检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2021年第12期42卷 230-238页

作者：郭永辉张新燕周远翔常喜强新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830047 清华大学电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室北京100084 新疆电力公司电力调度控制中心乌鲁木齐830002

针对双馈风力机(DFIGs)串补外送系统中的次同步振荡抑制问题,通过模式分析表明系统中占主导地位的次同步振荡模式与定转子电流强相关,考虑到转子侧存在可灵活控制的变换器,提出为转子侧增设阻尼电抗器,并采用部分反馈线性化方法针对同... 详细信息

针对双馈风力机(DFIGs)串补外送系统中的次同步振荡抑制问题,通过模式分析表明系统中占主导地位的次同步振荡模式与定转子电流强相关,考虑到转子侧存在可灵活控制的变换器,提出为转子侧增设阻尼电抗器,并采用部分反馈线性化方法针对同步dq轴下的阻尼电抗器模型,设计用于抑制转子电流次同步频率扰动的非线性阻尼控制器,以实现对系统次同步振荡抑制。给出非线性阻尼控制器集成到转子侧控制器(RSC)的实现框图及其参数配置原则。通过小扰动分析法(频率扫描、电阻尼和模式分析法)分析上述非线性阻尼控制器在抑制次同步振荡方面的性能,并对系统次同步振荡不稳定与低阻尼情况时进行时域仿真验证。

关键词：双馈风力机次同步振荡反馈线性化非线性阻尼控制器阻尼电抗器

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电能路由器设计自动化综述——设计流程架构和遗传算法

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电工技术学报 2020年第18期35卷 3878-3893页

作者：袁立强陆子贤孙建宁段任之赵争鸣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

电能路由器在未来能源互联网、泛在电力物联网等领域具有广泛的应用前景,具有多级联、多端口、多流向和多形态的特征,这些特征给传统人工设计带来诸多难题。电力电子设计自动化有望克服设计目标权衡困难、裕量设计浪费成本、硬件迭代耗... 详细信息

电能路由器在未来能源互联网、泛在电力物联网等领域具有广泛的应用前景,具有多级联、多端口、多流向和多形态的特征,这些特征给传统人工设计带来诸多难题。电力电子设计自动化有望克服设计目标权衡困难、裕量设计浪费成本、硬件迭代耗时耗力、设计自动化程度低等挑战。在宽禁带器件蓬勃发展、计算机性能快速迭代、变换器应用场景延伸细化的三重推进下,电力电子设计自动化有望实现设计集成化、精细化和快速化。电能路由器设计问题可以抽象为多学科优化问题,该问题数学性质差、问题规模大,传统优化算法难以胜任,而遗传算法在解决此类优化问题上性能优异。该文在系统总结当前主流的电力电子系统的设计流程和设计软件架构的基础上,分析了遗传算法解决电力电子设计自动化问题的适用性,总结了电能路由器设计自动化潜在的问题和挑战,并给出相应的建议。

关键词：电力电子设计自动化电能路由器设计流程设计软件优化遗传算法

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考虑网络损耗的基于模型预测直流微电网群能量优化策略

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电力系统自动化 2021年第13期45卷 49-56页

作者：张伟亮张辉支娜王韩伟西安理工大学电气工程学院陕西省西安市710048 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

直流微电网群实现了多个直流微电网的互联与能量互济,提高了单一直流微电网供电效率和可靠性,但多个直流子网的接入使得直流微电网拓扑更加复杂,增加了网络传输损耗和协调控制难度。文中提出一种以最小损耗为目标,具有自适应分配系数的... 详细信息

直流微电网群实现了多个直流微电网的互联与能量互济,提高了单一直流微电网供电效率和可靠性,但多个直流子网的接入使得直流微电网拓扑更加复杂,增加了网络传输损耗和协调控制难度。文中提出一种以最小损耗为目标,具有自适应分配系数的优化策略。通过对各子网预测功率的修正,实现直流微电网群功率的协调与优化。为预测各子网功率变化情况,提出基于脉宽调制的模型预测控制,降低了在线运算量。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性。

关键词：直流微电网群功率损耗协调控制变换器模型预测

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跨界思维在能源互联网中应用的思考与认识

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电力系统自动化 2021年第16期45卷 63-72页

作者：孙宏斌潘昭光孙勇李宝聚郭庆来清华大学电机工程与应用电子技术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(清华大学) 国网吉林省电力有限公司哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院

针对中国双碳目标下能源绿色低碳转型面临的重大挑战,能源互联网利用跨界思维,破除能源系统中的各种壁垒,低成本地从电力行业之外寻找潜在资源,助力构建以新能源为主体的新型电力系统。能源互联网跨界思维应用有3个维度的要素:目标维度... 详细信息

针对中国双碳目标下能源绿色低碳转型面临的重大挑战,能源互联网利用跨界思维,破除能源系统中的各种壁垒,低成本地从电力行业之外寻找潜在资源,助力构建以新能源为主体的新型电力系统。能源互联网跨界思维应用有3个维度的要素:目标维度,包含绿色、低碳、安全、高效、优质等;对象维度,包含部门之间、主体之间、行业之间的跨界;手段维度,包含能量层打破物理壁垒实现互补资源互联、信息层打破信息壁垒打造灵活协同智慧、价值层打破价值壁垒构建多方共赢生态。分析了中国已实施的若干能源互联网项目在跨界思维3个维度的要素。探讨了学术层面学科跨界交叉融合若干方向的科学问题和关键技术。

关键词：能源转型能源互联网跨界思维新型电力系统

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面向电力电子变压器应用的大容量高频变压器技术综述

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中国电机工程学报 2021年第24期41卷 8531-8545页

作者：孙凯卢世蕾易哲嫄曹国恩王一波李永东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) 北京市海淀区100084 中国科学院电工研究所北京市海淀区100190

作为电力电子变压器和隔离型DC-DC变换器的核心部件,大容量高频变压器关键技术直接影响整个电力电子装备的性能。文中首先梳理和归纳大容量高频变压器的应用场景、应用实例、基本要求和发展目标。进而从磁芯材料、结构设计、散热设计和... 详细信息

作为电力电子变压器和隔离型DC-DC变换器的核心部件,大容量高频变压器关键技术直接影响整个电力电子装备的性能。文中首先梳理和归纳大容量高频变压器的应用场景、应用实例、基本要求和发展目标。进而从磁芯材料、结构设计、散热设计和绝缘设计等4方面调研并分析了相关的国内外研究情况,并从中归纳总结大容量高频变压器设计亟待解决的关键问题。最后,对大容量高频变压器技术的发展现状和未来趋势进行阐述。

关键词：大容量高频变压器电力电子变压器磁芯散热绝缘

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MMC的电容电压纹波效应及其对换流器优化设计的影响分析

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电网技术 2021年第11期45卷 4478-4489页

作者：宋强孟经伟周月宾许树楷杨柳王凯伦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) 北京市海淀区100084 直流输电技术国家重点实验室(南方电网科学研究院) 广东省广州市510663

模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)子模块上存在电容电压波动,是影响MMC分析和设计的重要因素。现有研究通常只关注电容电压纹波给器件电压应力和桥臂内部环流带来的影响,很少关注其对MMC交、直流端口输出特性的影响... 详细信息

模块化多电平换流器(modularmultilevelconverter,MMC)子模块上存在电容电压波动,是影响MMC分析和设计的重要因素。现有研究通常只关注电容电压纹波给器件电压应力和桥臂内部环流带来的影响,很少关注其对MMC交、直流端口输出特性的影响。揭示了电容电压纹波对交流输出电压和电容电压直流分量的影响机理,提出了基于标幺值的纹波效应偏差解析计算模型,可以根据运行工况准确求解出交流参考电压和子模块电容电压直流分量。在交流输出侧,计及纹波效应偏差影响可以扩大MMC线性调制区,提高MMC交流侧额定电压,降低桥臂额定电流。对于子模块电容电压,纹波效应给电容电压直流分量带来的偏差起到了降低电容电压峰值的作用,可以降低所需电容值。计及纹波效应偏差影响的参数优化可以使MMC的成本、体积和损耗都得到相应的下降,尤其是可以使电容用量得到大幅下降,使MMC的体积和成本得到显著优化。数字仿真结果验证了所提出的纹波效应理论及优化设计方法。

关键词：模块化多电平换流器电容电压波动纹波效应

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钙钛矿阳极固体氧化物燃料电池在CO–CO_(2)燃料下的性能和稳定性

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硅酸盐学报 2021年第1期49卷 14-19页

作者：陈晓阳朱腾龙钟秦韩敏芳南京理工大学化工学院南京210094 清华大学能源与动力工程系电力系统及大型发电设备安全控制与仿真国家重点实验室北京100084

以原位析出纳米Co–Fe颗粒的La_(0.4)Sr_(0.6)Co_(0.2)Fe_(0.7)Nb_(0.1)O_(3–δ)(LSCFN)钙钛矿为阳极,考察了直接使用CO–CO_(2)燃料时的阳极结构演变、单电池电化学性能和稳定性。结果表明:在CO燃料中,ABO_(3)钙钛矿结构LSCFN转变为A_(2)BO_(4)层状钙钛矿结构;在CO中引入少量CO_(2)后,LSCFN则以单钙钛矿结构为主,并有效抑制了碳沉积。单电池在CO燃料下的最大功率密度可达0.6 W/cm^(2)(850℃),并在n(CO):n(CO_(2))=5:1(摩尔比)燃料下运行超过100 h。

关键词：固体氧化物燃料电池钙钛矿阳极碳基燃料稳定性电化学性能

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基于时空神经网络的风电场超短期风速预测模型

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电力系统自动化 2021年第1期45卷 28-35页

作者：凡航张雪敏梅生伟杨忠良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 清华大学电子工程系北京市100084

随着风电场的大规模接入,提高风电场风速的预测精度对于促进可再生能源的消纳具有重大意义。传统的预测方法通常根据风电场单一高度的历史风速进行预测,当预测的时间尺度达到三四小时的时候,预测误差较大。不同高度的风速、风向数据蕴... 详细信息

随着风电场的大规模接入,提高风电场风速的预测精度对于促进可再生能源的消纳具有重大意义。传统的预测方法通常根据风电场单一高度的历史风速进行预测,当预测的时间尺度达到三四小时的时候,预测误差较大。不同高度的风速、风向数据蕴含了风电场内部的时空相关性,数值天气预报数据也体现了风电场周边的大气运动对风速发展规律的影响。文中在输入数据层面,同时引入了不同高度的风速、风向数据和数值天气预报数据。为了充分挖掘数据中的规律,提出了一种新的时空神经网络,采用深度卷积神经网络和双向门控循环单元,分别提取风速、风向等历史数据以及数值天气预报的时空特征,并利用融合后的特征进行风速预测。最后,利用中国东北某风电场的实际测量数据,验证了算法的有效性。

关键词：风电场风速预测时空相关性可再生能源消纳卷积神经网络

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SnO_(2)压敏电阻交流老化机理的探索

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电瓷避雷器 2024年第6期 92-98页

作者：杨岱礼赵洪峰王锋谢清云蒙晓记新疆大学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风光储分室乌鲁木齐830046 西安西电避雷器有限公司西安710200

通过对SnO_(2)压敏电阻进行等效时长的加速老化试验,采用电流-电压(E-J)、电容-电压(C-V)、扫描电镜(SEM)等测试手段对不同老化时间的样品进行测量,对其宏观电学性能和微观参数结构的变化进行对比分析。结果表明:E_(1 mA)、E_(0.1 mA)及... 详细信息

通过对SnO_(2)压敏电阻进行等效时长的加速老化试验,采用电流-电压(E-J)、电容-电压(C-V)、扫描电镜(SEM)等测试手段对不同老化时间的样品进行测量,对其宏观电学性能和微观参数结构的变化进行对比分析。结果表明:E_(1 mA)、E_(0.1 mA)及φ_(b)都呈现先小幅增长,而后缓慢降低,再急剧骤减的趋势;α、J_(L)呈现先缓慢降低,然后急剧减小的趋势,得出流注模型同载流子陷阱理论在老化初期起主导作用,载流子陷阱同离子迁移理论在中期起主导作用,而由高泄漏电流的线性增殖击穿理论即热破坏支配了交流老化末期的结论。

关键词： SnO_(2)压敏电阻交流老化压敏电压非线性

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含数据驱动型稳定约束的电力系统预防控制

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中国电机工程学报 2022年第15期42卷 5417-5429页

作者：傅一苇陈磊马子明闵勇周毅李源闻旻电力规划设计总院北京市西城区100120 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) 北京市海淀区100084 国家电网有限公司国家电力调度控制中心北京市西城区100031 国家电网有限公司华东分部上海市浦东新区200120

快速有效的预防控制措施是确保电网安全稳定运行的重要手段。预防控制问题在数学上一般表征为稳定约束最优潮流模型,且实际应用中通常需要同时满足多个稳定性要求,因此需要求解含多条稳定约束的预防控制模型。该文选取非参数回归方法分... 详细信息

快速有效的预防控制措施是确保电网安全稳定运行的重要手段。预防控制问题在数学上一般表征为稳定约束最优潮流模型,且实际应用中通常需要同时满足多个稳定性要求,因此需要求解含多条稳定约束的预防控制模型。该文选取非参数回归方法分别构建不同稳定指标与系统运行方式间的数据驱动模型,在稳定约束的解析化表征方法基础上,提出联合主导样本的定义及筛选方法,将多个数据驱动模型解析化表征为相互关联的多条稳定约束,使得预防控制问题建模为能够直接优化求解的混合整数规划问题。算例表明,所提方法在不同稳定问题、不同规模系统等多种场景下均能快速求得有效的预防控制策略。

关键词：预防控制数据驱动联合主导样本马氏核回归稳定约束

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