检索结果-内蒙古大学图书馆

太阳能学报 2022年第2期43卷 380-388页

作者：仇世龙李辉龚立娇王宾柴兆森司金冬石河子大学机械电气工程学院石河子832003 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 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

双馈风电机组电气故障扰动引起的电磁转矩波动易造成轴系传动链扭振疲劳,有必要研究电网短路故障对机组传动链扭振疲劳可靠性的影响。首先建立考虑关键部件柔性的传动链有限元模型,通过模态分析获取传动扭振模态。其次基于集中质量法,... 详细信息

双馈风电机组电气故障扰动引起的电磁转矩波动易造成轴系传动链扭振疲劳,有必要研究电网短路故障对机组传动链扭振疲劳可靠性的影响。首先建立考虑关键部件柔性的传动链有限元模型,通过模态分析获取传动扭振模态。其次基于集中质量法,建立机电耦合模型,以电网短路故障为扰动因素,仿真分析电网短路故障下电磁转矩动态响应。最后将电网短路故障下发电机电磁转矩扰动作为激励,借助ANSYS Designlife平台构建传动链扭振疲劳可靠性模型,分析机组传动链在电网短路故障下电磁转矩波动对扭振疲劳可靠性的影响。结果表明:三相接地故障时电磁转矩波动最剧烈,对传动链的疲劳可靠性影响更大;电网发生短路故障时,电磁转矩中存在低频分量可与高速轴的扭振模态耦合,激发高速轴的扭振,加剧高速轴的疲劳损伤;电磁转矩激发的扭振具有传递效应,越靠近发电机的部件扭振越明显,可靠性越低。

关键词：风电机组传动链双馈扭振有限元疲劳寿命可靠性

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基于移动用户接入控制的5G通信基站需求响应

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中国电机工程学报 2021年第16期41卷 5452-5461页

作者：周宸宇冯成王毅苏黎世联邦理工学院瑞士苏黎世8092 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) 北京市海淀区100084

第五代蜂窝通信(5G通信)基站的能耗增长迅猛,将成为未来重要的电力负荷。优化基站的用能模式,尤其是通过多基站集群的协调运行来对移动用户进行接入控制,能在降低基站用能费用的同时,为电网提供可观的需求响应能力,注入新灵活性资源,实... 详细信息

第五代蜂窝通信(5G通信)基站的能耗增长迅猛,将成为未来重要的电力负荷。优化基站的用能模式,尤其是通过多基站集群的协调运行来对移动用户进行接入控制,能在降低基站用能费用的同时,为电网提供可观的需求响应能力,注入新灵活性资源,实现通信运营商和电网的双赢。该文探究了5G通信规模化应用背景下,基于移动用户接入控制的5G通信基站需求响应。具体地,该文建立根据集群中各基站实时电价差异来调整用户与基站连接关系的基站群成本优化模型,并为快速求解该优化模型,提出一种启发式算法,将原问题分解为能量优化子问题和通信连接优化子问题,并基于实际的基站覆盖范围和信道特征阐明求解问题的稀疏性特征,降低模型的求解复杂度。两个子问题之间相互迭代求解直至收敛,以此获得局部最优解。最后通过算例验证了模型和算法的可行性。

关键词：需求响应 5G基站蜂窝无线网络能量管理用户连接

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输配一体化潮流计算收敛性分析及提升方法

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中国电机工程学报 2022年第20期42卷 7524-7534页

作者：陈一丰唐坤杰董树锋宋永华浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 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) 北京市海淀区100084 智慧城市物联网国家重点实验室(澳门大学) 中国澳门特别行政区氹仔区999078

随着电网运行方式日趋复杂,传统的输配一体化潮流计算面临收敛性恶化的问题,针对这一现状,该文提出一种基于安德森加速的输配一体化潮流计算方法。首先将输配一体化潮流计算抽象为简单的不动点迭代形式,利用不动点迭代理论对其进行收敛... 详细信息

随着电网运行方式日趋复杂,传统的输配一体化潮流计算面临收敛性恶化的问题,针对这一现状,该文提出一种基于安德森加速的输配一体化潮流计算方法。首先将输配一体化潮流计算抽象为简单的不动点迭代形式,利用不动点迭代理论对其进行收敛性分析。接着,根据潮流计算的迭代本质,结合不动点领域中安德森加速的思想,提出基于安德森加速的输配一体化潮流计算方法。然后利用环网等效的方法提高该方法处理环网时的收敛性能。最后,在算例分析部分,首先验证了所提方法的精确性,然后在多个场景下比较该文方法和已有方法的收敛性能,验证了所提方法在收敛性能上的优越性。

关键词：输配一体化潮流计算收敛性不动点理论

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B_(2)O_(3)和Al_(2)O_(3)共同掺杂ZnO压敏陶瓷的性能

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材料研究学报 2021年第2期35卷 110-114页

作者：王昊赵洪峰康加爽周远翔谢清云新疆大学电气工程学院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 清华大学电机工程与应用电子技术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 西安西电避雷器有限公司西安710200

研究了B_(2)O_(3)(B)和Al_(2)O_(3)(Al)共掺杂对ZnO压敏陶瓷电学性能和微观结构的影响。结果表明,共掺杂B和Al的ZnO压敏陶瓷,具有低泄漏电流、高非线性和低剩余电压等优良电性能。B和Al的掺杂率为3.0%(摩尔分数)和0.015%(摩尔分数)的Zn... 详细信息

研究了B_(2)O_(3)(B)和Al_(2)O_(3)(Al)共掺杂对ZnO压敏陶瓷电学性能和微观结构的影响。结果表明,共掺杂B和Al的ZnO压敏陶瓷,具有低泄漏电流、高非线性和低剩余电压等优良电性能。B和Al的掺杂率为3.0%(摩尔分数)和0.015%(摩尔分数)的ZnO压敏陶瓷,其最佳样品的电参数为:击穿电压E_(1mA)=475 V/mm;泄漏电流J_(L)=0.16μA/cm^(2);非线性系数α=106;剩余电压比K=1.57。

关键词：无机非金属材料 ZnO压敏陶瓷电学性能微观结构

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特高压直流接地极对高铁路基接地系统的影响

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铁道工程学报 2021年第2期38卷 92-97页

作者：陈争张华志黄军张波宋伟中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063 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) 北京100084

研究目的:为定量评估特高压直流接地极对包含保护线、钢轨、贯通地线、接地钢筋和接触网支柱在内的高铁路基区段接地系统的影响,将单极大地运行方式下的接地极附近地中电流场视为作用于多点分散接地的大型设施的电压源,而将多点分散接... 详细信息

研究目的:为定量评估特高压直流接地极对包含保护线、钢轨、贯通地线、接地钢筋和接触网支柱在内的高铁路基区段接地系统的影响,将单极大地运行方式下的接地极附近地中电流场视为作用于多点分散接地的大型设施的电压源,而将多点分散接地的高铁设施等效为直流电阻电路。通过电磁场方法计算直流接地极附近地电势分布及高铁接地装置的直流电阻,通过分析计算直流电路模型获得高速铁路线路的接地系统沿线电位和轴向直流电流的总体分布规律。研究结论:(1)由于高铁接地系统贯通地线沿线埋地铺设并与其他接地设施相连,形成了分布式接地系统,接地极附近地中直流电流会从离直流接地极较近的高铁线路段流入高铁接地系统,再向高铁线路两侧分流;(2)随着直流接地极与高铁线路垂直距离的增加,地电位峰值和沿线路轴向直流电流逐渐减小;(3)随着土壤电阻率的增加,地电位峰值和沿线路轴向直流电流逐渐增大;(4)本研究结果可为特高压直流工程与高速铁路间电气兼容性、安全净距等进行规定提供依据。

关键词：直流接地极高速铁路路基区段接地系统

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基于极限分析上限定理的压气储能洞室抗隆起破坏准则

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岩石力学与工程学报 2022年第10期41卷 1971-1980页

作者：徐英俊夏才初周舒威赵海鸥薛小代同济大学土木工程学院上海200092 宁波大学岩石力学研究所浙江宁波315211 大同启迪未来能源科技集团有限公司山西大同037000 清华大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为研究压气储能地下岩石洞室在高气体内压作用下的隆起破坏模式,基于极限分析上限定理,在假设岩体服从相关联的Hoek-Brown准则条件下推导洞室隆起破坏函数f(x)和极限内压pu的表达式,考虑到压气储能洞室热力学响应规律,建立其抗隆起破坏... 详细信息

为研究压气储能地下岩石洞室在高气体内压作用下的隆起破坏模式,基于极限分析上限定理,在假设岩体服从相关联的Hoek-Brown准则条件下推导洞室隆起破坏函数f(x)和极限内压pu的表达式,考虑到压气储能洞室热力学响应规律,建立其抗隆起破坏设计准则,并且针对影响洞室隆起破坏函数f(x)和极限内压pu的参数进行敏感性分析,结果表明:压气储能洞室在高气体内压影响下的隆起破坏函数f(x)是一个典型的幂函数,其主要与岩石单轴抗压强度ciσ,Hoek-Brown经验参数A和B以及洞室埋深H有关,随着ciσ和A增大,f(x)的倾斜斜率逐渐减小,而随着参数B增大,f(x)的倾斜斜率逐渐变大;洞室的极限内压u p与破坏函数f(x)密切相关,当ciσ,A,H越大,极限内压u p的值也越大,而参数B越大,极限内压u p的值则越小。对比已有的压气储能洞室抗抬设计准则,提出的新设计准则全面考虑了岩体强度参数和破坏模式的影响,采用该准则将在安全的前提下大大降低洞室抗隆起破坏所需要的埋置深度,可以极大地减少压缩空气储能地下洞室的建设成本,有利于压缩空气储能技术的推广应用。

关键词：地下工程极限分析上限定理 Hoek-Brown强度准则压气储能隆起破坏

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温度对交联聚乙烯电缆尖刺缺陷局部放电特性的影响

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高压电器 2021年第5期57卷 151-156页

作者：马鑫张怀垠吴继岩妥平葛贤军国网固原供电公司宁夏固原756000 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

文中采用YJV22-8.7/10^(-3)×240mm^(2)XLPE电缆,制作了尖刺缺陷局部放电模型,利用脉冲电流法研究了电缆尖刺缺陷在环境温度为50、70、90℃下的局部放电特性。结果表明,尖刺缺陷放电模型的局部放电起始电压在温度升高时呈下降趋势;... 详细信息

文中采用YJV22-8.7/10^(-3)×240mm^(2)XLPE电缆,制作了尖刺缺陷局部放电模型,利用脉冲电流法研究了电缆尖刺缺陷在环境温度为50、70、90℃下的局部放电特性。结果表明,尖刺缺陷放电模型的局部放电起始电压在温度升高时呈下降趋势;缺陷处电缆绝缘横截面切片显示针尖附近出现电树枝,温度升高导致自由基反应加剧,从而使得电树枝的引发电压降低;3种温度下尖刺缺陷PRPD图谱的形貌基本相同,放电相位分布宽泛,极性效应明显;累积放电量和放电重复率随环境温度上升而增加,高温使带电粒子热运动速度加快和初始电子增多两方面因素导致了放电强度增强。实验结果有助于运行人员根据电力系统运行负荷的变化及时调整局部放电监测系统的参数,从而减少系统误报的风险。

关键词：温度尖刺缺陷局部放电放电图谱放电重复率

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考虑MMC主动限流控制影响的直流断路器参数优化方法

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中国电机工程学报 2023年第1期43卷 284-293页

作者：李子明汪嘉宾李笑倩魏应冬李伟瑞陆超任立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) 北京市海淀区100084 天津大学电气自动化与信息工程学院天津市南开区300072 清华大学天津高端装备研究院天津市东丽区300300

直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)成本是制约高压柔性直流系统发展的重要因素之一。为降低直流系统对断路器的要求,文中首先介绍模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)主动限流控制策略,提出状态空间平均模型下的... 详细信息

直流断路器(DC circuit breaker,DCCB)成本是制约高压柔性直流系统发展的重要因素之一。为降低直流系统对断路器的要求,文中首先介绍模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)主动限流控制策略,提出状态空间平均模型下的直流短路电流时域解,分析采用主动控制方案改变电容放电状态占空比优化DCCB参数的可行性。提出考虑MMC主动限流控制的混合式DCCB参数的计算方法,分析占空比对DCCB的最大关断电流、机械开关时间、金属氧化物避雷器(metaloxide surge arrester,MOA)吸收能量的影响,设计DCCB的选型优化流程,降低DCCB的成本。最后,通过仿真和实验验证理论分析的合理性。

关键词：直流断路器模块化多电平换流器主动限流控制直流故障

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面向频率稳定提升的虚拟同步化微电网惯量阻尼参数优化设计

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中国电机工程学报 2021年第13期41卷 4479-4490页

作者：王淋巨云涛吴文传陈希中国农业大学信息与电气工程学院电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学学电机工程与应用电子技术系)

为了解决电力电子化微电网惯性小、频率稳定性弱的问题,该文采用虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制技术来提升微电网的稳定性。VSG能够模拟传统同步发电机的惯量和阻尼等特性,为系统提供惯量和阻尼支撑。首先建立... 详细信息

为了解决电力电子化微电网惯性小、频率稳定性弱的问题,该文采用虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)控制技术来提升微电网的稳定性。VSG能够模拟传统同步发电机的惯量和阻尼等特性,为系统提供惯量和阻尼支撑。首先建立含虚拟同步发电机的微电网模型,然后研究VSG的虚拟惯量和虚拟阻尼对频率稳定的影响,并提出面向频率稳定的虚拟同步化微电网虚拟惯量和虚拟阻尼参数优化设计方法来提升系统的频率稳定性,最后以3机9节点的虚拟同步化微电网系统为例验证该文方法的有效性。

关键词：微电网虚拟同步发电机虚拟惯量虚拟阻尼频率稳定优化设计

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快速反应热重分析仪的开发和基础特性

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洁净煤技术 2022年第12期28卷 1-10页

作者：冯玉鹏邓博宇张双铭丁一杨欣华张缦杨海瑞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和仿真国家重点实验室北京100084 国投电力控股股份有限公司北京100034

热能储存是提高能量利用效率的重要途径。基于Ca(OH)_(2)/CaO的流态化热化学储热可实现大规模热能的快速储存和释放,因此研究Ca(OH)_(2)/CaO在流态化条件下的反应动力学尤为重要。热重分析仪(TGA)无法为Ca(OH)_(2)提供恒温反应条件,且... 详细信息

热能储存是提高能量利用效率的重要途径。基于Ca(OH)_(2)/CaO的流态化热化学储热可实现大规模热能的快速储存和释放,因此研究Ca(OH)_(2)/CaO在流态化条件下的反应动力学尤为重要。热重分析仪(TGA)无法为Ca(OH)_(2)提供恒温反应条件,且传质抑制现象显著。基于此,提出了一种快速反应热重分析仪,相比常规TGA,其可为Ca(OH)_(2)/CaO提供更接近流态化的反应条件。通过快速移动高温反应器和实施高速吹扫气,快速反应热重分析仪可为储热材料提供更高的升温速率和更好的传质条件。通过一系列解耦试验,明确了反应器温度、反应器移动速度和吹扫气流对快速反应热重分析仪性能的影响。利用分析纯Ca(OH)_(2)进行测试,对比快速反应热重分析仪和TGA获得的材料转化率,发现偏差仅为0.81%,证明了快速反应热重分析仪的准确性。

关键词：热化学储热流态化快速反应热重分析仪氢氧化钙氧化钙

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