检索结果-内蒙古大学图书馆

电力自动化设备 2025年第4期45卷 28-36页

作者：闫克非李国庆张儒峰姜涛辛业春东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012

针对大规模新能源和直流接入导致的受端电网惯量水平低和一次调频能力弱的问题,提出风电场与多端柔性直流输电系统参与受端电网调频的协同控制策略。提出基于调频能力系数的风电场自适应虚拟惯量和下垂控制策略,实现风电场差异化调频;... 详细信息

针对大规模新能源和直流接入导致的受端电网惯量水平低和一次调频能力弱的问题,提出风电场与多端柔性直流输电系统参与受端电网调频的协同控制策略。提出基于调频能力系数的风电场自适应虚拟惯量和下垂控制策略,实现风电场差异化调频;采用自适应下垂控制实现受端换流站调频功率在其余各换流站之间的合理分配,减小功率支援对交流电网频率稳定的影响;设计多调频资源协同配合的分阶段调频控制策略,通过建立受端电网频率响应模型进一步分析控制系统的稳定性。通过仿真验证所提控制策略的可行性和有效性,结果表明,所提控制策略在改善受端电网频率稳定性的同时,减小了对风电机组运行状态的影响,且避免了其他交流电网的频率安全问题。

关键词：多端柔性直流输电系统风电场受端电网频率支撑分阶段调频控制

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直流微电网的储-荷虚拟直流电机优化控制技术

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电力自动化设备 2023年第4期43卷 23-29页

作者：付媛刘承帅王耀铎张祥宇赵欣艳甄栋夫华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室河北保定071003

为提升虚拟直流电机(VDCM)控制对直流微电网的电压惯性与阻尼支持能力,并改善负荷侧的电压响应,提出了储-荷VDCM优化控制技术。通过类比直流电机的外特性建立储能侧和负荷侧VDCM动态模型。对VDCM控制进行改进,在储能侧对系统提供惯性支... 详细信息

为提升虚拟直流电机(VDCM)控制对直流微电网的电压惯性与阻尼支持能力,并改善负荷侧的电压响应,提出了储-荷VDCM优化控制技术。通过类比直流电机的外特性建立储能侧和负荷侧VDCM动态模型。对VDCM控制进行改进,在储能侧对系统提供惯性支持,在负荷侧对系统施加阻尼控制,从而消除储能侧VDCM中电压惯性和阻尼的冲突,为系统母线提供足够的动态支撑。在此基础上,设计负荷侧惯性灵敏度控制环节,使储-荷VDCM能够为负荷提供灵活可控的电压惯性。根据李雅普诺夫稳定理论,分析所提VDCM优化控制对系统的稳定支持作用,根据分析提出参数优化方案,并利用时域仿真分析,验证所提控制策略的有效性。

关键词：直流微电网虚拟直流电机惯性控制阻尼控制双向DC/DC变换器

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考虑灵活性的储能容量多阶段分布鲁棒规划

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电力自动化设备 2023年第6期43卷 152-159,167页

作者：朱晓荣山雨琦华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室河北保定071003

储能作为一种灵活性资源,具有促进新能源消纳和电力系统安全稳定运行的作用。然而受储能投资成本的制约,难以仅依靠大规模的储能满足系统的灵活性要求。为此,提出了一种考虑灵活性的电力系统储能容量规划模型,计及现有可调节的传统发电... 详细信息

储能作为一种灵活性资源,具有促进新能源消纳和电力系统安全稳定运行的作用。然而受储能投资成本的制约,难以仅依靠大规模的储能满足系统的灵活性要求。为此,提出了一种考虑灵活性的电力系统储能容量规划模型,计及现有可调节的传统发电机组对灵活性的影响,并采用分布鲁棒机会约束描述新能源出力的不确定性;根据系统不同时间尺度的运行特性,综合考虑储能的投资成本、新能源出力的不确定性和系统运行的灵活性,建立了多时间尺度下的储能配置模型;采用多阶段迭代线性优化的方法提高求解效率。基于IEEE-RTS 24节点系统进行算例分析,结果验证了所提方法在求解储能配置容量方面具有较好的经济性和鲁棒性。

关键词：电力系统储能容量配置不确定性分布鲁棒优化灵活性多时间尺度协调规划

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固体氧化物燃料电池运行初期电化学性能演变机制

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化学学报 2021年第6期79卷 763-770页

作者：吕泽伟韩敏芳孙再洪孙凯华清华大学能源与动力工程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 徐州华清京昆能源有限公司徐州221001

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)是一种清洁高效的发电装置,其运行中的性能衰减受到众多因素的影响,如何分辨这些因素的贡献、并在此基础上确定衰减的主导因素,对于更有针对性地提升SOFC的运行寿命至关重要.广泛的测试... 详细信息

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell,SOFC)是一种清洁高效的发电装置,其运行中的性能衰减受到众多因素的影响,如何分辨这些因素的贡献、并在此基础上确定衰减的主导因素,对于更有针对性地提升SOFC的运行寿命至关重要.广泛的测试结果表明,SOFC的电化学性能在运行初期(约前100 h)会发生最为显著且复杂的变化,但是对其演变机制还没有形成清晰的认识.本工作基于电化学阻抗谱(electrochemical impedance spectroscopy,EIS)分析方法分别研究了工业尺寸电池(100 cm2)和纽扣电池(0.45 cm2)在运行初期的电化学性能演变规律,得到了关于电池性能和电极微观结构演变机制的一致性规律.电池在运行初期依次经历活化阶段和老化阶段:活化阶段阳极孔隙率增加、气相扩散过程改善,电池性能逐渐上升;老化阶段阳极Ni颗粒发生烧结团聚,有效三相界面长度显著降低,阳极界面反应过程劣化,电池性能逐渐下降.各阶段的持续时间、性能变化幅度会受到电池制备工艺的影响.本工作提出的运行初期电化学性能演变机制能够为进一步研究SOFC的长期稳定性奠定基础.

关键词：固体氧化物燃料电池稳定性衰减机理电化学阻抗谱弛豫时间分布

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基于Attention-CGDNN模型的滚动轴承故障诊断方法

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轴承 2023年第4期 80-86页

作者：段智峰谢丽蓉崔传世殷秀丽包洪印新疆大学电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室风光储分室乌鲁木齐830047 中船重工海为(新疆)新能源有限公司乌鲁木齐830002

针对传统轴承故障诊断方法依赖人工进行特征提取时效率低且难以处理大规模数据等问题,将卷积长短时深度神经网络(CLDNN)引入轴承故障诊断并进行改进,提出一种基于注意力机制的卷积门控深度神经网络(Attention-CGDNN)的滚动轴承故障诊断... 详细信息

针对传统轴承故障诊断方法依赖人工进行特征提取时效率低且难以处理大规模数据等问题,将卷积长短时深度神经网络(CLDNN)引入轴承故障诊断并进行改进,提出一种基于注意力机制的卷积门控深度神经网络(Attention-CGDNN)的滚动轴承故障诊断模型,该模型将卷积神经网络、门控循环单元和全连接神经网络有效融合以实现滚动轴承信号特征提取,并加入注意力机制使网络更专注于重要特征,最后通过Softmax分类算法实现滚动轴承故障诊断。采用CWRU和XJTY-SY轴承数据集的验证结果表明,Attention-CGDNN模型具有训练参数少,训练难度小,收敛速度快和识别精度高的特点,特征提取能力更强,故障诊断性能优于传统模型。

关键词：滚动轴承故障诊断深度学习神经网络注意力机制特征提取

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考虑横向物质传递的大型循环流化床锅炉动态建模研究

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动力工程学报 2021年第10期41卷 818-823,841页

作者：李政温晨阳许兆峰薛亚丽刘培清华大学能源与动力工程系电力系统及发电设备控制与仿真国家重点实验室北京100084

为了研究大型循环流化床(CFB)锅炉运行中出现的运行参数横向分布不均匀现象,在原有一维模型基础上,将炉膛沿宽度方向划分为4个并联回路,建立了准二维小室模型,每个回路内考虑炉膛内的传热、传质和燃烧以及并联回路之间的横向物质传递,... 详细信息

为了研究大型循环流化床(CFB)锅炉运行中出现的运行参数横向分布不均匀现象,在原有一维模型基础上,将炉膛沿宽度方向划分为4个并联回路,建立了准二维小室模型,每个回路内考虑炉膛内的传热、传质和燃烧以及并联回路之间的横向物质传递,并建立了包含风机、布风板、炉膛和分离器在内的风烟系统复合压降模型。对某660 MW超超临界CFB锅炉进行动态模拟,重点研究了特定工况下的床压横向波动现象,分析了床压波动过程中的横向物质传递速率。结果表明:该准二维小室模型能够反映运行参数在炉膛内的横向分布情况;炉膛内物料横向扩散和对流的综合作用是产生床压周期性波动现象的原因。

关键词：循环流化床锅炉床压横向物质传递准二维小室模型复合压降模型

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基于MSK-CNN和多源机电信息融合的同步发电机故障诊断方法

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电机与控制学报 2023年第1期27卷 1-11页

作者：马明晗侯岳佳李永刚贺鹏康齐鹏武玉才华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室河北保定071003

同步发电机结构复杂且运行环境多变,传统的故障诊断方法依赖于专家的先验知识,易受噪声干扰,难以准确识别且耗时耗力。本文提出一种基于多尺度核卷积神经网络(MSK-CNN)和多源机电信息融合的同步发电机故障诊断方法,直接从原始信号中自... 详细信息

同步发电机结构复杂且运行环境多变,传统的故障诊断方法依赖于专家的先验知识,易受噪声干扰,难以准确识别且耗时耗力。本文提出一种基于多尺度核卷积神经网络(MSK-CNN)和多源机电信息融合的同步发电机故障诊断方法,直接从原始信号中自动学习有效的故障特征,同时在单个框架中对故障类型进行分类,为同步发电机提供端到端的故障诊断系统,无需额外的信号处理和专家经验。首先通过多尺度核算法在不同尺度上并行获取互补且丰富的诊断信息,提高特征学习能力。然后采用多源机电信息融合,选取相电压、转子振动、定子振动信号分别作为输入进行特征融合。最后以一台SDF-9型1对极同步发电机为实验对象进行实验验证,故障诊断准确率为99.64%,与传统故障诊断方法进行对比,显示了该方法的优越性。

关键词：同步发电机深度学习多尺度核卷积神经网络故障诊断多源机电信息融合多尺度融合

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面向高比例可再生能源电力系统的容量补偿机制研究

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电网技术 2022年第5期46卷 1780-1789页

作者：刘硕于松泰孙田司良奇董晓亮秦亚斌北京电力交易中心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) 北京市海淀区100084

可再生能源的较低发电边际成本将导致市场中的能量价格持续处于低位,压缩了各类电源的收益空间。为确保电力系统中的充足容量供给,市场需要引入容量补偿机制。文章综述并比较了国外电力市场的典型容量补偿机制,提出了适应于我国的电力... 详细信息

可再生能源的较低发电边际成本将导致市场中的能量价格持续处于低位,压缩了各类电源的收益空间。为确保电力系统中的充足容量供给,市场需要引入容量补偿机制。文章综述并比较了国外电力市场的典型容量补偿机制,提出了适应于我国的电力容量补偿机制。具体地,该方法考察了市场中各机组单位有效容量的成本缺额的平均值,确定了单位有效容量的成本补偿价格,并据此对机组容量补偿价格进行结算。最后,基于我国某省目前实际和未来规划的电力系统数据完成了算例。结果表明,随着可再生能源渗透率的不断提高,需要容量补偿的火电机组逐渐增加,容量补偿收益占总收益比例不断增加,容量补偿机制重要性将不断凸显。

关键词：电力市场容量补偿机制成本缺额机组有效容量

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基于敏感气象特征因子筛选与优化组合的短期风电功率预测

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电网技术 2023年第7期47卷 2897-2904页

作者：马伟乔颖鲁宗相李佳明孙书鑫周强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) 北京市海淀区100084 可再生能源发电与并网技术教育部工程研究中心(新疆大学) 新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830047 国网甘肃省电力公司电力科学研究院甘肃省兰州市730050

为有效利用数值天气预报数据提供的多类型气象信息来提升预测精度,提出了一种基于敏感气象特征因子筛选与优化组合的短期风电功率预测方法。首先,采用斯皮尔曼、信息熵、皮尔逊相关性指数分析气象特征与功率的相关性,利用证据理论计算... 详细信息

为有效利用数值天气预报数据提供的多类型气象信息来提升预测精度,提出了一种基于敏感气象特征因子筛选与优化组合的短期风电功率预测方法。首先,采用斯皮尔曼、信息熵、皮尔逊相关性指数分析气象特征与功率的相关性,利用证据理论计算优化组合后的相关性系数。然后,将同等属性的特征与风电场实测气象数据做误差分析组合,以此提升数值天气预报预测精度。最后,根据每个预测模型的邻近历史时段训练误差确定最佳权重,最终得到组合预测结果。算例分析表明,所提预测方法将预测精度提高了3%~8%,所构建的预测系统性能优越。

关键词：证据理论敏感气象特征因子筛选风电功率预测优化组合权重

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计及区间预测信息的含风电电力系统有功多时间尺度协调调度优化方法

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中国电机工程学报 2024年第16期44卷 6263-6277,I0001页

作者：路朋陈思捷张宁叶林王程杜尔顺汤涌清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084 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 中国农业大学信息与电气工程学院北京市海淀区100083 新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学) 北京市昌平区102206 电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司) 北京市海淀区100192

间歇性、集群式的风电并入大电网将会增加输电断面功率越限风险,将点预测信息纳入含风电的电力系统调度将不可避免出现“过调度”和“欠调度”。为此,该文提出计及区间预测信息的含风电电力系统有功多时间尺度协调调度优化方法。首先,... 详细信息

间歇性、集群式的风电并入大电网将会增加输电断面功率越限风险,将点预测信息纳入含风电的电力系统调度将不可避免出现“过调度”和“欠调度”。为此,该文提出计及区间预测信息的含风电电力系统有功多时间尺度协调调度优化方法。首先,利用点模型及其预测误差分布构建风电功率区间预测模型;其次,建立具有区间预测信息的风电场有功功率动态分群策略;再次,构建风电集群和自动发电控制(automatic generation control,AGC)机组与非AGC机组等多时间尺度协调的调度策略,通过滚动优化和反馈校正环节协调日前-日内以及实时调度;最后,采用实际风电集群有功功率数据和改进的IEEE-118节点标准测试系统验证所提方法的有效性。研究表明,所提方法不仅可以合理协调风电集群内各个风电场输出功率,还可以协调风电集群功率和AGC机组与非AGC之间的输出功率,有效解决了调度指令与实际输出功率不协调问题。

关键词：区间预测信息协调调度策略误差分布滚动优化

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