检索结果-内蒙古大学图书馆

电机与控制学报 2022年第5期26卷 17-25页

作者：向学位袁彬柴建云李辉重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 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

针对机械逆变器存在起弧风险、电子逆变器成本较高的问题,提出一种用于永磁同步电机驱动的新型机械-电子混合逆变器。换向器、换向电刷、辅助滑环和辅助电刷组成的机械部分用于将直流电压逆变为方波电压,并实现三相电压的固定输出。电... 详细信息

针对机械逆变器存在起弧风险、电子逆变器成本较高的问题,提出一种用于永磁同步电机驱动的新型机械-电子混合逆变器。换向器、换向电刷、辅助滑环和辅助电刷组成的机械部分用于将直流电压逆变为方波电压,并实现三相电压的固定输出。电子部分为电容和二极管组成的续流电路,能使起弧电压条件和电场强度条件无法同时满足,从而抑制机械换向器电弧。混合逆变器能简单、低成本和高效率地实现永磁同步电机无位置传感器驱动:120°方波驱动的方波永磁同步电机各项性能均达到和电子逆变器相当的水平;150°方波驱动的三相正弦波永磁同步电机相电流谐波较小,电磁转矩脉动小于方波永磁同步电机。实验过程中混合逆变器正常运行,无电弧产生,最高效率达98.9%。

关键词：混合逆变器换向器无弧无位置传感永磁同步电机

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基于模型预测控制的机侧变流器功率模块结温波动抑制策略

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太阳能学报 2022年第3期43卷 455-461页

作者：李辉杨甜胡玉谭宏涛周芷汀郑杰输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 中船重工(重庆)海装风电设备有限公司重庆400021

针对双馈风电机组运行在同步转速点附近时,低输出频率使机侧变流器功率模块承受较大结温波动,致使变流器可靠性降低的问题,提出一种结温波动抑制的模型预测控制(MPC)策略。首先,基于双馈感应电机电压和磁链方程,推导功率预测控制模型;其... 详细信息

针对双馈风电机组运行在同步转速点附近时,低输出频率使机侧变流器功率模块承受较大结温波动,致使变流器可靠性降低的问题,提出一种结温波动抑制的模型预测控制(MPC)策略。首先,基于双馈感应电机电压和磁链方程,推导功率预测控制模型;其次,构建基于机组最大功率跟踪(MPPT)的目标函数;然后,搭建基于MPC的双馈风电机组电热仿真模型,时域分析机组在亚/超同步工况下往复运行时机侧变流器功率模块的动态/稳态结温波动;最后,对比现有结温波动抑制策略,验证所提控制策略的有效性。

关键词：风电机组模型预测控制最大功率跟踪时域分析机侧变流器功率模块结温波动抑制

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基于电气阻尼-刚度控制的双馈风电机组轴系扭振抑制策略

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电力自动化设备 2022年第1期42卷 140-147页

作者：司金冬柴兆森李辉龚立娇王宾张新石河子大学机械电气工程学院新疆石河子832003 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 清华大学电机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

针对现有扭振控制中,难以平衡抑振效果和响应速度的关系,以及高、低速轴的阻尼比变化速率不同导致整体阻尼比难以调节的问题,提出了一种双馈风电机组轴系扭振抑制策略。首先推导了机械扭转角与电磁转矩的传递函数,通过引入等效阻尼和刚... 详细信息

针对现有扭振控制中,难以平衡抑振效果和响应速度的关系,以及高、低速轴的阻尼比变化速率不同导致整体阻尼比难以调节的问题,提出了一种双馈风电机组轴系扭振抑制策略。首先推导了机械扭转角与电磁转矩的传递函数,通过引入等效阻尼和刚度分析了高低速轴机电耦合阻尼比的差异。其次对电气刚度抑制轴系扭振的机理进行分析,根据阻尼和刚度的协调作用,提出基于电气阻尼-刚度控制的轴系扭振抑制策略,得到电气阻尼-刚度控制下的轴系阻尼比变化趋势。最后在搭建FAST-MATLAB/Simulink联合仿真双馈风电机组模块的基础上,引入湍流风与电网暂降激励,对所提策略的抑振效果进行仿真验证。结果表明,相较于传统的阻尼控制,所提策略能够充分发挥传动链的机电强耦合作用,在保证响应速度的同时具有更好的抑振能力。

关键词：双馈风电机组轴系扭振抑制策略电气刚度响应速度补偿控制阻尼

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基于深度学习的智能电表数据挖掘分析与研究

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制造业自动化 2023年第4期45卷 44-48页

作者：刘影李亮张威彭鑫霞张润国网冀北电力有限公司营销服务中心(资金集约中心、计量中心) 北京102208 重庆大学输配电设备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

人口的指数增长和电子电气设备的使用增加了对能源生产管理的需求。从而使得更加需要精确的能源管理系统,可以预测消费者的使用,以供未来的政策制定。提出了一种基于集群算法的用电功耗水平预测技术,用于智能传感器数据的分析。提出的... 详细信息

人口的指数增长和电子电气设备的使用增加了对能源生产管理的需求。从而使得更加需要精确的能源管理系统,可以预测消费者的使用,以供未来的政策制定。提出了一种基于集群算法的用电功耗水平预测技术,用于智能传感器数据的分析。提出的框架基于深度自动编码器和自适应组织映射。安装在电表和家电上的智能传感器可以有效地分析能源使用情况,根据居民的能源消费水平来生产和分配电力。提出的能耗分析集群算法,将消费者用电量划分为不同层次。提出的深度自动编码器将低维能耗数据输入自适应组织映射集群算法。然后,对集群算法得到的数据进行统计分析,确定电能消耗水平。最后,将结果可视化到图形中,并在城市地图上绘制出能源消耗的预测水平,为能源利用分析提供了一个有效的解决方法。

关键词：人工智能大数据智能电表数据挖掘计量

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电网短路故障下双馈风电机组传动链扭振疲劳可靠性分析

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太阳能学报 2022年第2期43卷 380-388页

作者：仇世龙李辉龚立娇王宾柴兆森司金冬石河子大学机械电气工程学院石河子832003 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 电力系统及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) 北京100084

双馈风电机组电气故障扰动引起的电磁转矩波动易造成轴系传动链扭振疲劳,有必要研究电网短路故障对机组传动链扭振疲劳可靠性的影响。首先建立考虑关键部件柔性的传动链有限元模型,通过模态分析获取传动扭振模态。其次基于集中质量法,... 详细信息

双馈风电机组电气故障扰动引起的电磁转矩波动易造成轴系传动链扭振疲劳,有必要研究电网短路故障对机组传动链扭振疲劳可靠性的影响。首先建立考虑关键部件柔性的传动链有限元模型,通过模态分析获取传动扭振模态。其次基于集中质量法,建立机电耦合模型,以电网短路故障为扰动因素,仿真分析电网短路故障下电磁转矩动态响应。最后将电网短路故障下发电机电磁转矩扰动作为激励,借助ANSYS Designlife平台构建传动链扭振疲劳可靠性模型,分析机组传动链在电网短路故障下电磁转矩波动对扭振疲劳可靠性的影响。结果表明:三相接地故障时电磁转矩波动最剧烈,对传动链的疲劳可靠性影响更大;电网发生短路故障时,电磁转矩中存在低频分量可与高速轴的扭振模态耦合,激发高速轴的扭振,加剧高速轴的疲劳损伤;电磁转矩激发的扭振具有传递效应,越靠近发电机的部件扭振越明显,可靠性越低。

关键词：风电机组传动链双馈扭振有限元疲劳寿命可靠性

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计及火电阶梯式爬坡率的耦合系统优化调度方法

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中国电机工程学报 2022年第1期42卷 153-163页

作者：杨龙杰周念成胡博陈磊徐飞王强钢曲直输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市沙坪坝区400044 国网辽宁省电力有限公司辽宁省沈阳市110006 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

北方地区普遍存在可再生能源和火力发电通过同一并网点接入电网的耦合方式。在该方式下,火电和可再生能源可作为一个整体共同参与调峰辅助服务,进一步挖掘两者的协同调度潜力。该文首先针对该类耦合方式,对耦合系统的定义进行研究,并分... 详细信息

北方地区普遍存在可再生能源和火力发电通过同一并网点接入电网的耦合方式。在该方式下,火电和可再生能源可作为一个整体共同参与调峰辅助服务,进一步挖掘两者的协同调度潜力。该文首先针对该类耦合方式,对耦合系统的定义进行研究,并分析耦合系统的特征和潜力;其次,根据火电机组深度调峰的运行特性,提出计及阶梯式爬坡率的火电机组运行模型,并在此基础上建立耦合系统优化调度模型;最后,以辽宁某局域电网为例的仿真结果表明,计及阶梯式爬坡率的火电机组运行模型能更精确地反映深度调峰时机组的实际运行状态,且耦合系统在现有政策下可进一步提升可再生能源和火力发电的整体控制性能和经济效益。

关键词：耦合系统阶梯式爬坡率深度调峰优化调度

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基于电压和电流特征的双馈风电变流器功率器件开路故障综合诊断

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电工技术学报 2021年第16期36卷 3433-3445页

作者：李辉杨甜谭宏涛周芷汀郑杰输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆400044 中船重工(重庆)海装风电设备有限公司重庆400021

变流器功率器件开路故障监测与识别对提高双馈风电系统智能运维至关重要。针对现有基于变流器电压或电流单一特征以及固定阈值的方法难以同时实现功率器件故障诊断监测与识别问题,该文提出一种基于变流器直流母线电压的故障监测与基于... 详细信息

变流器功率器件开路故障监测与识别对提高双馈风电系统智能运维至关重要。针对现有基于变流器电压或电流单一特征以及固定阈值的方法难以同时实现功率器件故障诊断监测与识别问题,该文提出一种基于变流器直流母线电压的故障监测与基于转子电流故障识别的综合诊断方法。首先,理论分析变流器功率器件开路故障对直流母线电压的影响,基于累积和(CUSUM)算法,提出基于直流母线电压特征的故障监测方法;其次,针对转子输出电流非平稳特性和阈值固定问题,提出基于归一化输出电流平均值和绝对平均值为故障特征量及自适应阈值的故障识别方法;最后,仿真模拟不同功率器件先后开路,验证所提方法的有效性,以风速随机及电网电压跌落为场景验证所提方法的鲁棒性。同时,以功率器件典型开路故障实验数据验证仿真分析的准确性。仿真与实验结果表明,所提方法能准确实现变流器功率器件开路故障诊断。

关键词：双馈风电变流器功率器件开路故障累积和算法自适应阈值故障综合诊断

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电磁式电压互感器“低频过电压激励-响应”逆问题求解

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电工技术学报 2021年第17期36卷 3605-3613页

作者：杨鸣熊钊司马文霞李永福何东升邹滨阳输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 国网重庆市电力公司重庆电力科学研究院国家智能电网输配电设备质量监督检验中心

电磁式电压互感器(PT)作为电力系统中已大规模应用的电压感知设备,在低频电磁暂态电压激励下可能出现铁心饱和,引起二次响应电压波形畸变、测量误差激增。通过求解PT的"低频过电压激励-响应"逆问题,由PT二次响应电压计算得到... 详细信息

电磁式电压互感器(PT)作为电力系统中已大规模应用的电压感知设备,在低频电磁暂态电压激励下可能出现铁心饱和,引起二次响应电压波形畸变、测量误差激增。通过求解PT的"低频过电压激励-响应"逆问题,由PT二次响应电压计算得到其一次激励电压。该文基于电磁对偶原理建立计及铁心深度饱和特性的PT正向电路模型及其参数提取方法,进而构建其逆向数学模型,提出PT"低频过电压激励-响应"逆问题的求解方法。针对10kV真型PT的低频暂态仿真与试验数据进行"低频过电压激励-响应"逆问题求解方法的验证,结果表明:提出的逆向求解方法可将PT的低频电磁暂态测量误差从65.6%降低至10%,解决了其在低频暂态电压激励下的测量失真难题。

关键词：电磁式电压互感器低频暂态电压深度饱和特性逆问题求解

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基于模糊逻辑和D⁃S证据理论的变压器故障诊断方法

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高压电器 2022年第11期58卷 160-166页

作者：詹仲强陈文涛郝建杨定乾王洁公多虎国网新疆电科院新疆输变电设备极端环境运行与检测技术重点实验室乌鲁木齐830000 国网新疆电力有限公司电力科学研究院乌鲁木齐830000 重庆大学输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

采用扩展模糊逻辑对变压器油中溶解气体和铁心接地在线监测数据进行故障基础概率分配计算,利用Dempster⁃Shafer(D⁃S)证据理论对各类型故障基础概率进行多源信息融合得出变压器故障诊断模型,通过10台变压器样本对模型进行验证,同时对比... 详细信息

采用扩展模糊逻辑对变压器油中溶解气体和铁心接地在线监测数据进行故障基础概率分配计算,利用Dempster⁃Shafer(D⁃S)证据理论对各类型故障基础概率进行多源信息融合得出变压器故障诊断模型,通过10台变压器样本对模型进行验证,同时对比支持向量机和卷积神经网络故障诊断模型,得出所提出的方法从故障诊断正确率和稳定性更优。

关键词：变压器故障诊断模糊逻辑 Dempster⁃Shafer证据理论

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能源转型背景下电力系统不确定性及应对方法综述

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电力系统自动化 2021年第16期45卷 2-13页

作者：徐潇源王晗严正鲁卓欣康重庆谢开贵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200240 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 输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学) 重庆市400044

在可再生能源迅速发展、能源结构低碳化转型的背景下,电力系统正由确定性系统向强随机性系统转变,在电力系统分析、规划与运行等各个领域出现了各类应对不确定性的方法与手段。文中分别从不确定性因素建模、不确定性因素影响评估、不确... 详细信息

在可再生能源迅速发展、能源结构低碳化转型的背景下,电力系统正由确定性系统向强随机性系统转变,在电力系统分析、规划与运行等各个领域出现了各类应对不确定性的方法与手段。文中分别从不确定性因素建模、不确定性因素影响评估、不确定性环境下决策以及不确定性平抑措施等4个方面,总结已有成果、阐述研究难点、探讨该领域的未来研究方向。指出多学科交叉与融合是不确定性分析方法的发展方向,在广义范围内实现能源平衡是应对不确定性因素的重要手段。

关键词：能源转型电力系统可再生能源低碳不确定性人工智能

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