检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电机工程学报 2021年第7期41卷 2484-2494页

作者：方玮昕张建文周剑桥章一新施刚蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海市闵行区200240

在柔性直流输配电系统中,由于直流系统易于通过多点馈入、多端成网以解决控制灵活及供电可靠的问题,环状及网状多端柔性直流输配电技术正获得越来越多的关注与研究。为解决柔性直流网络中潮流控制自由度不足问题,需要增加直流潮流控制... 详细信息

在柔性直流输配电系统中,由于直流系统易于通过多点馈入、多端成网以解决控制灵活及供电可靠的问题,环状及网状多端柔性直流输配电技术正获得越来越多的关注与研究。为解决柔性直流网络中潮流控制自由度不足问题,需要增加直流潮流控制器以实现潮流优化控制,达到输电走廊堵塞缓解及线损减少的目的。针对基于模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的多端柔性直流网络,提出一种内嵌于MMC的多端口直流潮流控制器(embedded DC power flow controller,e-DCPFC),可实现同一电压等级环状或网状柔性直流电网的潮流控制。其通过对MMC拓扑的衍生实现,具有结构简单及易于多端口扩展的优势,且线路潮流双向可调。该文描述内嵌式直流潮流控制器的拓扑结构及工作原理,提出其与MMC的协同控制策略,在Matlab中搭建仿真模型,通过3种运行工况验证e-DCPFC的可行性及有效性。最后搭建e-DCPFC的原理样机进行实验验证,实验结果证明该直流潮流控制器在各种工况下直流网络潮流控制有效。

关键词：多端柔性直流输配电模块化多电平换流器直流潮流控制器多端口直流潮流控制

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碳纤维增强复合材料准静态电弧损伤的电-热耦合分析

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制导与引信 2024年第1期45卷 1-6页

作者：肖慈恩上海交通大学电气工程系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

为有效预测碳纤维增强复合材料(carbon fibre reinforced polymer,CFRP)层压板的雷击电弧附着响应,并探讨阳极试件材料对雷电电弧参数空间分布的影响,基于商业有限元分析软件ABAQUS,分析了CFRP层压板雷电流注入后的热-电-结构耦合,建立... 详细信息

为有效预测碳纤维增强复合材料(carbon fibre reinforced polymer,CFRP)层压板的雷击电弧附着响应,并探讨阳极试件材料对雷电电弧参数空间分布的影响,基于商业有限元分析软件ABAQUS,分析了CFRP层压板雷电流注入后的热-电-结构耦合,建立了CFRP层压板电弧附着损伤的三维有限元模型。模拟了复合材料层压板在雷电流作用下的冲击响应,进行了复合材料层压板雷击附着机理和作用模式的分析,并探讨了试件尺寸对电弧附着响应特性的影响。研究结果表明,当CFRP试件的长宽比接近1时,CFRP损伤区域往往集中在准静态电弧附着处,与其他长宽比相比,损伤面积较小,但损伤深度较深。

关键词：雷击损伤碳纤维增强复合材料有限元建模试件尺寸多场耦合

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高压直挂大容量储能系统的电池堆分割方法

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中国电机工程学报 2023年第19期43卷 7483-7496页

作者：刘畅吴西奇姜新宇李睿周党生付金建蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海市闵行区200240 广州智光储能科技有限公司广东省广州市510760 深圳市禾望电气股份有限公司广东省深圳市518055

高压直挂电池储能系统每相所需电池单体数量巨大,这些电池单体可被等效看作一个大容量电池堆,级联的H桥功率单元将此电池堆分割成一定数量的电池簇接入其直流侧,不同分割簇数对应每相级联功率模块数,是系统的最重要参数,对系统性能影响... 详细信息

高压直挂电池储能系统每相所需电池单体数量巨大,这些电池单体可被等效看作一个大容量电池堆,级联的H桥功率单元将此电池堆分割成一定数量的电池簇接入其直流侧,不同分割簇数对应每相级联功率模块数,是系统的最重要参数,对系统性能影响显著,应综合考虑系统效率及安全性对分割簇数进行优化设计。系统效率及安全性与电池参数密切相关,但基于电池单体详细物理参数建立系统效率和安全性评估模型的实施难度大,因此,该文提出一种基于电池单体容量参数分布情况建立系统效率和安全性评估模型的方法,避免大量的电池参数辨识及海量数据的处理工作,为系统功率模块数优化设计提供了理论指导。

关键词：高压直挂电池储能系统电池堆分割效率安全性优化设计

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基于按需比例分配机制的风光火氢多时间尺度协同规划

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电力工程技术 2024年第2期43卷 33-43页

作者：范宏李婷严嘉鑫孙岩张衡贾庆山上海电力大学电气工程学院上海200090 上海交通大学(电力传输与功率变换控制教育部重点实验室) 上海200240 清华大学自动化系智能与网络化系统研究中心北京100084

随着高比例新能源新型电力系统的灵活性需求增加,制定灵活性资源市场运营机制实时平衡大规模新能源出力波动性和不确定性十分重要。为此,文中提出一种基于按需比例分配机制的风光火氢协同规划方法。首先,制定风/光场站和氢储能系统的三... 详细信息

随着高比例新能源新型电力系统的灵活性需求增加,制定灵活性资源市场运营机制实时平衡大规模新能源出力波动性和不确定性十分重要。为此,文中提出一种基于按需比例分配机制的风光火氢协同规划方法。首先,制定风/光场站和氢储能系统的三阶段协调运行策略,根据按需比例分配机制进行风/光场站间功率交易,协调风电场和光伏电站的收益和支出,由火电和氢储能系统提供运行灵活性,采用固定利润比例模型保证氢储能系统的收益稳定性;然后,综合考虑投资决策和运行模拟,将功率交易成本和灵活性资源调节成本纳入优化目标,建立以风光为主体电源,以火电和氢储能为辅助电源的多时间尺度协调规划模型;最后,以中国东北某省级电网为算例进行分析。结果表明,采用文中所提方法进行电源规划可以兼顾经济性和环保性,降低灵活性资源需求和投资成本,提高风/光场站的功率利用率。

关键词：灵活性按需比例分配氢储能系统风光火协同优化多时间尺度协调规划固定利润模型

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新能源直流组网倍流整流器线性二次型最优控制增强抗扰特性研究

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太阳能学报 2024年第9期45卷 140-149页

作者：董帅刘黎段天元田艳军赵华伟李赢正华北电力大学电力工程系保定071003 国网浙江省电力有限公司舟山供电公司舟山316000 上海交通大学电气系电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 国网江西省电力有限公司电力科学研究院南昌330096

针对由可再生能源组成的直流电网电解氢系统,通过设计一种基于线性二次型最优控制(LQR)的全状态反馈控制方法,建立全状态误差量的小信号模型,利用系统状态误差量反馈的方法,在新能源并网带来的供电干扰和负荷波动下,改善DC-DC变流器的... 详细信息

针对由可再生能源组成的直流电网电解氢系统,通过设计一种基于线性二次型最优控制(LQR)的全状态反馈控制方法,建立全状态误差量的小信号模型,利用系统状态误差量反馈的方法,在新能源并网带来的供电干扰和负荷波动下,改善DC-DC变流器的动态特性,提高电解设备的运行效率和槽内材料的寿命。结果证明,该方法可以显著地降低系统的电压、电流波动时间,且与常规的PI控制相比,对系统干扰的抑制效果更好。最后,对线性二次型最优控制所提出的理论与方法进行仿真验证,证明其正确性与适用性。

关键词：新能源 DC-DC变流器电解制氢状态反馈线性二次型最优控制抗扰特性

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局部放电定向超声阵列Dir-MUSIC测向算法仿真

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南方电网技术 2024年第4期18卷 71-79页

作者：蒋骁徐文聪胡岳陈炳树张周胜上海电力大学电气工程学院上海200090 浙江省机电产品质量检测所有限公司杭州310051 上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

超声波检测方法在电力设备绝缘状态检测定位中应用广泛。针对局部放电超声测向MUSIC算法存在的采样率要求高、计算复杂度大等不足,提出基于定向超声阵列信号强度信息的定向多重信号分类(directional multiple signal classification,Dir... 详细信息

超声波检测方法在电力设备绝缘状态检测定位中应用广泛。针对局部放电超声测向MUSIC算法存在的采样率要求高、计算复杂度大等不足,提出基于定向超声阵列信号强度信息的定向多重信号分类(directional multiple signal classification,Dir-MUSIC)算法。在阐述该算法理论模型和应用条件基础上,针对均匀圆盘超声阵列,仿真研究了不同增益方向图主瓣宽度、不同信噪比条件下Dir-MUSIC算法的测向精度。仿真结果表明8阵元阵列在-5 dB信噪比、方向图主瓣宽度为90°~120°时测向精度最高,均方根误差小于2°。最后基于研制的微型机电系统麦克风(microelectro-mechanical system,MEMS)定向超声阵列进行了测向试验,结果表明8阵元圆盘超声阵列测向均方根误差最小为2.76°,测向标准差最小为2.72°,验证了Dir-MUSIC算法的有效性与准确性。

关键词：局部放电超声波检测定向麦克风阵列 Dir-MUSIC算法测向

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风暴潮灾害下沿海城市变电站断电预警

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电网技术 2025年第2期49卷 481-489,I0029页

作者：尹奕堃陈厚合胡枭高扬马溯陈好杰东北电力大学电气工程学院吉林省吉林市132012 长春工程学院电气与信息工程学院吉林省长春市130012 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海市闵行区200240 国网淄博供电公司山东省淄博市255000

风暴潮灾害会导致停电,需要先进的态势感知技术确保风暴潮期间的电网安全。以往的研究都是针对台风灾害而设计的,并没有考虑到风暴潮对变电站的影响。为了解决以上问题,提出一个能够感知风暴潮期间电网安全态势的框架,利用地理、气象数... 详细信息

风暴潮灾害会导致停电,需要先进的态势感知技术确保风暴潮期间的电网安全。以往的研究都是针对台风灾害而设计的,并没有考虑到风暴潮对变电站的影响。为了解决以上问题,提出一个能够感知风暴潮期间电网安全态势的框架,利用地理、气象数据和电力设备信息,对变电站发出停电警告。首先,采用ArcGIS 10.8地理信息系统收集沿海城市的高分辨率激光雷达数据,从而构建能够实现镜像计算的数字孪生体。然后,将地理、气象数据和电力设备信息输入Stacking模型,实现确定性和概率性的停电预警。最后,将该框架应用于一个中国沿海城市。结果表明,上述框架在不同尺度的数据集上都具备有效性和准确性。

关键词：镜像计算人工智能风暴潮灾害电网安全

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考虑频率安全约束及风电综合惯性控制的电力系统机组组合

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电力系统保护与控制 2022年第11期50卷 61-70页

作者：毛颖群张建平程浩忠柳璐张程铭陆建忠上海电力大学电气工程学院上海200090 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 国家电网有限公司华东分部上海200122

随着风电渗透率上升,电力系统惯性响应和一次调频能力下降,频率安全问题凸显,有必要在机组日前发电计划安排中考虑频率安全约束。依据电力系统频率安全要求,提出了考虑频率跌落最低值的频率安全约束构造方法。同时引入风电综合惯性控制... 详细信息

随着风电渗透率上升,电力系统惯性响应和一次调频能力下降,频率安全问题凸显,有必要在机组日前发电计划安排中考虑频率安全约束。依据电力系统频率安全要求,提出了考虑频率跌落最低值的频率安全约束构造方法。同时引入风电综合惯性控制使风电机组参与一次调频,在此基础上建立了考虑频率安全约束及风电综合惯性控制的机组组合模型。运用M语言动态控制多机频率响应模型进行Simulink仿真,并将其嵌入到改进粒子群优化算法中迭代求解。含风电的IEEE39节点系统算例结果表明,所提模型和方法能有效提升系统频率响应能力,保证系统安全运行。

关键词：频率安全约束机组组合风电综合惯性控制改进粒子群优化算法

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考虑概率电压不平衡度越限风险的共享储能优化运行方法

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上海交通大学学报 2022年第7期56卷 827-839页

作者：方晓涛严正王晗徐潇源陈玥上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 香港中文大学机械与自动化工程系中国香港特别行政区999077

可再生能源单相分布式接入和发电不确定性提高了配电网的电压不平衡越限风险,随着可再生能源发电渗透率的不断提高,研究如何降低间歇性可再生能源发电对配电网电压不平衡越限风险的影响具有重要意义.提出了基于全局灵敏度分析(GSA)的共... 详细信息

可再生能源单相分布式接入和发电不确定性提高了配电网的电压不平衡越限风险,随着可再生能源发电渗透率的不断提高,研究如何降低间歇性可再生能源发电对配电网电压不平衡越限风险的影响具有重要意义.提出了基于全局灵敏度分析(GSA)的共享储能配置策略与优化运行方法.首先,构建了基于反向传播神经网络的配电网概率电压不平衡度计算模型,定义了配电网概率电压不平衡度越限风险指标,快速、准确量化可再生能源发电不确定性对配电网概率电压不平衡度越限风险的影响.然后,提出了基于Wasserstein距离的GSA方法,辨识影响配电网电压不平衡度的关键可再生能源机组.最后,提出了基于GSA的共享储能配置策略与基于滚动预测优化的共享储能优化运行方法.通过IEEE 123节点配电网的仿真计算,验证了所提方法的有效性.

关键词：可再生能源发电不确定性电压不平衡全局灵敏度分析共享储能

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基于径向基函数随机响应面法的综合能源系统概率能流计算

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中国电机工程学报 2022年第22期42卷 8075-8088页

作者：陈乾张沈习程浩忠王舒萍原凯宋毅韩丰电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学电气工程系) 上海市闵行区200240 国网经济技术研究院有限公司北京市昌平区102209

该文提出一种基于径向基函数随机响应面法的综合能源系统概率能流计算方法。首先,推导热网节点温度方程,验证并分析混沌多项式随机响应面法和稀疏混沌多项式随机响应面法计算热网节点温度时的局限性;然后,建立径向基函数随机响应面模型... 详细信息

该文提出一种基于径向基函数随机响应面法的综合能源系统概率能流计算方法。首先,推导热网节点温度方程,验证并分析混沌多项式随机响应面法和稀疏混沌多项式随机响应面法计算热网节点温度时的局限性;然后,建立径向基函数随机响应面模型并利用线性多项式扩充模型,同时改进其配点方式。在此基础上,提出适用于综合能源系统概率能流计算的径向基函数随机响应面法并给出详细计算流程;最后,采用标准算例和实际算例进行有效性验证和性能评估。算例结果表明,该文所提方法在对含热网的综合能源系统进行概率能流计算时具有良好的计算精度和效率。

关键词：综合能源系统概率能流计算热网节点温度径向基函数随机响应面法

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