检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2019年第2期45卷 470-477页

作者：程子霞刘杰张云霄周远翔张灵沙彦超郑州大学电气工程学院郑州450001 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 全球能源互联网发展合作组织北京100031

为探索高压直流(HVDC)电缆附件材料硅橡胶(SIR)在极性反转电压下电树枝起始的温度特性,在不同温度(30～120℃)下开展了极性反转电压工况的电树枝老化试验,并结合空间电荷测试分析了电树枝起始的温度特性。研究结果表明:极性反转电压下... 详细信息

为探索高压直流(HVDC)电缆附件材料硅橡胶(SIR)在极性反转电压下电树枝起始的温度特性,在不同温度(30～120℃)下开展了极性反转电压工况的电树枝老化试验,并结合空间电荷测试分析了电树枝起始的温度特性。研究结果表明:极性反转电压下电树枝的起始存在明显的极性效应,预压负电压后更容易引发电树枝;在30、60、90、120℃温度下,起树电压分别为19.7、18.8、17.2、16.2kV,相比于30℃温度下的情况,120℃温度下的起树电压下降了17.8%。值得注意的是,随着温度的上升,击穿现象更为明显。分析认为,一方面随着温度的升高,预压电压时针尖处的同极性空间电荷积聚更为明显,而反转后这些电荷成为异极性电荷,增加了针尖处的电场强度;另一方面,温度使得硅橡胶材料分子的热运动增强,聚合物局部链段的松弛性降低,进而导致起树电压下降。极性反转电压和温度严重影响了硅橡胶的电树枝起始特性,需要在工程实际应用中加以重视。

关键词：高压直流电缆硅橡胶极性反转温度电树枝空间电荷

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提升电池储能系统经济性研究方法综述

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全球能源互联网 2023年第2期6卷 163-178页

作者：索克兰程林许鹤麟黄文瑞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(清华大学电机系) 北京市海淀区100084

随着新能源并网比例持续上升,电池储能系统(battery energy storage system,BESS)的发展备受关注。逐渐完善其激励政策和市场机制,提升其经济效益,对其未来发展具有重要意义。但目前BESS的不同物理特性、政策和市场机制、退役电池的处... 详细信息

随着新能源并网比例持续上升,电池储能系统(battery energy storage system,BESS)的发展备受关注。逐渐完善其激励政策和市场机制,提升其经济效益,对其未来发展具有重要意义。但目前BESS的不同物理特性、政策和市场机制、退役电池的处理方式等问题仍亟待深入研究。分析了BESS的研究现状,包括不同物理特性、参与电力系统价值评估现状。从国内外储能政策的提出、电力市场的运营、碳市场的交易等方面综述了国内外BESS需求及市场机制,并分析了梯次利用BESS的适用场景与经济效益。分析了目前BESS经济性研究方法和商业模式,提出了BESS参与电力系统存在的问题,并且提出改善建议。

关键词：物理特性需求及市场机制退役电池经济性商业模式

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面向光伏直流升压系统的高压大功率LLC谐振变换器设计方法

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中国电机工程学报 2023年第15期43卷 5970-5982页

作者：卢世蕾孙凯曹国恩易哲嫄李永东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) 北京市海淀区100084 中国科学院电工研究所北京市海淀区100190

文中提出一种适用于光伏直流升压变换系统的高压大功率LLC谐振变换器设计方法与死区时间设计优化方法。文中先介绍大功率LLC变换器的应用场景,光伏直流升压变换器的系统架构和模块拓扑,然后基于模态分析法建立LLC变换器的时域模型,研究... 详细信息

文中提出一种适用于光伏直流升压变换系统的高压大功率LLC谐振变换器设计方法与死区时间设计优化方法。文中先介绍大功率LLC变换器的应用场景,光伏直流升压变换器的系统架构和模块拓扑,然后基于模态分析法建立LLC变换器的时域模型,研究其求解方法。分析大功率LLC变换器与小功率设计时的差异,不能沿用小功率变换器设计方法,为此,从原始参数出发,以高效率为目标,时域模型求解方法为基础,提出一种精确简便的大功率LLC变换器设计方法,另外基于模态分析提出了死区时间设计优化方法。理论研究与提出的方法在一台80kW/5kV光伏直流升压变换器样机上得到验证。

关键词：光伏直流升压系统大功率LLC变换器设计方法软开关死区时间设计

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考虑网络损耗的基于模型预测直流微电网群能量优化策略

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电力系统自动化 2021年第13期45卷 49-56页

作者：张伟亮张辉支娜王韩伟西安理工大学电气工程学院陕西省西安市710048 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北京市100084

直流微电网群实现了多个直流微电网的互联与能量互济,提高了单一直流微电网供电效率和可靠性,但多个直流子网的接入使得直流微电网拓扑更加复杂,增加了网络传输损耗和协调控制难度。文中提出一种以最小损耗为目标,具有自适应分配系数的... 详细信息

直流微电网群实现了多个直流微电网的互联与能量互济,提高了单一直流微电网供电效率和可靠性,但多个直流子网的接入使得直流微电网拓扑更加复杂,增加了网络传输损耗和协调控制难度。文中提出一种以最小损耗为目标,具有自适应分配系数的优化策略。通过对各子网预测功率的修正,实现直流微电网群功率的协调与优化。为预测各子网功率变化情况,提出基于脉宽调制的模型预测控制,降低了在线运算量。最后,通过仿真和实验验证了所提方法的有效性。

关键词：直流微电网群功率损耗协调控制变换器模型预测

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环形直流微电网故障分析与保护

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电力系统自动化 2020年第24期44卷 105-110页

作者：张伟亮张辉支娜王韩伟石海涛西安理工大学电气工程学院陕西省西安市710048 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北京市100084

直流微电网故障的快速检测与切除是提高其运行可靠性的关键。电流差动保护可快速有选择地切除故障,但受短路阻抗影响较大,在高阻抗短路时可能拒动。针对环形直流微电网,文中提出基于母线功率变化率的差动保护,由母线两侧功率变化率作为... 详细信息

直流微电网故障的快速检测与切除是提高其运行可靠性的关键。电流差动保护可快速有选择地切除故障,但受短路阻抗影响较大,在高阻抗短路时可能拒动。针对环形直流微电网,文中提出基于母线功率变化率的差动保护,由母线两侧功率变化率作为差动量,在区内故障时,母线功率变化率差动值大于动作值,保护动作切除故障线路。功率变化率差动值与短路电流平方及短路阻抗成正比,相比电流量保护,具有更快的故障识别速度和更高的保护灵敏度。仿真结果验证了所提保护方案具有更好的速动性、灵敏性,提高了环形直流微电网的可靠性和稳定性。

关键词：直流微电网差动保护功率变化率短路阻抗速动性

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数字化集成保护控制系统的实现方案

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电力自动化设备 2014年第5期34卷 149-155页

作者：曹润彬董新洲王宾施慎行 BAK Dominik 何世恩孙辰军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 甘肃省电力公司风电中心甘肃兰州730050 河北省电力公司河北石家庄050021

变电站数字化、智能化为站域信息共享提供了技术保障,因此开发了一种新型数字化集成保护控制(DIPC)系统。系统主要由设备层智能终端(IT)、合并单元(MU)和系统层多功能保护控制器(MPCU)三大核心部分构成,分别给出了它们的硬件架构和软件... 详细信息

变电站数字化、智能化为站域信息共享提供了技术保障,因此开发了一种新型数字化集成保护控制(DIPC)系统。系统主要由设备层智能终端(IT)、合并单元(MU)和系统层多功能保护控制器(MPCU)三大核心部分构成,分别给出了它们的硬件架构和软件设计方案。该系统基于IEC61850标准,采用两级相量计算和保护起动判据,提高了保护的快速性和可靠性。测试结果表明,该系统可对故障作出快速、可靠的反应,其集成通信和运算能力满足保护跳闸的要求。

关键词：变电站数字化集成保护控制系统多功能保护控制器智能终端合并单元

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交联聚乙烯直流电缆料高温空间电荷行为特性

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高电压技术 2018年第8期44卷 2664-2671页

作者：程子霞鲁泽楷张灵周远翔张云霄陈铮铮郑州大学电气工程学院郑州450001 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 中国电力科学研究院有限公司武汉430074

为研究进口交联聚乙烯（XLPE）直流电缆料高温空间电荷行为,开展了XLPE试样脱气前后的直流电导、介电和高温下空间电荷稳态暂态过程试验。结果表明：未脱气XLPE的电导电流和介质损耗均大于脱气XLPE;在-30 MV/m下脱气前后XLPE内部均为负... 详细信息

为研究进口交联聚乙烯（XLPE）直流电缆料高温空间电荷行为,开展了XLPE试样脱气前后的直流电导、介电和高温下空间电荷稳态暂态过程试验。结果表明：未脱气XLPE的电导电流和介质损耗均大于脱气XLPE;在-30 MV/m下脱气前后XLPE内部均为负极性电荷积聚,且在30℃和70℃下电场畸变率不超过25%;70℃、-100 MV/m下极化初始2 s的快速测量发现,脱气XLPE出现正空间电荷包的快速迁移,而-150 MV/m下则出现了负空间电荷包的注入与迁移,正、负空间电荷包的运动过程均遵循负微分迁移率。分析认为：脱气处理降低了XLPE交联副产物的含量,减少了离子电离,从而减小了低频区的电导率;在-30 k V/mm时,试样内部积聚的少量负电荷主要由交联副产物及杂质电离所产生,随着场强的提高,开始出现由电极注入的正电荷且杂质离子产生的速率要高于正电荷的注入速率;70℃、-150 MV/m下极化初始阶段,正电荷快速迁移至阴极附近,致使阴极附近电场严重畸变（畸变率最大达61.5%）,导致阴极大量注入负电荷并在试样内部形成负空间电荷包。

关键词：直流电缆交联聚乙烯空间电荷高温暂态过程

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碳中和目标下构建新型电力系统的挑战与展望

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中国电机工程学报 2022年第8期42卷 2806-2818页

作者：张智刚康重庆国家电网有限公司北京市西城区100031 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(清华大学电机系) 北京市海淀区100084

构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,建设新型电力系统是实现碳中和目标的关键举措。电力系统从化石能源主导转变为清洁能源主导,面临新型平衡体系、复杂安全机理、成本疏导机制等多重挑战与变革。该文从结构、形态、技术、机制4... 详细信息

构建以清洁低碳能源为主体的能源供应体系,建设新型电力系统是实现碳中和目标的关键举措。电力系统从化石能源主导转变为清洁能源主导,面临新型平衡体系、复杂安全机理、成本疏导机制等多重挑战与变革。该文从结构、形态、技术、机制4个方面分析新型电力系统的内涵与特征;分析研判新型电力系统演化路径;最后,针对新型电力系统构建提出发展建议与展望。

关键词：新型电力系统碳达峰碳中和新能源低碳转型

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四川电网灾变防治

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清华大学学报（自然科学版） 2007年第7期47卷 1101-1104页

作者：胡伟张雪敏梅生伟李明节卢强清华大学电机工程与应用电子技术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 国家电网公司调度通信中心北京100031

四川-华中电网联网后,为了提高四川电网运行的安全稳定性,有效地防治灾难性事故的发生,进行了四川电网灾变防治策略的研究。在现有电网结构的基础上,应用先进的非线性励磁和非线性鲁棒调速控制技术提高发电厂的安全稳定水平。同时研究... 详细信息

四川-华中电网联网后,为了提高四川电网运行的安全稳定性,有效地防治灾难性事故的发生,进行了四川电网灾变防治策略的研究。在现有电网结构的基础上,应用先进的非线性励磁和非线性鲁棒调速控制技术提高发电厂的安全稳定水平。同时研究中采用了柔性交流输电技术与非线性控制技术结合,来改善和提高四川电网的动态品质和安全稳定性。还对四川电网的规划提出了合理化建议,以便合理分配电网潮流。通过计算机仿真,证明了提出的控制策略能明显改善四川电网的安全稳定水平,增强电网的抗扰动能力,真正起到灾变防治的作用。

关键词：电力系统分析电网灾变防治非线性控制电网规划控制策略

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用于逆变器死区补偿的空间矢量脉宽调制策略

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清华大学学报（自然科学版） 2008年第7期48卷 1077-1080页

作者：程小猛陆海峰瞿文龙张星樊扬伍理勋蒋时军清华大学电机工程与应用电子技术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 中国南车集团株洲电力机车研究所株洲412001

为了解决零电流附近死区补偿失误的问题,提出一种空间矢量脉宽调制策略。在对传统死区补偿方法进行分析的基础上,采用两相调制方法,根据负载功率因数角所处的范围选取各扇区内的零矢量类型。该策略使电流过零相桥臂不换流,避免对该相的... 详细信息

为了解决零电流附近死区补偿失误的问题,提出一种空间矢量脉宽调制策略。在对传统死区补偿方法进行分析的基础上,采用两相调制方法,根据负载功率因数角所处的范围选取各扇区内的零矢量类型。该策略使电流过零相桥臂不换流,避免对该相的死区补偿,从而无需检测电流极性。实验结果表明:该策略可以有效地解决零电流附近的死区补偿问题,并可以将开关次数减小到三相调制方法的66.7%,从而降低开关损耗。它易于实现,应用场合广泛。

关键词：异步电机脉宽调制死区效应开关损耗

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