检索结果-内蒙古大学图书馆

电网技术 2021年第5期45卷 1799-1808页

作者：乔颖孙荣富丁然黎上强鲁宗相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 国网冀北电力有限公司北京市西城区100054

目前我国的分布式光伏短期功率预测多缺乏功率与气象要素的历史实测和预报数据,难以直接复制集中式光伏的成熟技术路线,现有无辐照预测路线误差较大。本系列论文分为上下两篇阐述一种基于数据增强的分布式光伏电站群预测技术。此文为上... 详细信息

目前我国的分布式光伏短期功率预测多缺乏功率与气象要素的历史实测和预报数据,难以直接复制集中式光伏的成熟技术路线,现有无辐照预测路线误差较大。本系列论文分为上下两篇阐述一种基于数据增强的分布式光伏电站群预测技术。此文为上篇,研究数据增强技术,包括基于时空相关性的缺失功率数据重构方法和基于三维神经网络的辐照预测加密模型,实现了功率数据、关键气象变量的高分辨率网格覆盖,为下篇网格化精细预测奠定了基础。仿真结果表明,相较于现有方法精度有显著提高,并适用于小样本训练。

关键词：分布式光伏电站群短期功率预测数据增强曲线重构辐照加密

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基于新型探测线圈的永磁电机转子失磁故障在线监测方法

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电力自动化设备 2020年第6期40卷 218-224页

作者：杜威孙宇光田代宗桂林清华大学电机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

在永磁同步电机(PMSM)靠近定子侧的气隙中布置特殊节距及联接方式的新型探测线圈,转子局部失磁故障会在其端口引起特定频率的交流电压,理论上可作为转子失磁故障的判据。由于电机实际运行中转速的波动和采样频率的限制,采用传统信号处... 详细信息

在永磁同步电机(PMSM)靠近定子侧的气隙中布置特殊节距及联接方式的新型探测线圈,转子局部失磁故障会在其端口引起特定频率的交流电压,理论上可作为转子失磁故障的判据。由于电机实际运行中转速的波动和采样频率的限制,采用传统信号处理方法难以准确提取探测线圈电压采样信号中的故障特征频率,可能会将转子失磁故障误判为定子内部短路故障。因此提出借助现代功率谱估计算法中的最小二乘旋转参数不变估计结合模拟退火算法,即使在转速扰动造成非整周期同步采样的情况下,也能够准确计算出探测线圈电压监测信号中各种分量的实际频率和有效值等,在此基础上提出了一种PMSM转子局部失磁故障的在线监测方案。通过样机实验,验证了这种在线监测方案的可靠性和灵敏性,为PMSM的安全运行提供了更完善的保障。

关键词：新型探测线圈永磁同步电机转子失磁故障现代功率谱估计故障在线监测

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低温等离子体增强催化氨合成机理的一维流体动力学模型

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电工技术学报 2021年第13期36卷 2730-2739页

作者：陈赦刘红梅吴婷汪沨庄池杰湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 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(清华大学电机系) 北京100084

氨在化工及能源储存领域有巨大的应用价值。低温等离子体使反应在温和条件下进行,对促进氨的生成起着重要作用。以往零维动力学模型研究中电场和电子密度作为输入参数,它的空间信息被忽略,因此需要进一步建模来深入研究等离子体增强催... 详细信息

氨在化工及能源储存领域有巨大的应用价值。低温等离子体使反应在温和条件下进行,对促进氨的生成起着重要作用。以往零维动力学模型研究中电场和电子密度作为输入参数,它的空间信息被忽略,因此需要进一步建模来深入研究等离子体增强催化机理。该文建立大气压板-板电极下的等离子体增强催化氨合成的一维流体动力学模型。模型考虑了47种粒子和379种反应(包括气相和催化剂表面的多相反应),显示了影响氨产量关键参数如电场强度、电子能量和电子密度的空间分布。讨论了电压大小、N_(2)H_(2)比例和催化剂表面自由位点密度对氨合成的影响。仿真结果显示,随着外加电压的增加,氨气产量先增加后减小;N_(2)H_(2)比例为12时有利于氨的合成;当表面活性位点数目从10^(14)cm^(-2)增加到10^(18)cm^(-2)时,氨气产量增加比例约为9.89%。

关键词：低温等离子体催化氨合成流体动力学模型

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多源数据融合的用户充电行为分析与充电设施规划实践

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电力系统自动化 2022年第12期46卷 151-162页

作者：盛裕杰郭庆来刘梦洁兰健曾泓泰王芳清华大学电机工程与应用电子技术系北京市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(清华大学) 北京市100084 上海市新能源汽车公共数据采集与监测研究中心上海市201805

作为中国新基建战略的重要组成,电动汽车充电设施在近年获得了快速发展,但面临供需不平衡的难题。因此,亟须通过真实数据分析用户需求与行为特征,构建高效的公共充电设施规划体系,服务电动汽车发展。文中以上海市为实践案例,融合营运车... 详细信息

作为中国新基建战略的重要组成,电动汽车充电设施在近年获得了快速发展,但面临供需不平衡的难题。因此,亟须通过真实数据分析用户需求与行为特征,构建高效的公共充电设施规划体系,服务电动汽车发展。文中以上海市为实践案例,融合营运车辆轨迹数据、充电站数据、乘用车出行统计数据、交通路况数据、兴趣点检索数据等多源真实数据集开展了实践性大数据挖掘分析,旨在为现实充电站规划提供可行架构:从宏观角度对车辆用户群体的出行-充电行为与城市时空特征的关联进行了分析;从微观角度对车辆用户个体的行为偏好进行了建模,基于决策树模型实现了用户充电需求预测,并基于Huff吸引力模型描述了用户的充电站选择行为。在此基础上,对海量用户行为进行重构与仿真,建立了城市能源-交通融合网络仿真架构,从总体供需情况与个体服务质量等多维度对现有充电设施的建设进行了评估,提出了计及多重目标的未来充电设施扩展规划架构,为电动汽车充电设施规划提供了数据支持和决策依据。

关键词：电动汽车能源网交通网充电设施规划多源数据融合

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固体氧化物燃料电池运行初期电化学性能演变机制

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化学学报 2021年第6期79卷 763-770页

作者：吕泽伟韩敏芳孙再洪孙凯华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 徐州华清京昆能源有限公司徐州221001

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)是一种清洁高效的发电装置,其运行中的性能衰减受到众多因素的影响,如何分辨这些因素的贡献、并在此基础上确定衰减的主导因素,对于更有针对性地提升SOFC的运行寿命至关重要.广泛的测试... 详细信息

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)是一种清洁高效的发电装置,其运行中的性能衰减受到众多因素的影响,如何分辨这些因素的贡献、并在此基础上确定衰减的主导因素,对于更有针对性地提升SOFC的运行寿命至关重要.广泛的测试结果表明,SOFC的电化学性能在运行初期(约前100 h)会发生最为显著且复杂的变化,但是对其演变机制还没有形成清晰的认识.本工作基于电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)分析方法分别研究了工业尺寸电池(100 cm2)和纽扣电池(0.45 cm2)在运行初期的电化学性能演变规律,得到了关于电池性能和电极微观结构演变机制的一致性规律.电池在运行初期依次经历活化阶段和老化阶段:活化阶段阳极孔隙率增加、气相扩散过程改善,电池性能逐渐上升;老化阶段阳极Ni颗粒发生烧结团聚,有效三相界面长度显著降低,阳极界面反应过程劣化,电池性能逐渐下降.各阶段的持续时间、性能变化幅度会受到电池制备工艺的影响.本工作提出的运行初期电化学性能演变机制能够为进一步研究SOFC的长期稳定性奠定基础.

关键词：固体氧化物燃料电池稳定性衰减机理电化学阻抗谱弛豫时间分布

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融合双重策略粒子群算法的分布式电源配网无功优化

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南方电网技术 2022年第6期16卷 14-22,81页

作者：李子健郭佩乾马宁宁吴爱军杨敏珑国网上海市电力公司市区供电公司上海200080 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(清华大学电机系) 北京100084

大规模、高密度的可再生能源分布式接入配网不仅导致原有系统网络系统结构复杂化,其随机性和波动性等特点也对网络潮流和系统电压带来诸多不利的影响。针对以上情况,以含分布式能源的配电网有功网络损耗与系统电压偏差为控制目标,以引... 详细信息

大规模、高密度的可再生能源分布式接入配网不仅导致原有系统网络系统结构复杂化,其随机性和波动性等特点也对网络潮流和系统电压带来诸多不利的影响。针对以上情况,以含分布式能源的配电网有功网络损耗与系统电压偏差为控制目标,以引入的静止无功补偿器为基础展开研究。融合天牛须搜索算法,结合吸引排斥和双向学习,提出一种改进式粒子群优化算法,自适应调整惯性权重与学习因子实现高效全局寻优。据此,结合上述研究内容和增强型IEEE 33节点配电系统模型,对所提配电网的无功电压控制效果与改进粒子群优化算法进行了验证。结果对比表明,所提融合天牛须搜索的双向学习粒子群优化算法在保障系统电压稳定性的前提下能够优化系统损耗。同时,与传统粒子群算法相比,计算所用时长、算法收敛速度和最优解寻求方面有较大提升。。

关键词：分布式可再生能源并网配网损耗无功功率优化天牛须搜索粒子群优化算法吸引排斥和双向学习

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能源互联网形态下多元融合高弹性电网的概念设计与探索

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中国电机工程学报 2021年第2期41卷 486-496页

作者：尹积军夏清国网浙江省电力有限公司浙江省杭州市310007 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

当前电网的发展正面临着保障安全、追求低碳和降低成本的三角矛盾。传统电网规划、发展、运行注重安全第一,而安全又依赖较高的容量冗余,使电网效率不能最大释放;新能源消纳主要依赖调节火电出力,负荷侧资源未能充分挖掘;适应负荷增长... 详细信息

当前电网的发展正面临着保障安全、追求低碳和降低成本的三角矛盾。传统电网规划、发展、运行注重安全第一,而安全又依赖较高的容量冗余,使电网效率不能最大释放;新能源消纳主要依赖调节火电出力,负荷侧资源未能充分挖掘;适应负荷增长和提升可靠性的投入大,而提升电网运行效率和社会能效水平的辅助服务投资少,致使用能成本偏高。如何破解电网安全、低碳和经济协同的难题,高弹性电网探索了解决方案。能源互联网实现了多能融合、供需融合、物理信息融合,将赋能电网以弹性保安全、以弹性提效率、以弹性促低碳。电网将迎来多元驱动、要素融合的高弹性时代。该文系统全面地阐释能源互联网形态下多元融合高弹性电网的概念、特征与物理形态,分析高弹性电网的价值意义,提示支撑高弹性电网的新理论、新方法和新技术,构想高弹性电网的发展路线图和评估体系,设计高弹性电网落地建设的案例。

关键词：能源互联网弹性韧性概念设计多元融合

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基于聚合阻抗行列式对数导数计算的振荡稳定性分析方法

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中国电机工程学报 2023年第11期43卷 4254-4260页

作者：汪林光谢小荣许涛徐得超赵康刘伟生占颖电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室(清华大学电机系) 北京市海淀区100084 国家电力调度控制中心北京市西城区100052 电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192 国网山东省电力公司电力科学研究院山东省济南市250003 国网山东省电力公司山东省济南市250001

该文提出分析振荡稳定性问题的聚合阻抗行列式对数导数计算方法,能适用于含“黑灰箱”模型的系统且能定量计算主导振荡模式的阻尼和频率。该方法首先通过阻抗网络模型得到聚合阻抗(矩阵),然后计算实频域下其行列式的对数导数,最后根据... 详细信息

该文提出分析振荡稳定性问题的聚合阻抗行列式对数导数计算方法,能适用于含“黑灰箱”模型的系统且能定量计算主导振荡模式的阻尼和频率。该方法首先通过阻抗网络模型得到聚合阻抗(矩阵),然后计算实频域下其行列式的对数导数,最后根据对数导数的实部和虚部曲线来得到表征系统振荡稳定性的聚合阻抗行列式零点。该文将该方法分别应用到电压源型变流器并网系统和大型风电并网系统,通过对比该方法与MATLAB零点直接求解方法的计算效率与分析结果,验证了方法计算准确且高效。

关键词：振荡稳定性对数导数聚合阻抗定量分析

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可再生能源与火电集成耦合的协同性能及组合设计研究

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电网技术 2021年第6期45卷 2178-2191页

作者：程光徐飞胡博郝玲陈磊周桂平闵勇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 国网辽宁省电力有限公司辽宁省沈阳市110006

随着未来我国可再生能源装机容量的持续高速增长,电力系统将长期面临高比例可再生能源的消纳及协调问题。可再生能源与火电的集成耦合在快速协同调节等方面具备较大潜力,为可再生能源与火电的规模化协调发展开辟了一条新途径,但目前还... 详细信息

随着未来我国可再生能源装机容量的持续高速增长,电力系统将长期面临高比例可再生能源的消纳及协调问题。可再生能源与火电的集成耦合在快速协同调节等方面具备较大潜力,为可再生能源与火电的规模化协调发展开辟了一条新途径,但目前还未有耦合系统的协同性能评价方法及组合优化设计规则,导致其工程应用存在技术瓶颈。在可再生能源与火电的集成耦合机制的基础上,从耦合系统的发电计划制定与跟踪、协同调节及对电力系统的潮流波动影响等角度出发,建立了一套针对耦合系统的多维协同性能评价体系。在此基础上,建立了耦合系统组合设计问题的数学模型,并提出了区域电网中耦合潜力的辨识方法,以及发电单元的最优组合准则。最后,通过实际的区域电网算例对其工程应用进行了示范。

关键词：耦合系统发电计划协同调节潮流波动耦合潜力辨识组合优化设计

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用于城轨直流牵引系统的混合型MMC全桥子模块比例设计方法

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中国电力 2022年第4期55卷 54-62页

作者：席嫣娜李笑彤李子明魏应冬李笑倩王方敏李伟李伟瑞国网北京市电力公司北京100031 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) 北京100084 北京电力经济技术研究院有限公司北京市100055

城市轨道交通直流牵引供电系统是一个低电压大电流系统,受制于开关器件的通流能力,两电平变流器的单台容量难以满足需求。由全桥子模块和半桥子模块组成的混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)可用于调制比大于... 详细信息

城市轨道交通直流牵引供电系统是一个低电压大电流系统,受制于开关器件的通流能力,两电平变流器的单台容量难以满足需求。由全桥子模块和半桥子模块组成的混合型模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)可用于调制比大于1的系统中,利用全桥子模块的负电平输出能力,可以提高交流电压或降低直流电压。针对可用于城市轨道交通直流牵引供电系统的混合型MMC,提出一种全桥子模块比例的设计方法,满足高调制比稳态运行的需求和直流故障清除能力的需求,选取了常见的1500 V地铁系统作为算例,选取3组参数,在PSCAD软件中搭建仿真模型,验证了设计方法的正确性。

关键词：模块化多电平换流器混合型MMC 全桥子模块比例直流牵引供电

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