检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2025年第4期74卷 214-224页

作者：魏振宇刘亚坤上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

流注放电被应用于消毒杀菌、臭氧生产等领域,其中二次流注放电过程对臭氧有效生产持续时间和效率影响明显,然而氧浓度对二次流注放电过程及目标产物产量的影响还不清楚.为此,开发不同氧浓度下针-板电极二次流注发展过程的流体分析模型,... 详细信息

流注放电被应用于消毒杀菌、臭氧生产等领域,其中二次流注放电过程对臭氧有效生产持续时间和效率影响明显,然而氧浓度对二次流注放电过程及目标产物产量的影响还不清楚.为此,开发不同氧浓度下针-板电极二次流注发展过程的流体分析模型,解决高氧浓度下流注放电模拟的非物理分支(branch)问题,分析氧浓度对二次正流注光发射特性的影响,研究不同氧浓度下的阴极转移电荷量和激发态氧原子O(^(3)P)产量,并与实验数据进行对比.结果表明,氧浓度由20%增加至90%后,二次流注放电通道电子密度平均降低90%,电场强度变化小于10%,单次放电持续时间缩短77%,激发态氧原子O(^(3)P)单位能量产率上升64%,同时放电时间缩短会使产量降低50%,但激发态氧原子O(^(3)P)单位能量产率的提高优于单次降产量.氧浓度增大引发氧分子二、三体吸附效应增强和电子密度下降是单次放电产量下降的原因,电子与氧分子碰撞概率提升是单位能量产率上升的原因.

关键词：流注放电流体模型数值模拟持续时间

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基于虚拟同步相角补偿的构网型双馈风电机组轴系扭振阻尼控制

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高电压技术 2025年第3期51卷 1318-1328,I0004页

作者：郭子腾张宇张琛宗皓翔蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海200240

风电做构网型控制是缓解新能源高占比电力系统频率和电压稳定问题的有效技术手段。目前针对风电机组的构网型控制大多关注机组的网侧特性,而对构网型控制下机组潜在的机电耦合交互特性解析不足,具体地:构网型控制增强了电网与风机前端... 详细信息

风电做构网型控制是缓解新能源高占比电力系统频率和电压稳定问题的有效技术手段。目前针对风电机组的构网型控制大多关注机组的网侧特性,而对构网型控制下机组潜在的机电耦合交互特性解析不足,具体地:构网型控制增强了电网与风机前端的动态交互作用,导致电网侧扰动更易激发机组轴系扭振。为探究构网型控制下机组轴系的扭振特性,对其进行阻尼控制,建立了计及机电耦合特性的构网型风电机组状态空间模型;通过特征值轨迹分析,论证了对构网型机组引入额外扭振阻尼控制的必要性;阐明了经典轴系扭振阻尼策略在构网型控制下的阻尼能力受限机理;基于此提出了一种基于虚拟同步相角补偿的轴系扭振阻尼策略,在不影响构网型机组惯量响应能力的前提下有效地解决了构网型风电机组轴系的欠阻尼甚至振荡发散问题,最后在基于Bladed+NovaCor的联合实时仿真平台上验证了该文理论分析及所提阻尼策略的有效性。

关键词：构网型控制虚拟同步机控制双馈风电机组轴系扭振特性阻尼控制虚拟同步相角补偿

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双极直流配电系统中的单极故障重构:影响因素与重构方案

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中国电机工程学报 2025年第5期45卷 1860-1873,I0021页

作者：邓永坤马建军朱淼文书礼陈奕嘉归宇承上海交通大学国家电投智慧能源创新学院上海市闵行区200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 上海电力大学电气工程学院上海市闵行区200240

在双极直流配电系统中,单极接地故障往往导致非故障极的连锁故障。为提升双极直流配电可靠性,提出双极直流配电系统单极故障重构概念。首先,建立双极系统单极接地故障暂态特性模型,并分析3种影响因素对单极故障重构影响机理,影响因素分... 详细信息

在双极直流配电系统中,单极接地故障往往导致非故障极的连锁故障。为提升双极直流配电可靠性,提出双极直流配电系统单极故障重构概念。首先,建立双极系统单极接地故障暂态特性模型,并分析3种影响因素对单极故障重构影响机理,影响因素分别为极间电容的接地方式、非故障极功率缺额以及电压均衡器闭锁延时。其中,可通过极间电容中性点接地,来降低极间电容放电所导致的非故障极过电压。同时,为降低非故障极功率缺额以及电压均衡器闭锁延时的影响,提出基于故障电流暂态变化量的非故障极切负荷方案与电压均衡器闭锁方案。仿真与实验结果验证表明,所提出的单极故障重构方案能够保证非故障极为关键负荷提供不间断供电,改善非故障极供电电能质量,有效提升了双极直流配电系统的供电可靠性。

关键词：双极直流配电系统单极故障重构电压均衡器切负荷保护方案

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固态电池硫基电解质在硅负极表面锂化衰退过程的第一性原理研究

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中国电机工程学报 2025年

作者：郝伟刘亚坤梁正贺筱雅李雨珺罗栋煌电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海交通大学变革性分子前沿学科中心

硅负极和硫基电解质是全固态电池研究基础之一，其电化学与界面稳定问题尚不明晰。本文结合第一性原理计算和实验研究，分析硅负极在锂化-去锂化循环中的结构变化特征，建立硫代磷酸锂及硫代锗磷酸锂固态电解质耦合电池负极的能量和体... 详细信息

硅负极和硫基电解质是全固态电池研究基础之一，其电化学与界面稳定问题尚不明晰。本文结合第一性原理计算和实验研究，分析硅负极在锂化-去锂化循环中的结构变化特征，建立硫代磷酸锂及硫代锗磷酸锂固态电解质耦合电池负极的能量和体积变化预测模型，对比其与锂和硅两种负极界面锂化衰退下的能量与结构变化，研究界面空腔的产生与扩展规律。结果表明，硅晶体在循环后转化为无定形态，单位化学式下能量增长0.48 eV、体积膨胀21.9 ?3。硫代磷酸锂在硅负极锂化衰退下的能量下降和空腔体积变化为30.1 eV和-0.4 %，小于锂负极下的46.5 eV和 45.8 %。实验表征结果与计算预测一致，表明硅负极可有效抑制硫基固态电解质的自发锂化分解，阻止界面空腔产生。电解质与负极表面锂化研究可为电池内短路等安全问题提供参考。

关键词：硅负极硫基固态电解质锂化衰退界面空腔第一性原理计算

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分布式储能聚合商参与调频市场竞价策略与协调调度研究

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浙江电力 2025年第3期44卷 30-41页

作者：赵峰孙超寇凌岳周洁赵敏樊小伟肇嘉毅国网冀北电力有限公司北京100054 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海201100

现有分布式储能聚合商市场策略的研究尚未考虑投标决策与激励定价环节的结合,也缺少不同运营模式下用户侧储能聚合调控能力的分析。针对上述局限性,首先基于分布式储能运营方式、运行成本与经济效益的量化分析,形成峰谷套利和基站备用... 详细信息

现有分布式储能聚合商市场策略的研究尚未考虑投标决策与激励定价环节的结合,也缺少不同运营模式下用户侧储能聚合调控能力的分析。针对上述局限性,首先基于分布式储能运营方式、运行成本与经济效益的量化分析,形成峰谷套利和基站备用类型储能的激励价格-用户参与度曲线,并建立了考虑运行模式的用户侧储能可调度容量评估模型。其次,结合用户侧储能可调度容量估计方法,建立了以交易收益最大化为目标的分布式储能聚合商参与调频市场与电能量市场的投标定价联合优化模型。最后,通过算例分析,证明了提出的分布式储能聚合商调频市场竞价策略与协调调度方法能够在保证决策可行性的同时提高聚合商收益。

关键词：用户侧储能聚合商用户参与度调频市场投标竞价

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浪涌电流冲击对圆柱型三元锂离子电芯的温升响应分析

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储能科学与技术 2025年第4期 1574-1584页

作者：刘亚坤沈思远雷文彦高嘉欣金登辉李雨珺罗栋煌郝伟梁正上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室西安西电新能源有限公司上海交通大学变革性分子前沿学科中心

储能电化学电池在并网或混合系统中会受到因传导、感应等引发的过电流威胁，同时存在因器件故障等导致的浪涌电流冲击风险。对于锂离子电芯在浪涌电流冲击下的温升响应尚不清楚，为此，开展不同幅值下浪涌电流冲击三元锂离子电芯试验，... 详细信息

储能电化学电池在并网或混合系统中会受到因传导、感应等引发的过电流威胁，同时存在因器件故障等导致的浪涌电流冲击风险。对于锂离子电芯在浪涌电流冲击下的温升响应尚不清楚，为此，开展不同幅值下浪涌电流冲击三元锂离子电芯试验，进行多点同步和三维红外观测的高精度温升时序测量，分析电芯的动态温升响应特征。进一步建立电芯电热耦合有限元仿真模型，认识电芯内部温升特征。结果表明，波形8/20μs，峰值分别为7.4 kA、10.6 kA、13.0 kA的浪涌电流冲击造成电芯表面温升为0.7℃、1.8℃、4.2℃，较高峰值(≥10.6 kA)的浪涌电流会导致电芯正极区域温度高于负极，隔膜的温升最低。

关键词：浪涌电流温升响应锂离子电芯有限元模型

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计及5G基站可调特性的配电网分布式光伏准入容量鲁棒优化

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中国电力 2025年第2期58卷 140-146页

作者：孙通张沈习曹毅曹佳晨程浩忠上海交通大学国家电投智慧能源创新学院上海200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海200240 南方电网能源发展研究院有限责任公司广东广州510663

具有随机性和波动性等特征的分布式光伏规模化接入配电网,给配电网安全可靠运行带来了新的技术难题。为评估并提升配电网分布式光伏最大准入容量,提出了计及5G基站可调特性的配电网分布式光伏准入容量鲁棒优化方法。首先,构建了计及通... 详细信息

具有随机性和波动性等特征的分布式光伏规模化接入配电网,给配电网安全可靠运行带来了新的技术难题。为评估并提升配电网分布式光伏最大准入容量,提出了计及5G基站可调特性的配电网分布式光伏准入容量鲁棒优化方法。首先,构建了计及通信负载迁移和储能动态备电的5G基站可调特性模型;其次,建立了含5G基站的配电网分布式光伏最大准入容量鲁棒优化模型;然后,采用渐紧线切割算法和列与约束生成算法相结合的方法求解模型;最后,在改进的IEEE 33节点配电网上验证了模型的有效性,分析了“源-荷”不确定性、5G基站通信负载迁移和储能动态备电对配电网分布式光伏最大准入容量的影响。

关键词：分布式光伏最大准入容量 5G基站

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风暴潮灾害下沿海城市变电站断电预警

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电网技术 2025年第2期49卷 481-489,I0029页

作者：尹奕堃陈厚合胡枭高扬马溯陈好杰东北电力大学电气工程学院吉林省吉林市132012 长春工程学院电气与信息工程学院吉林省长春市130012 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 国网淄博供电公司山东省淄博市255000

风暴潮灾害会导致停电,需要先进的态势感知技术确保风暴潮期间的电网安全。以往的研究都是针对台风灾害而设计的,并没有考虑到风暴潮对变电站的影响。为了解决以上问题,提出一个能够感知风暴潮期间电网安全态势的框架,利用地理、气象数... 详细信息

风暴潮灾害会导致停电,需要先进的态势感知技术确保风暴潮期间的电网安全。以往的研究都是针对台风灾害而设计的,并没有考虑到风暴潮对变电站的影响。为了解决以上问题,提出一个能够感知风暴潮期间电网安全态势的框架,利用地理、气象数据和电力设备信息,对变电站发出停电警告。首先,采用ArcGIS 10.8地理信息系统收集沿海城市的高分辨率激光雷达数据,从而构建能够实现镜像计算的数字孪生体。然后,将地理、气象数据和电力设备信息输入Stacking模型,实现确定性和概率性的停电预警。最后,将该框架应用于一个中国沿海城市。结果表明,上述框架在不同尺度的数据集上都具备有效性和准确性。

关键词：镜像计算人工智能风暴潮灾害电网安全

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考虑移动储能动态路径引导的配电网协同恢复策略

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电力自动化设备 2025年第5期45卷 47-55页

作者：李一璞周云冯冬涵李恒杰沈非凡上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 兰州理工大学电气工程与信息工程学院甘肃兰州730050 湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082

针对极端灾害造成的配电网大面积停电场景,研究了电网侧卡车式移动储能和用户侧巡游电动出租车等移动储能在支撑配电网恢复中的作用。特别是配电网恢复过程中如何实现移动储能的动态路径引导以进一步提高配电网恢复效率,包括配电网恢复... 详细信息

针对极端灾害造成的配电网大面积停电场景,研究了电网侧卡车式移动储能和用户侧巡游电动出租车等移动储能在支撑配电网恢复中的作用。特别是配电网恢复过程中如何实现移动储能的动态路径引导以进一步提高配电网恢复效率,包括配电网恢复方案与移动储能行驶路径的联合优化和移动储能调度路径的动态调整与优化。基于此,提出了考虑移动储能动态路径引导的配电网协同恢复策略。建立配电网多时段恢复优化模型;采用时间-空间网络建立移动储能在交通网络中的时空转移模型;采用时间-空间网络停车弧变量等表征移动储能与配电网节点的连接关系,建立兼容移动储能动态电源节点的配电网改进拓扑约束;基于移动储能时空转移模型、配电网恢复滚动优化流程、交通路网参数动态更新机制等建立考虑移动储能动态路径引导的配电网协同恢复优化模型及对应求解流程。通过上海真实区域配电网算例验证所提方法的可行性与有效性。

关键词：配电网恢复卡车式移动储能电动出租车时间-空间网络滚动优化

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基于双环路反馈的三相逆变器有源阻尼并网控制策略研究

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电机与控制学报 2025年第1期29卷 156-169,184页

作者：李劲松亓玉帅李国锋吕敬华浩杨庆新李永建大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024 大连理工大学大连市新型电力系统工程研究中心辽宁大连116024 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 河北工业大学省部共建电工装备可靠性与智能化国家重点实验室天津300130

作为新能源发电单元与电网之间的能量交换接口,并网逆变器用来将直流电能转换为高质量的交流电能并馈入电网,是新型电力系统的重要组成部分。LCL滤波器由于其出色的高频谐波抑制能力而广泛应用于并网逆变器输出端,但因其开环传递函数缺... 详细信息

作为新能源发电单元与电网之间的能量交换接口,并网逆变器用来将直流电能转换为高质量的交流电能并馈入电网,是新型电力系统的重要组成部分。LCL滤波器由于其出色的高频谐波抑制能力而广泛应用于并网逆变器输出端,但因其开环传递函数缺乏阻尼项而存在谐振尖峰,造成系统运行不稳定。鉴于此,提出利用逆变器侧电流进行有源阻尼控制,相比传统电容电流有源阻尼控制策略,在面对电网阻抗变化时,基频增益T fo与截至频率f c仍能保持不变。且从阻尼角度分析,具有更好的稳定裕度和响应速度。为进一步降低电网电压对并网电流的影响,同时引入电网电流反馈,构建双环路以增大输出阻抗。以逆变器电流环消除谐振尖峰,以电网电流环降低谐波分量,最后仿真验证所提控制策略的有效性与可行性。

关键词： LCL并网逆变器逆变器侧电流有源阻尼控制双环路反馈输出阻抗谐波抑制

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