检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电机工程学报 2025年

作者：汤龙飞王科豪智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学电气工程与自动化学院)

针对接触器电寿命难以有效在线监测的挑战，该文提出一种接触器触头磨损的无感观测技术。首先，分析接触器的反力特性，提出根据合闸过程的反力积分拐点观测当前触头磨损的理论方法并设计拐点辨识算法，为磨损观测奠定理论基础；之后，... 详细信息

针对接触器电寿命难以有效在线监测的挑战，该文提出一种接触器触头磨损的无感观测技术。首先，分析接触器的反力特性，提出根据合闸过程的反力积分拐点观测当前触头磨损的理论方法并设计拐点辨识算法，为磨损观测奠定理论基础；之后，在接触器磁链闭环控制的基础上，设计动铁心位移观测器、吸力观测器，并对观测反力积分的拐点进行辨识，完成触头磨损观测器的设计；最后，通过仿真和模拟实验验证该文触头磨损观测方法的理论和实际有效性。该文提出的观测方法能够实现接触器、继电器、永磁断路器等电磁操动开关的触头磨损在线观测，对于开关电器的可靠运行及预测性维护具有重要意义。

关键词：接触器触头磨损无感观测拐点辨识

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不依赖同步对时的配电网接地故障双端行波测距方法及其误差分析

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电工技术学报 2025年

作者：郑雨霖郭谋发陈方旭林佳壕福州大学电气工程与自动化学院智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学)

配电网线路短、行波过程极其短暂，在已知故障分支区段的前提下，实现单相接地故障的精确定位仍然具有一定的挑战性。为解决上述问题，该文综合传统单端法、双端法的优势，提出一种消去波速、且不依赖双端同步对时的单相接地故障测距方... 详细信息

配电网线路短、行波过程极其短暂，在已知故障分支区段的前提下，实现单相接地故障的精确定位仍然具有一定的挑战性。为解决上述问题，该文综合传统单端法、双端法的优势，提出一种消去波速、且不依赖双端同步对时的单相接地故障测距方法。首先，基于模量波速差算法对就地化模量时差进行了数学计算，用以表征故障位置；其次，在对两侧线模、零模首波头分别标定的前提下，提出了故障位置的计算方法，无须对零模波速进行估计，有效地提升了故障定位的精度，并利用PSCAD/EMTDC与配电网动模实验系统进行验证；最后，基于数值分析的理论，将误差限引入行波测距算法的评估，通过推导传统算法与所提算法的误差限，探讨了波头标定误差与零模波速估计误差对测距结果的影响，揭示了上述精度提升的理论本质。结果显示，在不考虑对时误差的仿真结果下，所提方法与双端法的精度大幅高于基于模量波速差的算法；考虑对时误差后，分析得到所提方法精度高于双端法。

关键词：配电网单相接地故障故障测距零模误差限

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考虑EV调峰需求响应可靠性的V2G聚合商多时间尺度调度策略

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高电压技术 2025年第1期51卷 401-411页

作者：黄珍瑶程诺江岳文福州大学电气工程与自动化学院福州350108 国网福建省电力有限公司经济技术研究院福州350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福州350108

由于电动汽车(electric vehicle,EV)存在数量多、随机性强等特点,其通过车网互动(vehicle-to-grid,V2G)聚合商参与电网调峰需求响应具有很强的不确定性,不仅影响电网运行质量,而且无法保证聚合商与用户的经济效益,因此亟需有效的响应机... 详细信息

由于电动汽车(electric vehicle,EV)存在数量多、随机性强等特点,其通过车网互动(vehicle-to-grid,V2G)聚合商参与电网调峰需求响应具有很强的不确定性,不仅影响电网运行质量,而且无法保证聚合商与用户的经济效益,因此亟需有效的响应机制引导EV合理参与电网服务。针对该问题,计及EV与V2G聚合商的盈利需求与发展前景,提出考虑EV调峰需求响应可靠性的V2G聚合商多时间尺度优化调度策略。首先,以EV集群诚信-容量综合指标最优对EV进行日前的需求响应预调度。其次,为应对EV日内违约不确定性,V2G聚合商采用日内违约应急机制对全域内EV进行应急邀约,以响应综合指标最优的动态评估模型对EV进行优化调度。接着,V2G聚合商和EV进行调峰需求响应的相关效益评估,包括电网与聚合商及聚合商与EV间的需求响应收益与违约成本,并对信用度好的EV进行诚信奖励,以激励EV守约。最后,通过算例仿真验证了所提调峰需求响应优化调度策略可有效提高EV集群响应的可靠性,增加EV和V2G聚合商的经济收益。

关键词：违约应急机制调峰需求响应响应可靠执行概率电动汽车违约不确定性 V2G聚合商

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基于多物理场耦合的开关电器温升特性仿真实验平台

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实验室研究与探索 2025年第4期44卷 65-70,92页

作者：沈靖宇马浩东庄杰榕许志红福州大学电气工程与自动化学院福州350108 福州大学智能配电网装备福建省高校工程研究中心福州350108

以微型断路器为分析对象,搭建基于多物理场耦合的开关电器温升特性仿真实验平台。平台采用***语言设计友好用户界面,交互性强,集成了模型选取、参数配置和结果分析等功能。通过在后台以批处理模式运行ANSYS命令流实现多场耦合的有限元仿... 详细信息

以微型断路器为分析对象,搭建基于多物理场耦合的开关电器温升特性仿真实验平台。平台采用***语言设计友好用户界面,交互性强,集成了模型选取、参数配置和结果分析等功能。通过在后台以批处理模式运行ANSYS命令流实现多场耦合的有限元仿真,获得可视化温升结果,经实验验证仿真误差在10%以内。利用该平台,学生无须掌握专业的多场域仿真知识即可进行温升计算,并能便捷修改MCB模型与仿真参数,探究多种因素对温升特性的影响,有助于增进学生对电器发热理论知识的理解,培养学生的自主科研能力与创新思维,对提升开关电器实验教学水平具有积极的推动作用。

关键词：开关电器温升仿真平台多物理场耦合有限元

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考虑抑制海上风电超短期预测偏差引发电压越限的无功调整降损优化决策

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电力自动化设备 2025年第5期45卷 84-92,109页

作者：郑弘奇江岳文邹舒瑾李哲福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福建福州350108 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华北电力试验研究院北京100043

为了解决传统无功优化模型所得最优决策难以适应实际调度中风电功率超短期预测偏差引起的电压越限问题,提出一种考虑海上风电超短期预测偏差的无功调整降损策略。为了评估有功出力预测偏差下有电压越限风险的节点和电压波动范围,基于高... 详细信息

为了解决传统无功优化模型所得最优决策难以适应实际调度中风电功率超短期预测偏差引起的电压越限问题,提出一种考虑海上风电超短期预测偏差的无功调整降损策略。为了评估有功出力预测偏差下有电压越限风险的节点和电压波动范围,基于高斯混合模型和线性化潮流方程获取电压偏差概率密度函数。基于此,结合有功出力预测偏差对电压的影响机理,建立基于某一风险节点规模影响因子下风险节点最大电压偏差缩减相应风电机组无功优化范围的无功调整降损优化模型,提高无功调整降损策略的安全经济性。以某一实际91节点海上风电场为算例进行仿真分析,验证所提方法能够最大限度地避免高额的电压越限惩罚费用,同时获得较高的无功调整降损收益。

关键词：海上风电有功降损无功优化电压偏差超短期预测偏差

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无传感器接触器断开时间在线检测

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中国电机工程学报 2022年第10期42卷 3805-3814页

作者：张长坤许志红智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学) 福建省福州市350108

该文提出一种利用线圈电流估计接触器断开时间的无传感器在线检测方案。在检测过程中,通过控制线圈电压,将包含动铁心位移信息的感应电势转换为线圈电流;根据线圈电流波峰与触头刚分时动铁心位移的对应关系,检测断开时间。对应关系可根... 详细信息

该文提出一种利用线圈电流估计接触器断开时间的无传感器在线检测方案。在检测过程中,通过控制线圈电压,将包含动铁心位移信息的感应电势转换为线圈电流;根据线圈电流波峰与触头刚分时动铁心位移的对应关系,检测断开时间。对应关系可根据动铁心的机械运动和线圈电感变化推理得到。依照对应关系,在线圈驱动电路中配置补偿电阻可提高检测精度。相比基于触头电压的断开时间检测方案,所提方案具有更高的检测精度,同时能保留触头系统的断口并满足小体积需求。将检测结果作为反馈量,建立应用案例:延时能够根据断开时间变化自调整的零电流分闸方案。同时,在不同接触器上验证所提方案的可行性。

关键词：断开时间无传感器在线检测线圈电流动铁心位移

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基于后验分布信息的SSAE暂态稳定评估模型倾向性修正方法

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电力自动化设备 2022年第3期42卷 135-141页

作者：林楠王怀远陈启凡福州大学电气工程与自动化学院智能配电网装备福建省高校工程研究中心福建福州350116

为了解决样本不平衡带来的评估倾向性问题,从深度学习模型的损失函数出发,分析样本不平衡对评估模型的影响,发现训练过程中的损失函数值能够反映样本的不平衡程度,由此提出基于样本后验分布信息的代价敏感修正方法。通过预先训练获得样... 详细信息

为了解决样本不平衡带来的评估倾向性问题,从深度学习模型的损失函数出发,分析样本不平衡对评估模型的影响,发现训练过程中的损失函数值能够反映样本的不平衡程度,由此提出基于样本后验分布信息的代价敏感修正方法。通过预先训练获得样本的后验分布信息,引入稳定样本与不稳定样本的损失函数均值比得到修正系数;将修正系数通过代价敏感法修正模型的损失函数,重新对模型进行训练,从而修正模型的评估倾向性。相较于传统方法,该方法从模型的训练机理上量化了样本的不平衡程度,修正系数综合考虑了样本数量与空间分布的不平衡对模型参数的影响,实现了更好的修正效果。IEEE 39节点系统和华东某区域系统的仿真结果验证了所提方法的有效性。

关键词：深度学习暂态稳定评估代价敏感后验分布信息堆叠稀疏自动编码器不平衡样本

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单稳态永磁接触器集成化磁链闭环控制技术

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4956-4965,I0030页

作者：汤龙飞郑兴新智能配电网装备福建省高校工程研究中心(福州大学电气工程与自动化学院) 福建省福州市350108

鉴于单稳态永磁接触器现有的控制方案存在成本高、可靠性低且优化困难等缺陷,该文提出一种集成化磁链闭环控制方案。首先,将电机传动领域的专用集成功率芯片应用到单稳态永磁接触器的智能控制中,设计其集成驱动电路;在此基础上,采用磁... 详细信息

鉴于单稳态永磁接触器现有的控制方案存在成本高、可靠性低且优化困难等缺陷,该文提出一种集成化磁链闭环控制方案。首先,将电机传动领域的专用集成功率芯片应用到单稳态永磁接触器的智能控制中,设计其集成驱动电路;在此基础上,采用磁链闭环直接控制接触器的总磁链,在合闸过程中仅需设置一较小的恒定磁链参考值,即可实现自动弱磁,防止合闸末期永磁力过大造成严重的触头弹跳;在分闸过程中仅需设置总磁链参考值为0,即可使电磁磁链实时抵消永磁磁链,防止产生剩余吸力,造成分断速度降低,进而提高分闸性能。该文提出的方案既简化了单稳态永磁接触器硬件控制电路的设计,又降低了其优化控制的难度,对高性能永磁接触器的工程推广具有参考价值。

关键词：永磁接触器集成化驱动磁链闭环弱磁控制

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基于V2G潜力模糊评估与移动储能协调调度的灾后供电恢复策略

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电力自动化设备 2024年第9期44卷 89-97页

作者：刘俊琳朱振山温步瀛福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福建福州350108

目前用户侧电动汽车(EV)等新型应急资源尚未形成系统化调配机制。对此,提出一种考虑EV与电网互动(V2G)潜力模糊评估与移动式储能协调调度的灾后供电恢复策略。在固定式可调配能源有限的前提下,将V2G加入配电网孤岛主动划分与移动式储能... 详细信息

目前用户侧电动汽车(EV)等新型应急资源尚未形成系统化调配机制。对此,提出一种考虑EV与电网互动(V2G)潜力模糊评估与移动式储能协调调度的灾后供电恢复策略。在固定式可调配能源有限的前提下,将V2G加入配电网孤岛主动划分与移动式储能对电能的时空转移协调调度过程中,建立孤岛间的能量连接,保证供电连续性与稳定性。考虑主客观影响因素,运用模糊模型评估EV响应潜力,引导EV集群参与供电恢复,提高可调度容量利用率。结合配电网运行约束,建立以停电损失与恢复资源调度成本最小化、电动汽车聚合商收益最大化为目标的灾后恢复模型,兼顾电网侧、电动汽车聚合商、用户的利益,降低灾后停电损失。设立评估指标,在仿真算例中验证所提策略的有效性与经济性。

关键词：配电网供电恢复移动储能电动汽车 V2G 模糊推理配电网重构

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计及风电相关性的区域综合能源系统多时间尺度优化调度

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电力自动化设备 2023年第8期43卷 25-32页

作者：陈志颖温步瀛朱振山福州大学电气工程与自动化学院福建福州350100 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福建福州350100

为解决源荷不确定性和风电相关性导致区域综合能源系统调度结果可信度低的问题,以综合运行成本最小为目标,提出一种计及多时间尺度的区域综合能源系统调度模型。在日前阶段,提出计及风电相关性的两阶段鲁棒优化模型,使用列和约束生成法... 详细信息

为解决源荷不确定性和风电相关性导致区域综合能源系统调度结果可信度低的问题,以综合运行成本最小为目标,提出一种计及多时间尺度的区域综合能源系统调度模型。在日前阶段,提出计及风电相关性的两阶段鲁棒优化模型,使用列和约束生成法进行迭代求解。日内调度阶段考虑了冷热电响应速率的不同,提出基于模型预测控制的冷热电分层滚动优化模型,进一步消除源荷功率波动。仿真结果表明:计及风电相关性的鲁棒优化方法降低了保守性,提高了经济性;在冷热电分层优化时使用模型预测控制,实现了区域综合能源系统的经济及稳定运行。

关键词：区域综合能源系统线性多面体集合模型预测控制冷热电分层多时间尺度

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