检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统自动化 2015年第9期39卷 41-47页

作者：陈璨吴文传张伯明孙宏斌清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084

分布式光伏发电出力随机性强,且同一区域内的光伏出力相关性显著。考虑光伏接入的配电网概率潮流研究,关键在于相关非正态的光伏输入随机变量的处理。采用Nataf变换进行相关非正态输入随机变量的抽样,并与点估计方法相结合,提出了考虑... 详细信息

分布式光伏发电出力随机性强,且同一区域内的光伏出力相关性显著。考虑光伏接入的配电网概率潮流研究,关键在于相关非正态的光伏输入随机变量的处理。采用Nataf变换进行相关非正态输入随机变量的抽样,并与点估计方法相结合,提出了考虑光伏出力相关性的配电网概率潮流计算方法。与传统处理相关问题的正交变换相比,Nataf变换能够反映相关系数在不同变量空间中的变化,因此,在处理相关非正态随机变量方面,Nataf变换比正交变换法更为精确。通过对含有分布式光伏发电的IEEE 33节点算例系统的计算,验证了Nataf变换的优越性。进一步,分析了不同光照强度相关系数、负荷功率波动大小以及估计点个数对概率潮流计算结果精度的灵敏度。

关键词： Nataf变换光伏点估计方法概率潮流配电网

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端口能量及其在风电系统暂态稳定分析中的应用

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电力系统自动化 2015年第15期39卷 9-16页

作者：陈乾沈沉刘锋清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084

大规模风电接入后,研究计及风电的能量函数法有助于提高稳定评估的计算速度,并为稳定控制提供灵敏度信息。在结构保留能量函数的启发下,提出端口能量的概念,证明了采用端口能量的系统总能量是系统的能量函数;证明了端口能量的能量聚集效... 详细信息

大规模风电接入后,研究计及风电的能量函数法有助于提高稳定评估的计算速度,并为稳定控制提供灵敏度信息。在结构保留能量函数的启发下,提出端口能量的概念,证明了采用端口能量的系统总能量是系统的能量函数;证明了端口能量的能量聚集效应;分析了采用端口能量计算对象系统的暂态能量给暂态稳定评估带来误差的原因;基于端口能量,提出了包含风电的暂态稳定能量函数分析方法。不同场景下的临界切除时间对比分析验证了所提能量函数法的有效性。在精度方面,各个场景下所提能量函数法比时域仿真法保守0~0.02s,在速度方面,所提能量函数法比基于时域仿真的二分法和逐步法快3~26倍。

关键词：端口能量暂态稳定能量函数势能边界面双馈感应发电机风电机组

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能源互联网:理念、架构与前沿展望

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电力系统自动化 2015年第19期39卷 1-8页

作者：孙宏斌郭庆来潘昭光清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084

能源互联网是当前国际学术界和产业界关注的新焦点,其概念还处于讨论和不断发展中。文中从能源网和互联网的关系入手,分析了两者相互借鉴的互助发展历程及形成的不同理念和特点,在此基础上提出了能源互联网的发展目标、主要理念、主要... 详细信息

能源互联网是当前国际学术界和产业界关注的新焦点,其概念还处于讨论和不断发展中。文中从能源网和互联网的关系入手,分析了两者相互借鉴的互助发展历程及形成的不同理念和特点,在此基础上提出了能源互联网的发展目标、主要理念、主要特征和基本架构,并展望了潜在的前沿问题,以及和智能电网概念的关系。能源互联网是能源和互联网深度融合的新型能源系统,开放是其最核心的理念,互联网思维和技术的深度融入是其关键特征。能源互联网的基本架构由"能源系统的类互联网化"和"互联网+"两层组成。前者指能量系统,是互联网思维对现有能源系统的改造,表现为多能源开放互联、能量自由传输和开放对等接入;后者指信息系统,是信息互联网在能源系统的融入,体现在能源物联、能源管理和能源互联网市场等方面,是能源互联网的"操作系统"。

关键词：能源互联网开放类互联网化互联网+

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激光干涉法在空气间隙放电参数测量中的应用

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中国电机工程学报 2015年第8期35卷 2073-2078页

作者：周旋曾嵘庄池杰陈赦电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084

空气间隙放电现象物理过程复杂,利用先进手段对其关键参数进行测量具有重要意义。搭建了一套基于激光干涉原理的Mach-Zehnder干涉仪放电参数测量系统,利用干涉条纹图像可推算测试区域的折射率分布,进而可得到温度、粒子密度等热物理参... 详细信息

空气间隙放电现象物理过程复杂,利用先进手段对其关键参数进行测量具有重要意义。搭建了一套基于激光干涉原理的Mach-Zehnder干涉仪放电参数测量系统,利用干涉条纹图像可推算测试区域的折射率分布,进而可得到温度、粒子密度等热物理参数。以空气电弧为主要研究对象,对尖–板电极交流电弧（约0.1 A）和电焊机直流电弧（30 A）进行诊断实验,建立局部热力学平衡模型,得到其温度和电子密度等参数的径向分布,前者的弧心温度约为3 000~6 000 K,后者的弧心温度约为12 000 K。另外,还初步得到了空气间隙放电通道的干涉条纹图像。实验结果验证了激光干涉法在空气放电参数测量研究中的可行性,为该方法在长空气间隙放电研究中的应用奠定了基础。

关键词：激光干涉法 Mach-Zehnder干涉仪空气电弧局部热力学平衡模型电弧温度长空气间隙放电

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适于分布式发电装置接入测试的功率硬件在环接口装置及其控制策略

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电网技术 2015年第4期39卷 995-1000页

作者：周瑜林今宋永华电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084

基于功率硬件在环仿真方法(或称数字物理混合仿真方法),为分布式发电装置接入配电网及微电网的运行工况,设计了一种硬件在环测试接口装置。根据配电网及微电网常见的电能质量问题(如频率偏差、供电三相不对称及谐波等),提出了一种三相... 详细信息

基于功率硬件在环仿真方法(或称数字物理混合仿真方法),为分布式发电装置接入配电网及微电网的运行工况,设计了一种硬件在环测试接口装置。根据配电网及微电网常见的电能质量问题(如频率偏差、供电三相不对称及谐波等),提出了一种三相四线制的接口装置硬件结构设计,并开发了基于准比例谐振控制的接口策略,以消除接口放大过程中引入的放大幅值误差。以配电网及微电网中可能出现的频率波动、电压三相不对称以及电压含谐波为研究算例,对所提出的接口装置和控制策略进行了仿真验证,证明了该装置和控制策略的有效性及准确性。

关键词：硬件在环(数字物理混合仿真) 分布式发电接口放大装置幅值误差准比例谐振控制

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受潮过程中复合绝缘子的有效附盐密度研究

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中国电机工程学报 2015年第21期35卷 5632-5640页

作者：梁曦东仵超姚一鸣高岩峰王家福刘瑛岩电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084

硅橡胶复合绝缘子的憎水性迁移特性使其污层具有憎水性,污层中盐分的溶出和流失过程都变得复杂。绝缘子的污闪特性与表面污层受潮时溶解并参与导电的盐分紧密相关,对有效附盐密度(effective equivalent salt deposit density,EESDD,标... 详细信息

硅橡胶复合绝缘子的憎水性迁移特性使其污层具有憎水性,污层中盐分的溶出和流失过程都变得复杂。绝缘子的污闪特性与表面污层受潮时溶解并参与导电的盐分紧密相关,对有效附盐密度(effective equivalent salt deposit density,EESDD,标记为ρEESDD)进行了更深入的研究。用溶出盐密减去流失盐密来表征有效附盐密度,通过试验研究了憎水性迁移时间和绝缘子表面灰密对ρEESDD的影响,以及自然积污绝缘子受潮过程中的ρEESDD。结果发现:绝缘子受潮时ρEESDD先增大后减小,最终趋于稳定;污层憎水性导致受潮时有效附盐密度的变化过程持续时间更长;灰密的增大会导致有效附盐密度的最大值更晚出现;自然积污绝缘子ρEESDD的最大值仅为污层总等值盐密的15%,说明较低的等值盐密也是复合绝缘子污闪电压高的原因之一。

关键词：硅橡胶绝缘子有效附盐密度(effective equivalent salt deposit density,EESDD) 受潮盐分溶出盐分流失

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水在高温硫化硅橡胶中的扩散特性研究

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中国电机工程学报 2015年第1期35卷 231-239页

作者：高岩峰王家福阎志鹏梁曦东刘瑛岩电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084

水分侵入是造成复合绝缘子高温硫化硅橡胶伞裙、护套材料老化的主要因素之一。为了获得能够准确描述水分子在硅橡胶中扩散的扩散模型和扩散特性,使用固体核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术,分析了水分子在硅橡胶中的存在状... 详细信息

水分侵入是造成复合绝缘子高温硫化硅橡胶伞裙、护套材料老化的主要因素之一。为了获得能够准确描述水分子在硅橡胶中扩散的扩散模型和扩散特性,使用固体核磁共振(nuclear magnetic resonance,NMR)技术,分析了水分子在硅橡胶中的存在状态;并通过称重法试验,获得了水分子在硅橡胶中扩散时硅橡胶的增重曲线。研究表明,水分子在硅橡胶中存在"自由态"和"结合态"两种不同的状态。固体核磁共振和称重法的试验结果都表明,水分子在硅橡胶中的扩散过程符合Langmuir扩散模型,而不符合经典的Fick扩散模型。同时研究了水分子扩散过程的影响因素,结果发现:自由态水分子的含量随温度的升高而增加,结合态水分子的含量随温度的升高而降低,且温度对扩散系数的影响符合经典的Arrhenius方程;硅橡胶中的氢氧化铝(ATH)填料含量的增加会导致结合态水分子含量的增加,但ATH含量对自由态水分子含量的影响不显著。

关键词：高温硫化硅橡胶水分子扩散过程固体核磁共振 Arrhenius方程

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不同湿度下空气的流注放电特性

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高电压技术 2015年第2期41卷 633-638页

作者：蔡新景王凯奇王新新邹晓兵鲁志伟东北电力大学吉林132012 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

目前流注放电过程的相关研究主要是针对氮气和空气流注放电过程进行的数值模拟研究。实际的输变电工程间隙的空气中不可避免含有一定量水分子,为研究湿度对空气中的流注放电过程的影响,采用流体模型仿真了干燥空气和分别含80 Pa、400 Pa... 详细信息

目前流注放电过程的相关研究主要是针对氮气和空气流注放电过程进行的数值模拟研究。实际的输变电工程间隙的空气中不可避免含有一定量水分子,为研究湿度对空气中的流注放电过程的影响,采用流体模型仿真了干燥空气和分别含80 Pa、400 Pa、1 867 Pa水蒸气的空气的双向流注传播过程,光电离作为源项加在流体模型上。水蒸气对光电离的影响主要有2方面:一是吸收函数;二是发射光强。仿真结果表明:不同空气湿度下正、负流注头部电子数密度均为1.6×1014 cm-3和0.7×1014 cm-3,平均传播速度均约为1.5×108 cm/s,流注头部半径约为0.4 mm;不同空气湿度下,若光电离强度均达到1021 cm-3·s-1量级能够提供足够多的种子电子,则湿度对流注传播特性影响不大,其主要原因是不同湿度下的电子输运系数和反应系数差别很小。

关键词：流注放电光电离流注传播熄灭压强吸收函数湿度辐射跃迁

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云数据中心与变电站共站时工频短路故障主动防护策略

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高电压技术 2015年第12期41卷 4158-4167页

作者：何金良刘吉克祁征王志岗张波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与仿真国家重点实验室中讯邮电咨询设计院有限公司

云数据中心与高压变电站共站建设时,高压变电站侧工频接地短路故障会危及通信云数据中心的设备及人员的安全。分析了高压变电站对通信云数据中心的综合危险影响,提出了不同类型的通信局站的综合危险影响允许值,云数据中心对应允许值为2 ... 详细信息

云数据中心与高压变电站共站建设时,高压变电站侧工频接地短路故障会危及通信云数据中心的设备及人员的安全。分析了高压变电站对通信云数据中心的综合危险影响,提出了不同类型的通信局站的综合危险影响允许值,云数据中心对应允许值为2 000 V。云数据中心设备及人身的安全性可通过缩短故障时间来提高人身安全电压及设备绝缘耐受电压来得到改善,将故障切除时间从保守的3 s缩短到100 ms,人身允许的接触电压和跨步电压可提高4.48倍,线缆、二次设备、微机保护装置、计算机的绝缘耐受电压至少提高24.4%。提出了通过在变电站侧降低地电位升和缩短故障切除时间来确保接地故障时共站址通信云数据中心安全的主动防护策略,并建议通信云数据中心与变电站接地系统共站址时对应的变电站地电位升允许值为2 k V、故障切除时间为100 ms、接地电阻限值为0.1Ω。该工作为云数据中心与高压变电站共站建设的工频短路故障危害的防护问题提供了全面的解决方案。

关键词：云数据中心变电站短路故障地电位升人身安全绝缘耐受特性联合接地防护策略

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操作冲击电压下油纸针板缺陷局部放电研究

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高电压技术 2015年第3期41卷 918-924页

作者：聂德鑫王明渊周远翔伍志荣邓建钢张云霄国网电力科学研究院武汉430074 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

操作冲击电压下油纸绝缘局部放电特性对于油浸式变压器的过电压防护具有重要意义。为此,采用油纸绝缘针板缺陷模拟油中电晕放电对其放电特性进行研究。通过试验和仿真手段研究其在标准操作波(波前时间250±20%μs,半峰值时间2 500&#... 详细信息

操作冲击电压下油纸绝缘局部放电特性对于油浸式变压器的过电压防护具有重要意义。为此,采用油纸绝缘针板缺陷模拟油中电晕放电对其放电特性进行研究。通过试验和仿真手段研究其在标准操作波(波前时间250±20%μs,半峰值时间2 500±60%μs)下的放电特性,并对试验现象进行解释。试验结果表明:随着外施操作冲击电压幅值的升高,操作冲击电压上升时间内的主脉冲强度显著增强,下降时间内的局部放电信号无明显变化;随着外施操作冲击电压幅值的升高,油纸针板缺陷的初次放电时刻显著提前,初次放电时刻对应的冲击电压瞬时值显著上升;局部放电幅值(平均值、最大值)、平均放电重复率和放电脉冲数均随外施操作电压幅值的增加而增加。研究结果对于变压器的过电压防护及故障诊断有很大帮助,具有实际工程应用价值。

关键词：变压器油纸绝缘操作冲击电压针板缺陷局部放电时域波形

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