检索结果-内蒙古大学图书馆

化工学报 2025年第4期76卷 1765-1778页

作者：赵鹏飞戚若玫郭新锋方虎徐庐飞李潇林今中石化新星新能源研究院北京100083 新型电力系统运行与控制全国重点实验室清华大学电机工程与应用电子技术系北京100087 中石化新星新疆绿氢新能源有限公司新疆库车842099 清华四川能源互联网研究院四川成都610042

针对大型碱性水电解制氢系统的气体交叉问题,分析了氧气中杂质氢气的引入机制,建立了氧中氢(HTO)计算模型,采用千标方级制氢装置验证了模型的准确性,通过模型量化了各引入机制对HTO的贡献比例,研究了操作参数对HTO的影响规律,提出了氧... 详细信息

针对大型碱性水电解制氢系统的气体交叉问题,分析了氧气中杂质氢气的引入机制,建立了氧中氢(HTO)计算模型,采用千标方级制氢装置验证了模型的准确性,通过模型量化了各引入机制对HTO的贡献比例,研究了操作参数对HTO的影响规律,提出了氧中氢控制措施。结果表明:模型对HTO的预测精度较高,可有效反映低负载工况下系统氧中氢特性;碱液循环混合、氢气跨膜浓差扩散是形成HTO的主要机制,旁路电流电解、压差对流对HTO影响较小,但旁路电流对系统低负载时的产氧量影响较大,间接导致了HTO升高;可采取优化制氢装置操作参数、提高低负载时氧气流量等措施对氧中氢进行控制。研究结果能够为大型可再生能源耦合碱水制氢系统的设计和项目运行提供参考。

关键词：电解制氢气体交叉氧中氢旁路电流实验验证负载操作下限

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风电并网系统静态、次/超同步振荡安全域分析

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电工电能新技术 2024年第11期43卷 11-21页

作者：陈正东步弋辰袁林松王科龚振谢小荣浙江浙能嘉兴海上风力发电有限公司浙江嘉兴314211 浙江浙能国电投嵊泗海上风力发电有限公司浙江舟山202450 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 新型电力系统运行与控制全国重点实验室(清华大学) 北京100084

风电大规模并网容易引发静态和次/超同步振荡(SSO)稳定问题,存在静态、SSO稳定运行边界。现有研究仅针对特定工况下风电SSO安全域进行研究,未考虑全工况下风电静态稳定和SSO稳定边界的关联性。为此,本文提出一种综合考虑静态、SSO稳定... 详细信息

风电大规模并网容易引发静态和次/超同步振荡(SSO)稳定问题,存在静态、SSO稳定运行边界。现有研究仅针对特定工况下风电SSO安全域进行研究,未考虑全工况下风电静态稳定和SSO稳定边界的关联性。为此,本文提出一种综合考虑静态、SSO稳定的安全域分析方法,首先基于潮流方程和全工况阻抗模型,给出风电静态、SSO稳定安全域定义;然后,针对风电功率注入空间提出了综合考虑静态、SSO稳定的安全边界搜索方法;最后,根据所提方法构建了全工况下风电并网多机系统安全运行稳定域,并通过仿真验证了所提方法有效性。

关键词：静态稳定次/超同步振荡稳定风电并网安全域全工况

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基于单虚拟惯量系数的双馈风机构网控制策略

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智慧电力 2025年第5期53卷 24-30页

作者：郭思远景志滨李洪波陈磊刘石川闫桂红邢华栋辽宁工程技术大学电气与控制工程学院辽宁沈阳125105 新型电力系统运行与控制全国重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京100084 内蒙古电力(集团)有限责任公司电力调度控制分公司内蒙古呼和浩特010090 内蒙古电力(集团)有限责任公司内蒙古电力科学研究院分公司内蒙古呼和浩特010090

针对不减载构网型风机一次调频稳态偏离最大功率点跟踪(MPPT)问题,提出一种基于单虚拟惯量系数的双馈风机构网控制策略。通过阻尼转矩法发现参考功率控制与电压环存在负阻尼作用,利用延时惯性环节替代虚拟同步机控制,在RT-LAB实时仿真... 详细信息

针对不减载构网型风机一次调频稳态偏离最大功率点跟踪(MPPT)问题,提出一种基于单虚拟惯量系数的双馈风机构网控制策略。通过阻尼转矩法发现参考功率控制与电压环存在负阻尼作用,利用延时惯性环节替代虚拟同步机控制,在RT-LAB实时仿真平台进行实验仿真。仿真分析表明,所提方法可有效实现频率的暂态支撑,在稳态时回归MPPT模式,保证了构网型双馈风机系统稳定性。

关键词：双馈风电机组虚拟同步控制频率响应稳定性

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用于任意工况变流器阻抗模型黑箱辨识的神经网络设计

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电力工程技术 2025年第1期44卷 2-8页

作者：陈兵赵崇滨姜齐荣王旭王方明国网江苏省电力有限公司电力科学研究院江苏南京211103 江苏省电力试验研究院有限公司江苏南京211103 新型电力系统运行与控制全国重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京100084 国家电网有限公司华北分部北京100053

阻抗分析法因能够在设备控制结构或参数未知的条件下分析系统稳定性而受到工程的青睐。以电力电子变流器为代表的交流并网设备阻抗特性易受交流稳态工作点的影响,因此基于黑箱辨识快速导出变流器任意工况的阻抗模型可以极大地提升稳定... 详细信息

阻抗分析法因能够在设备控制结构或参数未知的条件下分析系统稳定性而受到工程的青睐。以电力电子变流器为代表的交流并网设备阻抗特性易受交流稳态工作点的影响,因此基于黑箱辨识快速导出变流器任意工况的阻抗模型可以极大地提升稳定性分析效率。基于神经网络的辨识方法可以弥补基于最小二乘法的辨识方法的局限性,文中进一步改进神经网络的设计以显著提升其可解释性。在数据收集阶段,使用扫频方法获取闭环阻抗模型在足够多工况下的频率响应。在模型训练阶段,计及变流器阻抗模型的隐藏特征,设计与扰动频率数量相同的神经网络,并采用集成贝叶斯正则化的Levenberg-Marquardt算法提升由小型数据集得到的训练网络的泛化能力。在模型验证阶段,将设定工况输入网络,实现稳定工况极高精度辨识和不稳定工况离线预测。文中方法为新型电力系统稳定性分析的工程应用提供了实用选择。

关键词：电力电子变流器阻抗模型黑箱辨识神经网络稳定性分析电能质量

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固化温度对环氧浸渍纸材料绝缘性能的影响研究

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绝缘材料 2023年第12期56卷 122-127页

作者：滕陈源丁逸超周远翔赵磊李烁丁画浙江工业大学信息工程学院浙江杭州310023 清华大学电机系新型电力系统运行与控制全国重点实验室北京100084 国网新乡供电公司河南新乡453002 国网综合能源服务集团有限公司北京100032

环氧浸渍纸材料是阀侧套管的主绝缘材料之一,其运行性能受固化工艺的影响。为探究固化温度对环氧浸渍纸材料电气性能的影响规律,在后固化温度分别为120、130、140、145℃下制备了环氧浸渍纸材料,并对其玻璃化转变温度、介电特性、直流... 详细信息

环氧浸渍纸材料是阀侧套管的主绝缘材料之一,其运行性能受固化工艺的影响。为探究固化温度对环氧浸渍纸材料电气性能的影响规律,在后固化温度分别为120、130、140、145℃下制备了环氧浸渍纸材料,并对其玻璃化转变温度、介电特性、直流击穿强度等性能进行测试。结果表明:随着后固化温度的升高,环氧浸渍纸材料的玻璃化转变温度提升,直流击穿强度先增大后减小,而介质损耗因数呈现先减小后增大的趋势。分析认为富含羟基皱纹纸的加入会增大环氧浸渍纸材料内部界面区域的固化速率,导致界面弛豫峰的频率呈先下降后升高的趋势,从而影响材料整体的绝缘性能。

关键词：环氧浸渍纸固化温度介电响应直流击穿强度

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电容器用高方阻金属化薄膜电极设计、解析与性能调控

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电力电容器与无功补偿 2024年第1期45卷 128-139页

作者：董琦李浩林党智敏浙江工业大学教科学院杭州310023 清华大学电机系新型电力系统运行与控制全国重点实验室北京100084 浙江理工大学材料学院杭州310018

金属化介质薄膜是高压电容器的关键组成部分,由于其突出的耐温耐压性能,被广泛应用于电力系统、脉冲功率和新能源汽车等领域。金属化薄膜具有优异的自愈特性,但在大电流冲击下,极薄的金属电极极易出现断裂、失效等现象,是影响电容器安... 详细信息

金属化介质薄膜是高压电容器的关键组成部分,由于其突出的耐温耐压性能,被广泛应用于电力系统、脉冲功率和新能源汽车等领域。金属化薄膜具有优异的自愈特性,但在大电流冲击下,极薄的金属电极极易出现断裂、失效等现象,是影响电容器安全稳定运行的重要因素。此外,体积大、容量小等问题也严重限制了薄膜电容的应用,并由此形成了技术壁垒。而金属化介质薄膜在向小型化高容量发展的过程中,除新型介质薄膜材料的影响外,超薄高方阻金属化电极结构的设计对薄膜电容器性能的影响也逐渐开始显露。本文旨在综述近年来高方阻金属化薄膜的电极结构设计,及表/界面工程在电极结构设计中的应用与发展。总结过往从电极厚度、元素、图案化对金属化电极结构进行设计的局限性和存在的问题,分析了随着金属电极厚度从微米级向纳米级转变过程中界面在电气特性中承担的角色,偏重结合其自愈特性与电极结构相互作用的关系进行阐述。结合光电半导体领域中超薄金属化薄膜界面研究成果中介质薄膜金属化可以借鉴的界面研究方法,为应用于未来新能源领域中储能用超薄金属化膜如何利用界面开展结构设计及性能调控等方面提供参考。系统阐述了微观基础研究领域中金属化薄膜结构与界面设计对宏观电气性能调控的预测,并从根本上提出薄膜电容器领域发展的国产化关键技术。

关键词：金属化介质薄膜高方阻电极结构表界面工程电气特性

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基于智能融合终端的新型配电网协同自治调控运营模式及关键技术

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全球能源互联网 2023年第5期6卷 459-472页

作者：郝玲陈磊徐飞司曹明哲陈群闵勇赵冬艳甄钊清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084 新型电力系统运行与控制全国重点实验室北京市海淀区100084 清华大学工程力学系热科学与动力工程教育部重点实验室北京市海淀区100084 北京智芯微电子科技有限公司北京市昌平区102200

新型电力系统建设背景下,分布式光伏爆发增长、柔性负荷大量涌现的配电领域正在经历深刻变革。配网可调节资源挖掘利用既能解决配网分布式新能源增加导致的反向重过载、电压越限等问题,还有助于缓解主网运行压力。首先,提炼了配网可调... 详细信息

新型电力系统建设背景下,分布式光伏爆发增长、柔性负荷大量涌现的配电领域正在经历深刻变革。配网可调节资源挖掘利用既能解决配网分布式新能源增加导致的反向重过载、电压越限等问题,还有助于缓解主网运行压力。首先,提炼了配网可调节资源利用技术存在的痛点问题,指出配网电力系统运营模式转型是解决问题的基础所在。回顾分析了集中式、分散式等国内外运营模式与微网、虚拟电厂等多种配电系统形式在解决配网运行问题方面存在的优缺点。提出适应中国大电网集中调度模式的配网集中-分布式协同自治调控的运行新范式,依托台区智能终端,通过“内部自治、相邻互济、整体协同”的协同自治调控模式,实现配调-台区-终端分层分级优化调控,为新型电力系统提供全新的技术路径。最后,归纳了协同自治调控运营模式下的配网关键技术和未来研究方向。

关键词：新型配电网电力运营模式协同自治调控可调节资源台区智能终端

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主辅电力市场外部性价值优化定价方法

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电力系统自动化 2022年第21期46卷 11-19页

作者：刘硕王剑晓宋懿洋陈启鑫杨知方夏清新型电力系统运行与控制全国重点实验室清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 北京电力交易中心有限公司北京市100031 大数据分析与应用技术国家工程实验室北京大学北京市100871 新能源电力系统国家重点实验室华北电力大学电气与电子工程学院北京市102206 重庆大学电气工程学院重庆市400044

新能源高比例并网对电力系统备用提出了新的要求,需要火电机组提供辅助服务以优化系统运行。然而,广泛应用的边际价格机制难以辨识新能源及负荷的外部性价值、难以辨识火电机组提供的辅助服务价值。为此,采用Vickey-Clarke-Groves(VCG)... 详细信息

新能源高比例并网对电力系统备用提出了新的要求,需要火电机组提供辅助服务以优化系统运行。然而,广泛应用的边际价格机制难以辨识新能源及负荷的外部性价值、难以辨识火电机组提供的辅助服务价值。为此,采用Vickey-Clarke-Groves(VCG)机制量化市场成员外部性价值,基于替代效益对火电机组提供的辅助服务成本进行精准辨识。为提升VCG机制计算效率,提出基于最优基替换的加速算法,使用对偶单纯形法在初始最优基的基础上进行最优基替换,得到移除发电机组后新问题的最优解。IEEE 57节点系统和IEEE 118节点系统算例的计算结果表明,基于最优基替换的加速算法显著提高了VCG机制的优化计算效率。

关键词：辅助服务电力市场外部性价值最优基替换

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西北新型电力系统调频体系探讨

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电力自动化设备 2025年第06期 217-224页

作者：马晓伟马清元李祥涛苏彪陈磊张亚刚李武璟西安交通大学电气工程学院清华大学电机系新型电力系统运行与控制全国重点实验室国家电网有限公司西北分部

多种异质调频资源协调配合、发挥各自优势是新型电力系统调频的关键。西北电网在国内较早开始了新能源一次调频工作，并探索多类型主体协调配合的调频体系。在总结西北电网现有调频工作的基础上，进一步详细梳理了新能源、储能等新型调... 详细信息

多种异质调频资源协调配合、发挥各自优势是新型电力系统调频的关键。西北电网在国内较早开始了新能源一次调频工作，并探索多类型主体协调配合的调频体系。在总结西北电网现有调频工作的基础上，进一步详细梳理了新能源、储能等新型调频资源的特点，分析了现有调频体系中不适应新型调频资源特性的地方。一次调频方面，设置不同的调频死区实现多类型资源的协调配合；二次调频方面，让响应较慢的调频资源参与二次调频，预留快速调频资源容量参与一次调频；频率安全防线方面，采用“以调代切”以及响应触发、分散控制的方式，使新型调频资源参与频率安全防线。未来将根据西北电网实际需求，逐步完善实施相关技术，构建适应新型调频资源特性的调频体系。

关键词：调频控制策略水火风光储多时间尺度协同控制矩阵式调频体系频率安全防线

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基于交叉重叠差分变换的分布式电源系统接地故障检测方法

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电气工程学报 2025年第1期20卷 188-196页

作者：黄海燕龚振黄永泉苏适谢青洋尚磊云南电网有限责任公司昆明供电局昆明650000 清华大学电机工程与应用电子技术系北京100084 新型电力系统运行与控制全国重点实验室(清华大学) 北京100084 特变电工新疆新能源股份有限公司西安710117 云南电网有限责任公司电力科学研究院昆明650217 武汉大学电气与自动化学院武汉430072

在不接地系统中,发生小故障角故障或高阻接地故障时故障电流较小,传统故障检测方法仅设一个阀值,对这类故障适应性不强,检测可靠性受限;在含分布式电源的系统中,受电力电子元件的限制,故障电流的幅值也将减小。所提方法将暂态零模电流... 详细信息

在不接地系统中,发生小故障角故障或高阻接地故障时故障电流较小,传统故障检测方法仅设一个阀值,对这类故障适应性不强,检测可靠性受限;在含分布式电源的系统中,受电力电子元件的限制,故障电流的幅值也将减小。所提方法将暂态零模电流在不同频带上的最大能量和对应的频率范围定义为特征频带,对比不同类型故障下故障线路与非故障线路的特征频带内零模电流,利用交叉重叠差分变换(Sequential overlapping derivative, SOD),突出其相位、幅值差异,实现故障检测。仿真表明,特征频带可以有效地过滤信号干扰并突出故障特征,对以上故障类型均能有效甄别;另一方面,SOD只需提取几个采样点的电流电压信号,即可快速识别故障初始行波,避免初始行波易逝性带来的问题。

关键词：故障检测高阻抗接地故障小故障角故障特征频带交叉重叠差分变换分布式电源

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