检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统保护与控制 2022年第2期50卷 102-109页

作者：孙华王宾山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255049 电力系统及大型发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京100084

高压真空断路器灭弧性能的退化易导致断路器触头动作过程中持续性电弧的产生,将会破坏触头表面粗糙度,导致滞后分合闸时间,严重时会引发击穿爆炸事故。因此,亟待开展高压真空断路器灭弧性能监测研究。现有对高压真空断路器灭弧性能的研... 详细信息

高压真空断路器灭弧性能的退化易导致断路器触头动作过程中持续性电弧的产生,将会破坏触头表面粗糙度,导致滞后分合闸时间,严重时会引发击穿爆炸事故。因此,亟待开展高压真空断路器灭弧性能监测研究。现有对高压真空断路器灭弧性能的研究主要采用对灭弧室真空度的测量,但是存在测量周期较长、无法保证气密性等问题。通过分析灭弧室内熄弧原理,发现根据介质恢复时电弧电阻对电弧电流衰减特性的影响可以反演灭弧室内的熄弧水平。据此提取电弧电流趋势项作为灭弧能力的表征量,提出了一种仅基于电气量的高压真空断路器灭弧能力在线检测方法。该方法具有能够快速实时监测及测量手段安全的优势,现场实测数据及数字仿真验证了其有效性。

关键词：高压真空断路器灭弧室电弧电流在线检测电气量

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反射激波后状态分析及对燃料反应进程的影响

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燃烧科学与技术 2022年第2期28卷 111-118页

作者：何东丁艳军彭志敏清华大学能源与动力工程系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

反射激波后的压力随时间推移往往呈现不稳定状态.该现象会对燃料的反应进程产生影响,是造成激波管测量数据和模拟结果存在偏差的主要原因之一.针对上述问题,基于激波管流动理论,计算了非反应气体反射激波后的压力演变过程,计算结果和压... 详细信息

反射激波后的压力随时间推移往往呈现不稳定状态.该现象会对燃料的反应进程产生影响,是造成激波管测量数据和模拟结果存在偏差的主要原因之一.针对上述问题,基于激波管流动理论,计算了非反应气体反射激波后的压力演变过程,计算结果和压力测量结果吻合较好.为了分析中、高压条件下压力渐升过程对燃料反应进程的影响,利用激光吸收光谱技术测量了正庚烷氧化过程中温度和CO摩尔分数的演变过程;测量结果快于基于定容、定热力学能假设和定压、定焓假设的机理预测结果,说明压力渐升过程明显促进燃料反应;采用测量压力作为输入信号进行模拟,模拟过程更接近实际,可减少实验和模拟之间偏差造成的影响.

关键词：激波管激光吸收光谱非理想效应边界层

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纳米MgO/环氧树脂复合材料的陷阱特性及对电树枝特性的影响研究

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电工技术学报 2022年第21期37卷 5562-5569页

作者：程子霞邢威威张云霄周远翔滕陈源郑州大学电气工程学院郑州450001 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京100084 电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(新疆大学电气工程学院)风光储分室乌鲁木齐830047

随着电压等级的不断提升,因电树枝老化而导致的绝缘材料失效问题日益严重。为研究纳米MgO对环氧树脂电树枝老化的影响,制备了不同MgO填充量(质量分数0~1%)的纳米MgO/环氧树脂复合材料,对其电树枝的起始和生长过程进行观测。结果表明,在... 详细信息

随着电压等级的不断提升,因电树枝老化而导致的绝缘材料失效问题日益严重。为研究纳米MgO对环氧树脂电树枝老化的影响,制备了不同MgO填充量(质量分数0~1%)的纳米MgO/环氧树脂复合材料,对其电树枝的起始和生长过程进行观测。结果表明,在微量填充下,纳米MgO/环氧树脂复合材料的耐电树枝性能随填充量的增加而提高。当纳米MgO质量分数为1%时,纳米MgO/环氧树脂复合材料的起树概率降低了45%、电树枝长度降低为纯环氧树脂的1/3、交流击穿场强提高了14.1%。由介电特性和陷阱特性分析可得,随填充量的增加,复合材料的介电常数减小,陷阱能级加深。纳米MgO的加入提高了复合材料的陷阱能级,降低了载流子的迁移率和浓度,进而提高了纳米MgO/环氧树脂复合材料的耐电树枝性能。

关键词：环氧树脂纳米MgO 电树枝介电特性陷阱

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小电流接地配电网馈线单相接地故障零序阻抗特性分析

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电测与仪表 2024年第6期61卷 58-64页

作者：李纳纳王宾山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255049 电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京100084

文章以暂态零序特征为着眼点,从频域角度对小电流接地系统发生单相接地故障后的特性进行详细探讨。从线路入端零序阻抗这一随频率变化的特征量入手,深入挖掘了配电网系统中各馈线零序阻抗的阻抗特性,详细探讨了零序阻抗的幅值、相角随... 详细信息

文章以暂态零序特征为着眼点,从频域角度对小电流接地系统发生单相接地故障后的特性进行详细探讨。从线路入端零序阻抗这一随频率变化的特征量入手,深入挖掘了配电网系统中各馈线零序阻抗的阻抗特性,详细探讨了零序阻抗的幅值、相角随频率的变化规律,并针对不同的中性点接地方式以及线路是否健全加以分析,为更好地利用零序暂态信号,提高故障检测正确率夯实了基础。最后通过PSCAD搭建仿真模型验证了该特性。

关键词：小电流接地暂态单相接地故障零序阻抗仿真

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市场环境下满足机组成本回收约束的电源规划方法

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电力自动化设备 2023年第5期43卷 252-258页

作者：田曦晨郭鸿业李可昕黄俊灵陈启鑫清华大学电机系电力系统及大型发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084 清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 中国长江三峡集团有限公司国际清洁能源研究室北京100038

为保证规划期内系统的发电容量充裕度,提出市场环境下满足机组成本回收约束的电源规划方法。基于市场价格信号和容量补偿机制推导机组成本回收的约束条件;将该约束嵌入电源规划模型中,构建电源规划与电力市场耦合的双层模型;利用Bender... 详细信息

为保证规划期内系统的发电容量充裕度,提出市场环境下满足机组成本回收约束的电源规划方法。基于市场价格信号和容量补偿机制推导机组成本回收的约束条件;将该约束嵌入电源规划模型中,构建电源规划与电力市场耦合的双层模型;利用Benders分解算法对模型进行求解,解决了传统上下层迭代求解方法不能保证得到全局最优解的问题,实现了全局优化求解。IEEE RTS-96系统算例结果验证了所提模型与方法的有效性。

关键词：电源规划电力市场 Benders分解成本回收

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考虑极端场景优化的高比例新能源电力系统规划方法

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电网技术 2024年

作者：龚国仙陈博洋杨德州王鹏张宁杜尔顺宋汶秦清华四川能源互联网研究院国网甘肃省电力公司经济技术研究院电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 清华大学低碳能源实验室

我国新能源累计装机已超过1 TW，作为未来电力系统的重要发电增量，风电和光伏出力的随机性、波动性给高比例新能源接入的电力系统规划优化带来了新的挑战。本文提出了一种考虑极端场景优化的高比例新能源电力系统规划方法，在保证模型... 详细信息

我国新能源累计装机已超过1 TW，作为未来电力系统的重要发电增量，风电和光伏出力的随机性、波动性给高比例新能源接入的电力系统规划优化带来了新的挑战。本文提出了一种考虑极端场景优化的高比例新能源电力系统规划方法，在保证模型求解精度的条件下大幅提升求解效率。首先，对风光和负荷数据进行K-medoids聚类选取典型场景，然后提出了一种以场景差异度最大为原则的极端场景优化选取机制。基于此，构造基于极端场景优化的规划场景集，并建立电力系统源网储协同规划模型进行求解。最后，在Garver-6和HRP-38节点测试系统上对比了不同场景选取方法在求解精度、效率以及可扩展性方面的优劣。结果表明，所提方法无论是控制总成本偏差还是控制各类装机偏差均显著优于其他方法，且在不同测试系统上保持了较好的一致性，验证了所提方法的有效性。

关键词：电力系统规划极端场景优化场景差异度高比例新能源

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多物理场下薄膜电容器用聚丙烯材料劣化及诊断方法研究进展

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电工技术学报 2024年

作者：张云霄张佳瑞蔡英健周远翔刘育豪福建省新能源发电与电能变换重点实验室(福州大学电气工程与自动化学院) 清华大学电机系电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室

薄膜电容器可用于柔性直流换流阀、武器装备脉冲功率系统等多种大功率应用场合，其性能直接关系到整个系统的可靠性。薄膜电容器长期承受着电、热、机械等多物理场作用，其劣化问题不容忽视。该文基于薄膜电容器用聚丙烯材料，首先总结... 详细信息

薄膜电容器可用于柔性直流换流阀、武器装备脉冲功率系统等多种大功率应用场合，其性能直接关系到整个系统的可靠性。薄膜电容器长期承受着电、热、机械等多物理场作用，其劣化问题不容忽视。该文基于薄膜电容器用聚丙烯材料，首先总结了聚丙烯薄膜材料在多物理场下的电荷输运行为、局部放电、电容量变化和击穿特性等；其次，分析了不同老化过程，包括热老化、电老化、机械应力作用、多物理场耦合老化等对聚丙烯薄膜材料特性的影响规律；然后，从局部放电、介电特性、电容值等方面归纳了薄膜电容器老化的诊断方法，梳理和总结了薄膜电容器的寿命预测方法；最后，对薄膜电容器材料劣化机理及检测技术相关研究提出了展望。

关键词：薄膜电容器聚丙烯劣化机理诊断方法老化

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基于控制硬件在环的风电次/超同步振荡综合实验平台

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实验技术与管理 2022年第11期39卷 161-166,191页

作者：马宁宁陈永亭清华大学电机系电力系统及大型发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

文章结合风电系统次/超同步振荡研究方向,设计了风电次/超同步振荡综合实验平台。平台依托实时数字仿真器构建了半实物风力发电仿真系统,并采用自主研发的阻抗扫描装置建立了风电机组阻抗模型,最后借助阻抗模型评估了风电次/超同步振荡... 详细信息

文章结合风电系统次/超同步振荡研究方向,设计了风电次/超同步振荡综合实验平台。平台依托实时数字仿真器构建了半实物风力发电仿真系统,并采用自主研发的阻抗扫描装置建立了风电机组阻抗模型,最后借助阻抗模型评估了风电次/超同步振荡风险。文章还围绕该综合实验平台,按照由基础到专业、由单一到综合的设计思路,开发了多层次的实验课程,旨在培养学生的设计能力、创新能力和分析能力。

关键词：风力发电次/超同步振荡阻抗模型控制硬件在环实验教学平台

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考虑火电有序退役的源-网-储协同多阶段规划方法

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1386-1396,I0011页

作者：王鹏魏招毅周保荣李蔚然杜尔顺王嘉阳张宁电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 清华四川能源互联网研究院四川省成都市610213 南方电网科学研究院有限责任公司广东省广州市510663 低碳能源实验室(清华大学) 北京市海淀区100084

“双碳”目标下,我国电力系统亟需深度脱碳转型,传统以煤电为主的电力能源结构将发生根本性转变。研究火电机组的有序退出,实现安全、经济的低碳化转型是新型电力系统建设的重要课题。为此,该文提出一种考虑火电有序退役的源-网-储协同... 详细信息

“双碳”目标下,我国电力系统亟需深度脱碳转型,传统以煤电为主的电力能源结构将发生根本性转变。研究火电机组的有序退出,实现安全、经济的低碳化转型是新型电力系统建设的重要课题。为此,该文提出一种考虑火电有序退役的源-网-储协同多阶段规划方法,在保证绿色、安全新型电力系统建设的基础上,提升电力系统低碳化转型经济效益。首先,建立可考虑火电机组退役的源-网-储协同多阶段规划模型。然后,设计模型线性化及求解加速方法提高模型运行效率。最后,以HRP-38测试系统为典型算例,提出在碳排放限额约束及新能源占比逐渐提高共同影响下的火电发展及退役路径,并从惯量需求等角度评估含火电机组有序退役的多阶段规划模型的有效性。

关键词：有序退役安全稳定源网储协同多阶段规划

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低碳智能人体电网:概念、架构和展望

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中国电机工程学报 2023年第7期43卷 2585-2597页

作者：孙宏斌张璇许嘉禾郭庆来谢乐电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 清华-伯克利深圳学院广东省深圳市518000 得克萨斯农工大学电气与计算机工程系美国得克萨斯州77843-3127

全球气候面临严峻挑战,限制全球变暖刻不容缓。为了破解气候治理之困,学者们试图把宏观尺度的减碳研究延伸到个体尺度。目前对个人减碳的研究更多地集中在可穿戴技术和低碳行为上,存在着难以支撑多样应用场景和兼顾个人优先需求与减碳... 详细信息

全球气候面临严峻挑战,限制全球变暖刻不容缓。为了破解气候治理之困,学者们试图把宏观尺度的减碳研究延伸到个体尺度。目前对个人减碳的研究更多地集中在可穿戴技术和低碳行为上,存在着难以支撑多样应用场景和兼顾个人优先需求与减碳行为的限制。因此,该文提出了“人体电网”这一概念,并从个人减碳技术路径发展的角度诠释其存在的必要性。人体电网通过协同人身上的源、网、荷、储和通信,达到兼顾人体需求和减碳的目标。文中归纳了人体电网的4个独有特征,并描述了基本架构和运行机制;然后,深入探讨了实现人体电网过程中将面临的关键技术和挑战,并尝试提出适用的新方法和新思路;最后,对其应用方向和减碳潜力进行了展望。

关键词：人体电网个人减碳信息物理生命系统可穿戴系统能量管理策略

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