检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2021年第2期36卷 292-304页

作者：张辉梁誉馨孙凯陈欢杜明桥西安理工大学电气工程学院西安710048 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) 北京100084

针对直流微电网惯性低、母线电压质量较差的问题,考虑当前分布式微源对高升/降压比、电气隔离以及高效率变换器的急切需求,提出一种多端口隔离型DC-DC变换器(MPIC)的改进虚拟电容(IVC)控制策略。首先,采用MPIC取代传统的Buck-Boost电路... 详细信息

针对直流微电网惯性低、母线电压质量较差的问题,考虑当前分布式微源对高升/降压比、电气隔离以及高效率变换器的急切需求,提出一种多端口隔离型DC-DC变换器(MPIC)的改进虚拟电容(IVC)控制策略。首先,采用MPIC取代传统的Buck-Boost电路,实现储能系统内部微源相互电气隔离;其次,通过类比交流微电网中虚拟同步电机的调频控制,得到适用于MPIC的IVC控制;然后,建立其IVC控制下储能接口变换器(ESC)的小信号模型,深入分析负载扰动下直流母线电压的动态特性,针对扰动过程中产生的电压过冲现象,采用前馈补偿予以消除,并给出电压跟踪系数、虚拟电容和阻尼系数等参量的整定方法;最后,仿真和实验结果验证了所提控制策略的有效性和正确性。

关键词：直流微电网惯性改进虚拟电容控制多端口变换器

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锅炉电极材料交流腐蚀特性与选型研究

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中国腐蚀与防护学报 2023年第1期43卷 202-208页

作者：郑重周远翔李永印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830047 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

通过控制电流密度模拟电极锅炉的工况,开展TA2钛合金、304不锈钢和20#钢3种电极材料耐腐蚀实验和电化学实验,测量得到3种电极材料在不同浓度磷酸三钠溶液和不同电压下腐蚀前后电极腐蚀速率、极化电位和导电性等变化规律。结果表明,20#... 详细信息

通过控制电流密度模拟电极锅炉的工况,开展TA2钛合金、304不锈钢和20#钢3种电极材料耐腐蚀实验和电化学实验,测量得到3种电极材料在不同浓度磷酸三钠溶液和不同电压下腐蚀前后电极腐蚀速率、极化电位和导电性等变化规律。结果表明,20#钢的腐蚀电流密度约为304不锈钢的4倍,钛电极的20倍。20#钢电极表面生成疏松的腐蚀产物,耐蚀性最差;钛电极的耐蚀性最好,但价格高;304不锈钢在500 A/m2的交流干扰下不能完整钝化,表面发生点蚀,但综合考虑耐腐蚀性、导电能力和经济性原则,在锅炉预期寿命较长的情况下,应选用不锈钢作为电极材料。

关键词：电极锅炉交流腐蚀高压电极磷酸三钠溶液产物膜

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频率对硅橡胶起树电压及电树枝形态的影响

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高电压技术 2009年第1期35卷 141-145页

作者：聂琼周远翔陈铮铮陈海航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北京100084 郑州大学电气工程学院郑州450001

超高压预制式电缆附件用硅橡胶材料的电树枝化制约了电力电缆系统的长期安全稳定运行.为了解电压频率对硅橡胶电树枝特性的影响,在50 Hz～130 kHz这一较宽频率范围的交流电压作用下,试验研究了硅橡胶中电树枝的引发及生长特性.结果表明... 详细信息

超高压预制式电缆附件用硅橡胶材料的电树枝化制约了电力电缆系统的长期安全稳定运行.为了解电压频率对硅橡胶电树枝特性的影响,在50 Hz～130 kHz这一较宽频率范围的交流电压作用下,试验研究了硅橡胶中电树枝的引发及生长特性.结果表明,随着频率的升高,起树电压呈现出明硅的阶段性下降特点.硅橡胶电树枝起始后,经过一定时间的生长主要发展为3种形态:树枝状电树、松枝状电树和丛状电树.3种形态的出现几率受频率影响较大,低频下以树枝状电树和松枝状电树为主,而高频下则以丛状电树为主.经分析认为,高频下作用于针尖处频繁的机电应力导致了弹性材料硅橡胶起树电压的降低.同时高频下急剧增大的介质损耗产生的热量导致了电树枝对材料的强烈侵蚀.

关键词：硅橡胶电树枝频率起树电压电树枝形态介质损耗

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基于功率梯度考虑通信故障的直流微网群协同保护策略

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高电压技术 2022年第11期48卷 4590-4599页

作者：张伟亮张辉支娜王韩伟曾成西安理工大学电气工程学院西安710048 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

直流微网群提高了单一直流微网的供电效率,但其复杂的拓扑增加了故障检测的难度,同时直流微网群通信数据的丢失或通信故障,降低了保护的可靠性,甚至失效。为提高保护可靠性,解决直流微网群因通信故障导致保护失效的问题,提出一种基于功... 详细信息

直流微网群提高了单一直流微网的供电效率,但其复杂的拓扑增加了故障检测的难度,同时直流微网群通信数据的丢失或通信故障,降低了保护的可靠性,甚至失效。为提高保护可靠性,解决直流微网群因通信故障导致保护失效的问题,提出一种基于功率梯度考虑通信故障的协同保护策略。通信正常时,由功率梯度差分构成的单元保护快速有选择地切除短路故障;通信故障时,功率梯度差分保护闭锁,本地功率梯度保护启动。2种保护协同动作,在未增加测量装置情况下兼具单元保护和非单元保护优势,相比过电流或电流差动保护,其故障检测速度更快,灵敏度更高,且不受通信故障影响。最后仿真证实了所提策略的有效性。

关键词：直流微网群灵敏性功率梯度保护电流差动保护故障检测

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智能配电变电站集成保护控制信息共享分析

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中国电机工程学报 2011年第S1期31卷 1-6页

作者：王宾董新洲许飞曹润彬刘琨薄志谦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) 北京市海淀区100084 阿尔斯通电网公司

分布式新能源的大量馈入及用户供电质量的提高要求智能配电变电站提供更加灵活、快速、可靠的保护与控制功能。跨间隔信息的实时共享融合能有效提高变电站的保护测控性能,但需要解决过程总线站域保护控制信息交换的高度实时性和稳定可... 详细信息

分布式新能源的大量馈入及用户供电质量的提高要求智能配电变电站提供更加灵活、快速、可靠的保护与控制功能。跨间隔信息的实时共享融合能有效提高变电站的保护测控性能,但需要解决过程总线站域保护控制信息交换的高度实时性和稳定可靠性。针对智能配电变电站站域保护控制通信的需求,基于OPNET软件仿真建模,并基于实际开发的集成保护试验平台测试了过程总线多间隔信息共享的通信特性,分析了延时原因,给出了满足实时性和可靠性要求的最大跨间隔信息共享数量,提出了跨间隔信息共享通信的改进措施。该研究结果对智能变电站站域保护控制系统的实现奠定了通信基础。

关键词：智能配电变电站集成保护与控制系统信息共享实时性

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基于能量平衡的降低模块化多电平变换器子模块电容电压波动控制策略

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电工技术学报 2017年第14期32卷 17-26页

作者：李凯赵争鸣袁立强鲁思兆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北京100084 昆明理工大学电力工程学院昆明650504

电容器是模块化多电平变换器(MMC)子模块的关键部件,降低子模块电容电压波动是提高电容器可靠性和降低变换器成本的双重要求。首先分析不同环流对MMC电容电压波动的影响,指出注入典型2次环流是降低电容电压波动和减少器件损耗较好的折... 详细信息

电容器是模块化多电平变换器(MMC)子模块的关键部件,降低子模块电容电压波动是提高电容器可靠性和降低变换器成本的双重要求。首先分析不同环流对MMC电容电压波动的影响,指出注入典型2次环流是降低电容电压波动和减少器件损耗较好的折中方案。然后,在介绍已有基于工频周期的能量平衡控制策略基础上,提出基于控制周期的能量平衡控制策略,在达到注入典型2次环流降低MMC电容电压稳态波动的同时又能取得较好的暂态性能。所提出的基于能量平衡的控制策略,与常规PI控制器相比避免了繁琐的参数整定过程,并适应各种工况。最后,通过仿真和实验验证了所提控制策略的有效性。

关键词：模块化多电平变换器环流电容电压波动能量平衡

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电力电子混杂系统多时间尺度分析控制与应用(二):应用部分

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中国电机工程学报 2023年第2期43卷 677-692页

作者：虞竹珺赵争鸣施博辰电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084

文中在系列论文上篇介绍电力电子混杂系统多时间尺度分析和控制理论的基础上,进一步介绍其应用。首先从大容量和大规模电力电子系统应用需求出发,阐述电力电子技术应用面临的机遇和挑战;分析和介绍基于数值凸透镜原理的离散状态事件驱... 详细信息

文中在系列论文上篇介绍电力电子混杂系统多时间尺度分析和控制理论的基础上,进一步介绍其应用。首先从大容量和大规模电力电子系统应用需求出发,阐述电力电子技术应用面临的机遇和挑战;分析和介绍基于数值凸透镜原理的离散状态事件驱动建模仿真方法;分析和介绍基于多时间尺度的主动控制和能量平衡综合控制方法;特别综合展示这些方法在兆瓦级多端口多功能电力电子变压器中的实际应用情况;最后对多时间尺度分析控制方法的未来发展进行展望。

关键词：多时间尺度建模与仿真离散状态事件驱动主动控制能量平衡控制电力电子变压器

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中国跨区跨省电力交易综述及展望

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电力系统自动化 2022年第15期46卷 187-199页

作者：刘昊郭烨孙宏斌清华-伯克利深圳学院清华大学深圳国际研究生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(清华大学) 清华大学电机工程与应用电子技术系

跨区跨省电力交易是指在由各运营主体负责下形成的区域（或省级）电网之间发生的电力交易行为。在实现“碳达峰、碳中和”的目标背景下，新能源发电占比将不断增长，考虑中国新能源发电与负荷的逆向地理分布现状，推动跨区跨省电力交易... 详细信息

跨区跨省电力交易是指在由各运营主体负责下形成的区域（或省级）电网之间发生的电力交易行为。在实现“碳达峰、碳中和”的目标背景下，新能源发电占比将不断增长，考虑中国新能源发电与负荷的逆向地理分布现状，推动跨区跨省电力交易有利于实现更大范围内的资源优化配置，使得社会福利最大化。基于上述背景，对国内外多区域电力市场基本架构、交易分类、出清机制、模型求解算法、价格机制等方面进行了分析和介绍，总结了目前跨区跨省电力交易机制中的关键问题，并对后续研究方向进行了展望。

关键词：跨区跨省电力交易最优潮流出清机制价格机制

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大容量飞轮储能系统优化控制策略

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电工技术学报 2014年第3期29卷 75-82页

作者：刘学姜新建张超平李胜忠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北京100084 中国石化中原石油工程有限公司濮阳457000

首先分析了飞轮储能系统中双向能量变流器的基本原理,然后提出了飞轮储能系统的充放电优化控制策略,包括充电时的改进复合控制策略和放电时的综合优化弱磁控制策略,解决了应用传统控制策略所面临的局限性,并给出系统控制框图。进行了仿... 详细信息

首先分析了飞轮储能系统中双向能量变流器的基本原理,然后提出了飞轮储能系统的充放电优化控制策略,包括充电时的改进复合控制策略和放电时的综合优化弱磁控制策略,解决了应用传统控制策略所面临的局限性,并给出系统控制框图。进行了仿真研究和实验验证,结果表明,所提出的充电控制策略适合飞轮工作模式,恒转矩控制至恒功率控制切换迅速;所提出的放电控制策略能在全功率范围内稳定直流母线电压,是有效的和可行的。

关键词：飞轮储能永磁同步电机数字信号处理充电放电控制策略

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面向工程化的高压直流GIL绝缘子表面电荷主动消散与检测方法探讨

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高压电器 2023年第9期59卷 67-75页

作者：吴厚杰汪沨陈赦钟理鹏梁芳蔚湖南大学电气与信息工程学院长沙410082 清华大学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

绝缘子表面电荷积聚是高压直流GIS/GIL需要重点关注的绝缘问题,近年来关于绝缘子表面电荷积聚机理、消散、检测等方面的研究工作取得了很大进步。论文对面向工程化的直流GIL绝缘子表面电荷主动消散和检测方法进行探讨;提出表面电荷本征... 详细信息

绝缘子表面电荷积聚是高压直流GIS/GIL需要重点关注的绝缘问题,近年来关于绝缘子表面电荷积聚机理、消散、检测等方面的研究工作取得了很大进步。论文对面向工程化的直流GIL绝缘子表面电荷主动消散和检测方法进行探讨;提出表面电荷本征积聚和外诱积聚的概念,为直流GIL在设计、运行、维护阶段减少电荷积累铺平了道路;对基于X射线辐照的绝缘子表面电荷GIS/GIL罐体外的主动消散方法进行讨论,提出基于嵌入式静电传感器的绝缘子表面电荷积聚严重程度的评估方法,为直流GIL工程化提供理论和技术支撑。

关键词：表面电荷本征积聚外诱积聚主动消散电荷检测

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