检索结果-内蒙古大学图书馆

中国电机工程学报 2022年第2期42卷 537-547页

作者：李辉任洲洋胡博王强钢李文沅输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学电气工程学院) 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

针对月度风光发电功率模拟面临的变量维度高、时空特征复杂等难题,提出一种基于时序生成对抗网络的月度风光发电功率场景分析方法。采用基于RV系数的聚类技术提取代表性日发电状态,基于Markov链刻画风光日发电状态转移规律;引入缩放点... 详细信息

针对月度风光发电功率模拟面临的变量维度高、时空特征复杂等难题,提出一种基于时序生成对抗网络的月度风光发电功率场景分析方法。采用基于RV系数的聚类技术提取代表性日发电状态,基于Markov链刻画风光日发电状态转移规律;引入缩放点积注意力机制与时序卷积网络,构建时序生成对抗网络,模拟日内风光发电功率的时序性及空间相关性;提出月度风光发电功率场景的随机生成方法。考虑电网中长期分析需求,建立月度风光发电功率场景的优化削减方法。最后,采用我国东北地区6座风电场和6座光伏电站的历史发电功率数据,验证所提方法的有效性和正确性。

关键词：月度风光发电功率场景生成场景削减注意力机制时序卷积网络生成对抗网络

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正极性雷电冲击电压下天然酯绝缘油油纸沿面流注动态变化规律研究

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中国电机工程学报 2021年第1期41卷 156-165页

作者：梁苏宁李剑王飞鹏黄正勇刘天钦输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学电气工程学院) 重庆市沙坪坝区400044

油纸绝缘复合电介质沿面放电是电力设备内绝缘的研究基础,其在雷电冲击电压下的绝缘特性是变压器绝缘设计的重要参数之一。为了获得油纸沿面流注传播与消散过程中电学、空间电荷分布演化规律及其关联关系,以交界面平行于施加电场方向的... 详细信息

油纸绝缘复合电介质沿面放电是电力设备内绝缘的研究基础,其在雷电冲击电压下的绝缘特性是变压器绝缘设计的重要参数之一。为了获得油纸沿面流注传播与消散过程中电学、空间电荷分布演化规律及其关联关系,以交界面平行于施加电场方向的油纸系统为研究对象,通过构建适用于绝缘油油纸沿面流注动态变化特性的试验观测系统,可同步获得正极性雷电冲击电压下流注传播和消散过程中的电压、放电电流和放电通道流注阴影图像。利用该平台还测量了油纸沿面正极性雷电冲击击穿电压。试验结果表明,在正极性雷电冲击电压下天然酯绝缘油油纸绝缘相对介电常数差异并不会促进油纸沿面流注的传播过程,而粘度对于油纸沿面流注侧向分支影响显著。粘度越低,空间电荷在迁移过程中所受到的阻力越小,流注头部空间电荷在受到表面电荷的斥力后越容易往油中扩散,空间电荷在绝缘油中所形成的空间电场使得油纸沿面流注的主分支能够在绝缘油中传播,增加了油纸沿面流注传播距离,从而使低粘度天然酯绝缘油油纸沿面正极性雷电冲击击穿电压略高于其纯油击穿电压。

关键词：天然酯绝缘油粘度相对介电常数雷电冲击击穿特性油纸沿面放电流注阴影成像系统

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基于频带能量的模块化多电平换流阀中金属化薄膜电容器失效检测方法

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中国电机工程学报 2021年第22期41卷 7782-7792页

作者：夏宏鉴陈民铀赖伟罗丹黎昌盛丁雪妮输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学电气工程学院) 重庆市沙坪坝区400044

金属化薄膜电容器(metallized polypropylene film capacitor,MPPF)是模块化多电平换流阀(modular multilevel converter,MMC)中最薄弱的部件之一,准确地评估其可靠性对柔性直流输电系统的安全稳定运行十分重要。针对MPPF电容老化后聚... 详细信息

金属化薄膜电容器(metallized polypropylene film capacitor,MPPF)是模块化多电平换流阀(modular multilevel converter,MMC)中最薄弱的部件之一,准确地评估其可靠性对柔性直流输电系统的安全稳定运行十分重要。针对MPPF电容老化后聚丙烯膜熔融导致等效串联电阻(equivalent series resistance,ESR)增大,进而增加电容损耗,加速电容老化的问题,文中提出一种利用电容输出电压高频带能量来表征ESR增加,并在不同服役周期后对比能量变化从而判断电容的老化状态的方法,建立基于频带能量的MPPF电容失效检测模型。文中详细分析电容在MMC系统中的运行机理,并从MPPF电容结构的角度分析电容的失效机理;在建立的MMC系统仿真平台上研究ESR变化与电容输出电压高频带能量之间的规律;在此基础上,建立MPPF电容失效检测模型,并通过实验验证所提方法与模型的可行性和有效性。与现有方法相比,该方法只需电容器电压信息即可评估其当前失效程度,且适用于大部分开关电路中电容器的失效检测,尤其解决了传统方法成本高、算法复杂且普适性不足的问题。为模块化多电平换流阀中MPPF电容的状态监测和寿命评估提供一定的理论基础和技术支撑。

关键词：模块化多电平变流器金属化薄膜电容器等效串联电阻频带能量失效检测

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超薄柔性硅CMOS器件及无源元件性能退化仿真研究

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微电子学 2023年第1期53卷 139-145页

作者：杨洪张正元陈仙易孝辉陈文锁重庆邮电大学光电工程学院重庆400065 模拟集成电路国家级重点实验室重庆400060 重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044

基于150 mm 0.35μm CMOS工艺,利用Silvaco TCAD软件,针对50μm厚硅基上NMOS与PMOS器件、多晶硅-介电层-多晶硅(PIP)电容和N+型多晶硅电阻,在单轴状态不同弯曲半径下,仿真了压缩与拉伸对器件电学参数变化的影响程度。结果表明,单轴拉伸... 详细信息

基于150 mm 0.35μm CMOS工艺,利用Silvaco TCAD软件,针对50μm厚硅基上NMOS与PMOS器件、多晶硅-介电层-多晶硅(PIP)电容和N+型多晶硅电阻,在单轴状态不同弯曲半径下,仿真了压缩与拉伸对器件电学参数变化的影响程度。结果表明,单轴拉伸与压缩弯曲使NMOS的阈值电压最大漂移0.46 mV,使PMOS阈值电压最大漂移0.33 mV。漏极电流随变形量线性变化,NMOS压缩时系数为-0.13295,NMOS拉伸时系数为0.00601。PMOS拉伸时系数为-0.10447,PMOS压缩时系数为-0.1107。电阻阻值随变形量呈线性变化,当掺杂浓度分别为1×10^(19),2×10^(19),3×10^(19),4×10^(19),5×10^(19)时,系数分别为247,498,766,1016,1301。电容最大变化值和初始值不超过0.5%,结论归纳为无失配影响。这些结果与实验吻合,验证了模型的正确性,为研制降低退化的柔性硅基集成电路打下基础。

关键词：超薄柔性硅基弯曲器件模型

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气侵对井下环空流量电磁测量系统的影响研究

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仪器仪表学报 2022年第6期43卷 63-75页

作者：葛亮白洋肖小汀曾文阳彩霞西南石油大学机电工程学院成都610500 西南石油大学电气信息学院成都610500 重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 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

井下环空流量电磁测量系统可以实时获取井下环空流量信息,但环空流道侵入的气体会对其测量结果产生影响,导致测量系统无法准确对钻井过程中出现的溢流和井喷问题进行预警。针对环空流量电磁测量系统受气侵影响的问题,研究首先通过建立... 详细信息

井下环空流量电磁测量系统可以实时获取井下环空流量信息,但环空流道侵入的气体会对其测量结果产生影响,导致测量系统无法准确对钻井过程中出现的溢流和井喷问题进行预警。针对环空流量电磁测量系统受气侵影响的问题,研究首先通过建立气侵对环空流量电磁测量系统影响的理论模型,获得了环空流量电磁测量系统虚电流密度函数;其次,采用有限元仿真软件对侵入气体的不同存在状态进行动态模拟,分析环空流量电磁测量系统的虚电流分布规律;最后,搭建模拟实验平台进行不同两相混合流量下的含气率影响实验。实验结果表明,随着环空流道内两相混合流体含气率在0%~5%范围内增加,不同两相混合流量下的环空流量电磁测量系统输出电压均呈现下降趋势,采用二次函数拟合不同两相混合流量下环空流量电磁测量系统输出电压与含气率关系,可决系数R~2在0.98以上,拟合残差e小于0.011;最终通过归一化的输出电压与含气率关系式校正环空测量流量。研究成果可用于降低气侵对测量结果的影响,提高井下环空流量电磁测量系统的测量精度。

关键词：气侵环空流量电磁测量虚电流有限元影响特性

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基于F-P光纤泄漏电流传感器的绝缘子状态监测

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高电压技术 2022年第8期48卷 2915-2923页

作者：张嘉伟叶子帆王倩王飞鹏李程西安理工大学电气工程学院西安710048 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 国网陕西省电力公司汉中供电公司汉中723000

创新应用先进传感技术来提升电网信息感知水平,解决电网中强电磁干扰问题,是建设新型电力系统面临的重要挑战。针对输电线路复杂电磁场中绝缘子泄漏电流的监测,以XP-70绝缘子为实验对象,研制了一种基于法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)干... 详细信息

创新应用先进传感技术来提升电网信息感知水平,解决电网中强电磁干扰问题,是建设新型电力系统面临的重要挑战。针对输电线路复杂电磁场中绝缘子泄漏电流的监测,以XP-70绝缘子为实验对象,研制了一种基于法布里-珀罗(Fabry-Perot,F-P)干涉的绝缘子泄漏电流光纤传感器。该传感器利用敏感端机电耦合部件的换能特性及光纤传感无源、抗电磁干扰的特点,实现了泄漏电流的测量。实验结果表明,所研制的传感器具有良好的静态稳定性和动态跟随性;传感器在绝缘子泄漏电流实验线性度测试中,其线性拟合度R^(2)=98.69%,具有良好的线性度,灵敏度为0.013mA/kV;该传感器在相同电压等级、不同温湿度下污秽绝缘子实验测试中,能准确地测量绝缘子的泄漏电流值,具有无源、抗电磁干扰能力强、灵敏度高等优点,为新型电力系统中智能绝缘子的光学无源在线监测提供解决方案。

关键词：绝缘子法布里–珀罗干涉光纤传感器泄漏电流状态监测

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考虑多灵活性资源协调调度的配电网新能源消纳策略

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电工技术学报 2022年第7期37卷 1820-1835页

作者：姜云鹏任洲洋李秋燕郭勇徐岩输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学电气工程学院) 重庆400044 国网河南省电力公司经济技术研究院郑州450052 南洋理工大学电气与电子工程学院新加坡639798

针对双碳目标下高比例新能源并网造成的灵活性调节资源匮乏及高效消纳难题,该文提出一种考虑多灵活性资源协调调度的配电网新能源消纳策略。首先,建立多灵活性资源灵活互动特性的刻画方法,兼顾配电网新能源消纳水平与经济运行,构建考虑... 详细信息

针对双碳目标下高比例新能源并网造成的灵活性调节资源匮乏及高效消纳难题,该文提出一种考虑多灵活性资源协调调度的配电网新能源消纳策略。首先,建立多灵活性资源灵活互动特性的刻画方法,兼顾配电网新能源消纳水平与经济运行,构建考虑多灵活性资源协调调度的新能源优化消纳模型;然后,为寻找优化消纳模型非支配解的可行域,基于双层嵌套结构建立多目标优化求解方法,并提出一种复合型线性化策略,将复杂的多目标非线性非凸优化消纳模型转换为多目标混合整数线性优化问题,实现优化消纳模型的高效求解;最后,采用IEEE 33节点测试系统和中国某地级市110kV配电网,验证所提消纳策略的有效性和适应性。

关键词：配电网新能源多灵活性资源灵活互动多目标混合整数优化

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基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法

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电力自动化设备 2023年第3期43卷 131-137页

作者：李小鹏张钥朗卢继平滕予非庄祎国网四川省电力公司电力科学研究院四川成都610041 电力物联网四川省重点实验室四川成都610041 重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 国网徐州供电公司江苏徐州221005

针对目前特高压直流输电系统接地极线路保护存在死区的问题,提出了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法。在不同故障工况下推导了接地极线路的谐波测量阻抗表达式,利用阻抗表达式分析了正常运行工况与故障工况下谐波测量阻... 详细信息

针对目前特高压直流输电系统接地极线路保护存在死区的问题,提出了一种基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路保护新方法。在不同故障工况下推导了接地极线路的谐波测量阻抗表达式,利用阻抗表达式分析了正常运行工况与故障工况下谐波测量阻抗的偏差特性。在此基础上,提出了基于谐波测量阻抗偏差的接地极线路故障保护判据。利用PSCAD/EMTDC进行仿真验证,仿真结果表明,所提保护方法较传统保护方法可有效检测到接地极线路发生的各种故障,耐受过渡电阻能力强,且不存在保护死区。

关键词：特高压直流输电接地极线路谐波测量阻抗阻抗偏差线路保护

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考虑重构策略的配电网可靠性增值服务双层博弈模型及其求解

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中国电机工程学报 2023年第24期43卷 9496-9508页

作者：胡邦安刘友波许立雄刘俊勇向明旭王晓辉四川大学电气工程学院四川省成都市610065 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 中国电力科学研究院有限公司北京市海淀区100192

竞争性售电市场快速发展,差异化可靠性服务前景广阔,但仍受信息不对称问题与“搭车”现象制约。为此,针对可靠性服务优先的配电网重构问题,搭建各市场主体间双层博弈模型。首先,基于最小路法定义了具有差异化与精准化特征的可靠性服务... 详细信息

竞争性售电市场快速发展,差异化可靠性服务前景广阔,但仍受信息不对称问题与“搭车”现象制约。为此,针对可靠性服务优先的配电网重构问题,搭建各市场主体间双层博弈模型。首先,基于最小路法定义了具有差异化与精准化特征的可靠性服务。其次,设计配电网运营商(distribution system operator,DSO)与可靠性服务聚合商(reliability service aggregator,RSA)的合同模式,分析DSO、RSA与用户三方的博弈关系。在上层主从博弈中,DSO为主方,RSA为从方,双方通过博弈实现各自效益,并确定重构策略与下层总费用;在下层合作博弈中,可用Shapley值法实现用户总费用的公平分配。在证明该双层博弈模型纳什均衡存在性前提下,采用分散迭代法可实现稳定求解。算例分析表明,所提方法在适当市场机制下,可精准保障停电时优先用户可靠供电,满足用户差异化的可靠性需求。

关键词：配电网运营商可靠性服务聚合商可靠性增值服务配电网重构混合整数二阶锥规划双层博弈

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基于模量网络分析的接地极线路故障定位新算法

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电力自动化设备 2023年第7期43卷 190-196页

作者：张钥朗李小鹏卢继平滕予非庄祎国网四川省电力公司电力科学研究院四川成都610041 重庆大学电气工程学院输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室重庆400044 电力物联网四川省重点实验室四川成都610041 国网徐州供电公司江苏徐州221005

针对直流接地极线路发生远距离、高阻接地故障时,现有故障定位算法精度低的问题,提出了一种基于模量网络分析的接地极线路故障定位新算法。基于线路的分布参数模型,建立了故障后接地极线路故障模量网络,在此基础上利用接地极线路量测端... 详细信息

针对直流接地极线路发生远距离、高阻接地故障时,现有故障定位算法精度低的问题,提出了一种基于模量网络分析的接地极线路故障定位新算法。基于线路的分布参数模型,建立了故障后接地极线路故障模量网络,在此基础上利用接地极线路量测端的电压、电流量计算沿线的电压、电流分布,进而得到故障点处的测量阻抗,根据故障点处测量阻抗虚部最小的特点进行故障定位。大量仿真结果表明,该算法可实现接地极线路全长范围内的准确定位,且不受故障位置和分布电容的影响,具有较高的故障定位精度。

关键词：特高压直流输电接地极线路测量阻抗故障定位特征谐波

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