为减弱光伏发电出力的不确定性给光伏并网带来的影响，研究了光储电动汽车(electric vehicle，EV)混合系统优化调度。光储电站运营商以充电补贴的方式引导部分电动汽车改变其原始充电习惯，在光伏发电出力较高时段结合储能系统消纳过剩光伏，并以运营商收益最大化为目标建立光储EV混合系统日前优化调度模型；同时考虑到光伏预测值与实际值之间的偏差，利用信息差距决策理论(information gap decision theory, IGDT)模拟其偏差，得到不同预期目标下的决策解，为运营商提供决策支持，并结合算例进行分析，验证模型的合理性。
模型输出统计作为数值天气预报(numerical weather prediction，NWP)修正常用的方法，可有效修正系统误差，节省计算资源和时间。为了提高NWP的预测精度，从影响NWP精度的因素出发，分析不同因素对NWP误差的影响模式，得到对NWP风速误差影响最大的因素。然后以该敏感因素为划分依据建立分段修正模型提高NWP的准确性。为防止研究结果依赖于某种特定建模方法，采用4种常用的统计方法建立模型。算例结果表明：NWP风速误差对风向最为敏感，以风向为划分依据建立的修正模型精度最高。以线性回归方法为例，以风向为划分依据比以风速和气压为划分依据的NWP误差分别降低了3.6%和5.3%。
为了评估直流外送通道配套电源可靠性，结合特高压直流外送通道的运行情况，建立了含风力、光伏的新能源发电系统失效概率计算模型，采用非序贯蒙特卡洛模拟法，对直流外送通道配套电源进行可靠性评估。定义配套电源冗余容量比和出力偏移度2个指标进一步衡量直流外送通道配套电源的可靠性。通过对某地特高压直流外送系统配套电源的可靠性分析，计算出了几种不同情景下配套电源可靠性的变化结果。算例结果表明，本方法对于直流外送系统配套电源可靠性评估具有一定的适用性。
传统基于二阶广义积分器的锁相环(phase locked loop，PLL)尽管能应对三相不平衡或谐波情况下锁相问题，但是二阶广义积分器的正交发生器难以完全滤除所含谐波。针对三相不平衡和电网谐波污染时锁相困难的问题，提出了一种快速信号同步方案。首先，双二阶广义积分器(double second-order generalized integrator，DSOGI)可以实现正交信号的产生，滤除高次谐波，从而得到可能含有低次谐波的正序分量信号，保证三相不平衡时的精确锁相。其次，在dq同步旋转坐标系中，采用延迟信号消除(delay signal cancellation，DSC)方法滤除低偶数谐波，从而避免了采用低通滤波器(low-pass filter，LPF)时动态响应差的问题。最后，通过PI调节控制q轴分量为0，实现同步信号的快速提取。在Matlab/Simulink环境下的仿真结果验证了所提出的快速相位同步方案在电网不平衡和存在谐波污染的情况下能够实现快速锁相。
基于电力电子技术的柔性多状态开关(flexible multi-states switch, FMSS)装置可以实现配电网馈线间的柔性互联，灵活地控制馈线间的潮流，能够有效解决配电网内馈线有功功率失衡问题。在传统的柔性多状态开关基础上，提出了一种新的基于磁通控制型可调电抗器的配电网FMSS拓扑。首先，对磁通控制型可调电抗器的原理进行介绍；其次，对可控电抗在配电网馈线间潮流控制的原理进行了分析；再次，提出了柔性多状态开关装置不同接入方式下的控制策略；然后，搭建Matlab仿真模型，根据不同工况下的仿真结果验证了所提控制策略的有效性；最后，搭建了原理样机实验平台。实验结果显示，基于磁通控制型可调电抗器的配电网FMSS装置可以实现配电网馈线间的柔性互联，能够实现馈线间负载均衡。
为提高现役的大量亚临界机组效率，加快煤电高质量发展，亟需开展对亚临界机组的提貭改造。根据热力学原理，提升蒸汽压力带来的效率收益明显低于提升蒸汽温度，为此，介绍一种亚临界机组600 ℃升温改造技术，在保持亚临界机组汽轮机进口蒸汽压力(16.7 MPa)不变的条件下，把汽轮机进口蒸汽汽温从537 ℃提升到600 ℃。具体改造实例为320 MW亚临界机组(纯凝无供热机组，背压4.9 kPa)在主、再热蒸汽温度升温至600 ℃后，其机组效率可达到现役超超临界机组水平，并大大提升了机组的(超)低负荷性能额定工况下供电煤耗低于290 g/(kW·h)。
超临界二氧化碳循环具有应用范围广、效率高、系统简化、设备紧凑的优点，储能是超临界二氧化碳循环潜在的应用领域之一，针对大规模电力储能发展的迫切需求，提出了基于超临界二氧化碳循环的电热储能系统的概念设计。采用铜作为相变储热材料，以超临界二氧化碳循环作为热电转换装置，建立了分流再压缩超临界二氧化碳循环和简单回热超临界二氧化碳循环模式的储能系统方案，并运用热力学方法对储能效率进行了分析。研究结果表明，基于超临界二氧化碳循环的电热储能系统储能效率有望达到60%，结合低温余热回收，可进一步提高储能效率到67%，并且此电热储能系统具有较好的经济性。因此，基于超临界二氧化碳循环的电热储能系统可用于构建大规模电力储能系统。
电力数据的深度挖掘逐渐成为国内外学者的研究热点，针对当前低压配电台区由于档案缺失、线路改动带来的电力拓扑结构无法辨识等问题，提出了一种基于电力量测数据的低压台区电力拓扑结构的在线生成方法。首先依据电能在输电线路传输过程中会产生电压降落的原理，以负荷时序电压数据为分类依据，将节点进行K均值聚类；其次以支路为单位，将支路划分为中间支路与末端支路2种类型，计算各支路的输入输出电流，构建支路首末端电流矩阵，同时引入电压辅助判据，生成低压台区的电力拓扑关系。算例验证了本方法的科学性和有效性。
槽式太阳能热发电是当今成熟度最高的光热发电技术，具有很大的发展潜力。槽式光热电站镜场是光热电站能量转换的关键一环，通过跟踪太阳的方式将太阳光线折射到吸收管上，为后续换热及发电过程奠定基础。首先，根据太阳辐射在槽式聚光器中的能量损失，建立了槽式光热电站镜场效率数学模型，可计算多种型号槽式聚光器在任意地区任意时刻的镜场效率。其次，对影响槽式光热电站镜场效率的时空因素及聚光器因素进行了仿真分析，包括季节变化、地理位置、槽式聚光器型号、间距及布置方式对槽式光热电站镜场效率的影响。仿真结果表明：夏季镜场效率更高；纬度越高，槽式光热电站日均镜场效率越大；经度影响着槽式光热电站的整体工作时间等。
冷热双蓄技术使用单罐斜温层水储罐在供暖季储热、在供冷季储冷，该技术与热泵技术相结合，可以有效降低冷热联供项目的运行成本，提高项目经济效益。以位于郑州市建筑面积为6×104 m2的某商务办公楼建筑区域作为研究对象，提出了冷热双蓄与热泵耦合的综合能源系统，对该系统的初投资、运行成本、内部收益率、财务净现值及静态投资回收期等多项经济效益指标进行了分析，并与空气源热泵直接供冷供热系统进行了对比。分析结果表明，冷热双蓄与热泵耦合的综合能源系统较空气源热泵直供系统而言，每年节约运行成本71.26×104元，成本降低率为30.92%，内部收益率提升了6.1%，财务净现值提升了422.8×104元，投资回收期缩短了2.77年，因此将冷热双蓄技术与热泵技术相结合，可以大幅度提升冷热联供项目的经济性指标，具有良好的经济效益。
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