关键词： 新能源发电   DC-DC变换器   低应力   耦合电感   高电压增益  

摘要： 工业的蓬勃发展使得化石能源逐渐稀缺,另外也引发了诸多污染问题。对此,国内外学者将目光聚焦于清洁可持续电力领域。电能作为所有工业领域可靠运行的重要支柱,以何种手段利用电能,以规避传统方式对生态诱发的诸多污染,是学者摸索清洁能源发电的目标。基于我国的地理条件,其中的光伏发电的深入探究和普及分布举足轻重。在光伏发电网络中所必须的高升压直流变换器便引起了国内外学者的热情追捧和摸索探究。在光伏应用中,经典升压拓扑难以满足升压需求,想要根治这一缺陷,就需要把拓扑革新提上日程。本文就是基于一般升压拓扑的缺陷,将不同升压手段有机结合,通过系统整合升压拓扑构造机理手段的情况下,归结不同手段的特点,构建了很多基于Sheppard-Taylor结构的高变比耦合绕组直流变换器,并以其中的一种基于Sheppard-Taylor结构的耦合电感变换器(STCL)开展细致研究。该拓扑能够在较低的开关导通占空比跟匝比下满足光伏等系统所需的高输出电压需求。由于拓扑中结合了耦合绕组,升压设计时能够根据所需的升压需求灵活选取匝比,故其升压性能不再单单限制于开关占空比这一基本指标,这极大地扩展了拓扑的升压灵活性,有助于规避因波动引起的输入电压过低,致使占空比趋于极限的意外情形,增强拓扑安全性。除此之外,变换器的主结构中还自带了钳位电容回路,其能够把耦合绕组里产生的漏感能量回收并加以存储利用,这有助于减小开关元件在切换瞬间容易出现的高电压冲击问题,降低了拓扑整体的元件损耗。另外,同近些年各种文献中提出的先进拓扑开展了对比研究,探讨本文所构造的拓扑在升压增益、开关应力、二极管总应力、元件数量、共地、输入电流纹波、效率和样机测试条件等层面的优劣性。本文从构建的许多基于Sheppard-Taylor结构的高变比耦合绕组直流变换器中择取了一种STCL变换器开展细致研究。文章不仅将STCL在稳态的指标进行了分析探索,还利用关键波形对其在连续导通工况时的具体运行机理进行了讲解,分析出了STCL拓扑的升压关系式,计算出了主结构中所有器件的应力,推导出了STCL在运行中的各器件损耗,给出了各项稳态指标。为了更好的展示STCL拓扑的特点,选取了部分现有文献里构造的直流升压拓扑进行对比探讨。另外,聚焦于线性切换角度,对STCL是否能够控制进行了理论探究和判断,证实了STCL满足闭环能控的所有条件。另外,结合现有的控制理论体系,通过Mathemetica跟MATLAB应用完成了对STCL的小信号建模探究,利用传统PID为STCL构建了相应的闭环系统,还从伯德图的角度完成了对系统中的各项参量的校正。进一步的,通过构造性能更为优秀的非线性PID控制系统对STCL实施控制,得到了更为理想的闭环效果。最后,在稳态探索的理论数据下对STCL拓扑具体实验所需的各项参数、元件类型进行了选取,同时给出了其它辅助单元中的硬、软件细节原理。在理论分析的支撑下,完成了STCL拓扑的200 W样机实验,从开、闭环的结果中,进一步证实了STCL的理论分析结果,同时也展示了STCL在闭环时所具备的迅速调节能力。

关键词： 新能源发电企业   电价补贴   财税  

摘要： 可再生能源电价补贴资金是促进国家绿色低碳能源发展的重要举措之一。2013年国务院发布的《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》（国发[2013]24号），首次明确了电价补贴的标准及原则，为新能源发电企业电价补贴收入的核算制定了依据。随着行业诸多政策出台及新会计准则发布使用，新能源发电企业电价补贴的计量、确认暴露出了诸多问题。本文就新能源发电企业电价补贴会计核算与税务处理过程中普遍存在的准则应用和税务处理涉及的问题进行分析，并探讨解决方案。

关键词： 数据清洗   新能源   人工智能   异常识别   数据重构  

摘要： 碳达峰、碳中和目标下,构建以新能源为主体的新型电力系统成为了必由之路,以风电、光伏为代表的新能源发电得到了大力发展。高质量的数据是新能源电站运维、管理的重要保障,同时也是新能源发电特性分析、功率预测等研究工作的重要基础。然而由于设备故障、人为限电、外界干扰等原因,实测新能源发电数据通常存在重复、缺失、异常、异步等问题,数据质量往往达不到相关业务分析的基本要求。为了满足数据质量提升的需求,必须对新能源发电数据进行清洗。面对新能源发电数据规模不断增大、数据维度不断提高的现状,使用人工智能方法进行数据清洗相较于传统方法逐渐展露出更大的优势。具体来说,人工智能方法能够更有效地处理复杂多耦合的海量新能源发电数据,实现数据清洗的自动化、模式化和批量化。本文开展基于人工智能的新能源发电数据清洗研究,具体研究内容如下: (1)分析新能源发电数据存在的数据质量问题并设计合理的数据清洗流程。本文基于实测数据分析发现:新能源发电数据主要存在数据重复、数据缺失、数据异常和数据异步四类问题。针对上述数据质量问题设计了具体的数据清洗流程:首先,通过完整性检查剔除重复记录、补充缺失记录、标记缺失数据;然后,进行异常数据识别,先通过范围检查初步筛选和剔除较为明显的异常数据,再通过相关性检查精细化检测和剔除较为隐蔽的异常数据;之后,对原始缺失数据和异常剔除导致的缺失数据进行数据重构;最后,将不满足使用需求的多源异步数据同步化以实现频率和时间上的一致。 (2)针对新能源发电数据中较为隐蔽的异常数据提出基于相关性的多维度异常识别方法。首先在时间维度上,利用数据的时序相关性建立长短期记忆网络预测模型,预测数据并计算残差,采用指数加权移动平均(Exponentially Weighted Moving Average,EWMA)控制图基于残差自适应设定阈值,识别不符合时间序列变化趋势的异常数据;之后在特征维度上,利用同一空间处不同变量间的互相关性,建立随机森林算法和K最近邻算法的组合模型,回归估计数据并计算残差,采用EWMA控制图识别不符合互相关关系的异常时刻;为了进一步确定异常时刻的异常变量,在空间维度上,利用不同空间处同一变量间的空间相关性,采用与特征维度上相同的方法,识别不符合空间相关关系的异常变量。针对已检测出的异常数据会干扰未检测数据的异常判断这一问题,设计了改进的异常识别策略。基于实测新能源数据的算例仿真验证了所提方法的有效性,当异常数据占比在30%及以下时,异常识别性能指标F1-score能保持在0.9以上。 (3)针对新能源发电数据中的两部分缺失数据(原始缺失和异常剔除导致的缺失)提出基于改进生成式对抗网络(Generative Adversarial Network,GAN)的数据重构方法。该方法共有两个阶段:第一阶段训练Wasserstein距离GAN(WGAN)学习多变量时间序列数据的时序性规律及变量间的耦合关系,WGAN中生成器和判别器均由长短期记忆网络和全连接网络构成,长短期记忆网络中引入了衰减因子以减少缺失数据对模型学习数据分布规律的干扰。第二阶段对每一个含缺失的样本,利用重构约束优化生成器的输入噪声,使得生成样本与原始真实数据达到最相似,从而借助生成样本重构含缺失样本中的缺失数据。基于实测新能源数据的算例仿真验证了所提方法的有效性,相较于其他四种统计学类、机器学习类数据重构方法,本文方法的数据重构效果最优。

关键词： 新能源发电   微电网   配电网   鲁棒优化   机会约束规划   分布式控制  

摘要： 随着“双碳”目标的不断推进,大量以风电和光伏为代表的新能源通过分布式、小容量、高密度的形式接入配电网是未来配电系统发展的主要态势。然而,新能源发电具有间歇性、波动性和随机性等特点,对高比例新能源接入配电网的安全稳定运行带来新挑战。如何实现高比例新能源接入配电网的灵活管理,保障配电网的安全稳定运行,已经成为当前国内外学者的研究热点。微电网技术的提出为解决上述问题提供了新思路和有效途径。微电网由分布式电源、负荷、储能、控制装置等构成,可将具有弱受控特性的新能源通过自身的灵活调节变成友好的、确保用电可靠的稳定电源。同时,微电网作为自治系统以专网方式管理新能源,能够为高比例新能源接入配电网的运行管理提供友好接口。因此,高比例新能源以微电网模式接入配电网被广泛认为是未来配电系统发展的主要方向之一。 在此背景下,本文开展了多微电网相互影响机理及并离网运行策略研究,针对配电网中多个微电网之间的运行影响机理进行分析,提出微电网不同运行模式下的运行优化策略,协调微电网-配电网交互功率和微电网内部各能量单元出力,保障高比例新能源以微电网模式进行灵活管理的安全性和经济性。本文工作主要包括: (1)提出一种基于时序特性的微电网安全运行域(Time sequence characteristicbased microgrid safety operation region,TSC-MGSOR)模型,有效确定了不同时序下接入配电网的微电网安全运行范围,从而揭示了配电网中多个微电网之间的运行影响机理。对微电网外特性进行建模,以描述不同时刻下微电网的发用电状态;在充分考虑新能源发电时序特性对微电网外特性影响的基础上,建立TSC-MGSOR模型,并给出模型的求解算法;基于所提TSC-MGSOR模型,分析了微电网的接入对一维/二维TSCMGSOR的影响机理。仿真结果表明,所提TSC-MGSOR模型能够精确描述不同时刻下微电网的安全运行范围,所提一维/二维TSC-MGSOR影响机理分析方法能够有效分析微电网不同接入模式对一维/二维TSC-MGSOR的影响。 (2)为了解决发用电不确定性及并网功率因数限制给微电网接入配电网带来的运行调度难题,提出一种考虑有功-无功协同的微电网并网运行鲁棒优化方法。研究分析基于背靠背变流器并网的微电网有功-无功调节特性,综合考虑微电网发用电不确定性及其并网功率因数约束,建立具有min-max-min结构的有功-无功鲁棒协同优化运行模型,并基于二阶锥松弛法将所建立模型转化为混合整数二阶锥规划问题进行有效求解。与现有方法相比,所提方法在有功-无功联合优化时无需分段进行,能够同时协调微电网变流器的有功和无功出力,实现并网功率因数约束下微电网内部单元(风机、光伏、储能和传统机组)出力以及微电网-配电网交互功率的协同优化。仿真结果表明,相较于不考虑微电网无功出力的运行优化方法,所提方法在保障微电网并网功率因数满足运行标准要求的基础上,能够进一步降低含微网配电系统的总运行成本,保障微电网并网运行的鲁棒性和经济性。 (3)为了避免高比例新能源接入可能造成的微电网系统频率越限风险,提出一种考虑频率安全约束的微电网并网运行机会约束优化方法。对微电网中新能源出力和负荷需求不确定性进行概率建模,通过引入微电网小时频率指标,推导得到微电网系统频率安全约束条件;在此基础上,综合考虑微电网发用电不确定性和频率安全约束,建立微电网日前运行机会约束优化模型。所提方法为基于机会约束规划的运行优化架构,通过将不确定形式的机会约束转化为确定形式进行求解,无需进行传统概率模型中的场景生成和鲁棒优化方法中的不确定场景集求解,从而具有较高的求解效率和良好的拓展性。仿真结果和基于RT-LAB的硬件在环测试结果表明,所提方法能够在保障微电网频率运行于允许范围内的前提下,优化含微网配电系统的总运行成本,提升微电网并网运行的经济性与安全性。 (4)针对通信网络拓扑复杂多样造成的控制策略难以实施和拓展的问题,提出一种考虑稀疏通信的微电网离网运行分布式优化控制策略。为了降低通信网络的图密度及保证所提策略的良好拓展性,设计了一种单向环型分布式通信拓扑结构;在此基础上,根据增量成本一致性原则,提出基于下垂的增量成本一致性算法,以实现离网运行模式下微电网的自主经济运行。与传统基于一致性算法的控制策略不同,所提策略将下垂控制嵌入到所提增量成本一致性控制算法中,能够有效利用相邻单元的增量成本信息和P-f下垂控制来实现微电网离网运行优化,无需传统一致性算法中的主电源选取和负荷功率监测等环节,有效精简了微电网控制架构,提升了控制策略的易实施性和可拓展性。仿真结果和基于RT-LAB的硬件在环测试结果表明,所提策略能够有效实现微电网离网运行时的自主经济运行,且能够保障通信故障下微电网系统的安全稳定

摘要： 本文按照新能源发电项目整体流程，从投资决策、开工决策、过程监测、竣工验收、后评价报告等全流程环节进行风险评估及监测，保障了全流程全过程的风险管控，强化项目投资风险管控有效性。

关键词： 新能源发电产业   金融支持   融资渠道   VAR模型  

摘要： 随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，能源需求不断增加，传统化石能源的资源紧张和环境污染问题日益突出，2020年，我国提出2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和的“双碳”远景规划。为达到双碳目标，我国出台了一系列支持新能源发电产业的发展政策，以实现环境保护和经济发展的双重目标。　　“双碳”背景下，绿色、可持续的发展理念被提升到了前所未有的高度，而以新能源发电方式替代传统化石能源是最直接有效的减碳途径。金融作为影响产业发展的关键因素，其支持程度直接影响着新能源发电产业的发展进程。为使新能源发电产业又快又好发展，形成规模效应，本文分析了新能源发电产业的金融支持现状，并通过理论分析和实证分析相结合的方法寻求促使新能源发电产业发展的最佳金融支持体系。　　本文分五个部分系统分析了我国新能源发电产业的金融支持。首先，通过分析国内外关于金融与新能源发电产业的相关文献，奠定本文的基础和研究重点。第二，在界定新能源发电产业相关概念的基础上，运用产业发展理论和金融深化理论分析新能源发电产业的金融支持机制。第三，梳理了我国新能源发电产业的具体发展情况，并分析新能源发电产业的金融需求状况和金融支持状况。第四，实证部分选取宏观经济环境、信贷规模、直接融资强度和新能源发电量占比等数据，运用VAR模型进行实证分析，结果表明新能源发电量、信贷规模等都有极大的惯性、银行信贷促进新能源发电产业效果最为明显。最后，结合理论分析及实证分析的结果，提出我国新能源发电产业发展的金融支持对策，包括加强间接融资支持，完善直接融资渠道，建立多元融资渠道和优化金融支持环境。

关键词： 新能源发电   电能质量影响   电网谐波   孤岛现象  

摘要： 阐述新能源发电并网对电能质量的影响和应对措施，探讨注入电网的谐波、孤岛现象，分析光伏发电系统并网电能质量测试数据，包括谐波分析、电压偏差分析、闪变分析。

关键词： 财务风险   财务风险评价   财务风险控制   功效系数法  

摘要： 光伏发电在双碳背景下有了空前的良好发展机遇,太阳能的开发和利用不仅可以调整能源结构、降低化石能源的消耗、减轻能源与环境的压力,还可以促进节能减排、保护环境,为社会经济的可持续发展做出重要贡献。无论是短期还是中长期,光伏发电行业都将在电力市场体制改革和光伏发电大开发中受益。在面对这样的发展机遇的同时,我国的光伏发电行业也受到了国内外诸多因素的影响。外部市场竞争加剧,贸易摩擦不断。不能及时收到可再生资源补贴、售电款项难以收回等问题,使光伏发电企业的运营面临困境。面对复杂的发展局面,如何准确地把握好现在和未来的发展态势,增强自身财务管理能力,降低或规避财务风险,是我国光伏产业亟待解决的问题。本文以全面风险管理理论为主要理论基础,根据光伏行业的特点和X新能源发电有限公司的自身情况,对X公司筹资、投资、运营和发展四个方面存在的财务风险进行识别,将熵值法和皮尔逊相关性分析结合对初选评价指标进行筛选,再运用熵值法和功效系数法对X公司的财务风险进行定量评价并对风险成因进行分析,最后根据风险成因提出针对性的控制对策与建议。本文的研究成果为进一步深化我国光伏发电行业的财务风险管理研究提供了借鉴,提出的对策建议对X公司的财务风险控制实践有着切实的指导作用,并对于行业内其他企业财务风险控制实践具有一定的参考价值。

关键词： 新能源发电企业   财税支持政策   企业价值   ESG   技术创新  

摘要： 2021年是“碳中和”元年,新能源行业获得了前所未有的关注,新能源发电(又称“绿色电力”)行业作为新能源行业的中游支柱产业,对实现国家“双碳”目标有着重要意义。绿色电力企业价值的增长离不开政策的支持,“十三五”期间新能源被纳入战略性行业,国家及各省市政府针对新能源发电行业颁布了大量财税支持措施,促进了行业与企业价值发展。2019年起,政府开始引导新能源发电行业市场化,发改委等多部门发布了诸如《关于积极推进风电、光伏发电无补贴平价上网有关工作通知》等措施,行业正在经历补贴“退坡”。尽管新能源发电行业在发展过程中受到了中央及各地大量财税政策的支持,但在过往的行业实践中,仍然出现了诸如“风车停摆”、龙头企业退市等对企业价值有不利影响的事件。作为技术密集型企业,技术创新指标是当前市场评估新能源发电企业价值的重要指标,但随着我国逐渐强调经济的绿色和谐发展,ESG(环境、社会与公司治理)表现等与企业社会责任相关的指标也在逐渐成为判断新能源发电企业价值的重要依据。因此,研究好财税支持政策会如何影响新能源发电企业价值、ESG与技术创新在这一影响机制中会发挥什么作用,并且如何避免影响企业价值的负面因素十分重要。本文通过对国内外文献进行学习分析、对2013—2021年29家企新能源发电业数据进行实证分析,以企业ESG表现与技术创新作为调节变量,研究了财税支持政策与新能源发电企业价值之间的关系。在过往文献研究中,学者们不仅考虑了政策对企业价值的单一影响,还将地域、生命周期、资本结构、技术创新等因素纳入研究,证明了在不同情况下财税支持政策对新能源企业价值会产生不同的影响,但总体上是具有积极影响的。在实证分析中,本文分别构建了财政补贴和税收优惠与新能源发电企业价值关系的模型,考虑到绿色和谐发展理念在当前经济环境中的重要性以及知识密集型行业的特征,选择“ESG评级”与“技术创新”分别作为调节变量进行分析,并对比其效果。此外,考虑到新能源发电行业的特性,本文创新性地将“发电装机容量”和“发电量”作为控制变量引入实证分析当中,力求研究结果更符合行业规律。通过上述研究,文章总结出以下结论:(1)财税支持政策中,财政补贴与新能源发电企业价值在长期存在“U”型关系。由于地方政府管理不到位、企业政策运用能力差、电力行业重资产的特性等原因,财政补贴在达到一定力度前并不能有效地提升发电企业价值,反而会产生负面影响,但是随着各类问题的改善、补贴程度的扩大等,新能源发电企业的价值在补贴后期能够得到显著提升;(2)财税支持政策中的税收优惠能够对新能源发电企业产生正面影响,但是行业内不同企业之间所享有的行业性税收优惠差异不大,政策的引导调控功能未得到有效发挥;(3)ESG表现会负向调节财税支持政策对新能源发电企业价值的影响。ESG效用的发挥可能需要较长的周期,而ESG投资初期会产生大量成本费用占用核心业务的资源,并且,企业可能出现“使命漂移”并进行“洗绿”等行为,这些因素影响了政策的传导效用;(4)技术创新会正向调节财政补贴对新能源发电企业价值的影响。技术创新能够使发电企业更好地将财政补贴应用到能提升企业价值的研发活动与经营活动中,从而提升企业价值,但是技术创新对税收优惠并无明显调节作用。最后,基于本次研究的结果,文章分别对政府与新能源发电企业提出了相应的决策建议。政府方面:应当以五年为周期,保障对新能源发电企业的财政补贴持续性;对企业进行分级,增强税收优惠的针对性,发挥税收引导作用;完善ESG评价体系与法律法规;有针对性地增强对于技术研发的支持力度;持续推进新能源发电行业市场化进程,减少行业对政策的依赖;加强行业监管,保障政策各环节的落实,做好事前事后评估。新能源发电企业方面:需要提升自身管理水平与资金利用能力;适应市场化竞争,减少对政策的依赖;提高对ESG的认知并且合理规划发展进程,提升社会责任意识;加强研发投入,提升技术创新与技术落地能力。

关键词： 新能源发电企业   安全生产   管理重要性   不足   对策  

摘要： 近年来，随着新能源发电企业的快速发展，安全生产管理已成为企业发展的重要环节。然而，现有的安全生产管理在实践中存在着一些不足之处，许多新能源发电企业在安全生产管理方面缺乏全面的体系，只注重某些环节的安全措施，而忽略了其他环节的管理。这样容易造成安全风险的积累和事故的发生，影响了企业的持续发展和安全生产的质量。文章通过对现有问题的分析和研究，提出了一些改进和优化的对策，以提升新能源发电企业的安全生产管理水平。