检索结果-内蒙古大学图书馆

高压电器 2024年第11期60卷 147-153页

作者：江金洋张相杰尹心程晓陈涛杨帆国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆400015 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

为明确气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)开关操作过程中的电磁暂态特性。在某750 kV气体绝缘变电站投运期间,设计了测量方案对隔离开关单次闭合、断路器单次闭合两类操作下的瞬态外壳电压(transient enclosure voltage,T... 详细信息

为明确气体绝缘开关设备(gas insulated switchgear,GIS)开关操作过程中的电磁暂态特性。在某750 kV气体绝缘变电站投运期间,设计了测量方案对隔离开关单次闭合、断路器单次闭合两类操作下的瞬态外壳电压(transient enclosure voltage,TEV)与暂态地电位升高(transient ground potential rise,TGPR)进行了测量,并对两类操作的测量结果从宏脉冲和微脉冲特性方面进行了对比分析。结果表明:TEV和TGPR的最大值分别为22.8 kV和19.6 kV,在许多测点处TGPR均高于TEV;相比于断路器合闸操作,隔离开关合闸操作产生的电磁振荡能量小,但宏脉冲持续时间长、击穿次数多。

关键词： GIS 隔离开关断路器 TEV TGPR

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极不均匀染污绝缘子操作冲击闪络特性

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高电压技术 2023年第11期49卷 4676-4685页

作者：蒋兴良廖乙袁一钧王茂政李涛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 国网湖南省电力有限公司电力科学研究院长沙410007

输电线路绝缘子在运行一段时间后,其上、下表面呈现出不均匀染污现象,将对绝缘子操作冲击闪络电压造成较大影响。该文采用湿污法模拟绝缘子上/下表面不均匀染污,在不同盐密下,对干净、均匀染污和极不均匀染污XP–70和LXY–70两类绝缘子... 详细信息

输电线路绝缘子在运行一段时间后,其上、下表面呈现出不均匀染污现象,将对绝缘子操作冲击闪络电压造成较大影响。该文采用湿污法模拟绝缘子上/下表面不均匀染污,在不同盐密下,对干净、均匀染污和极不均匀染污XP–70和LXY–70两类绝缘子,进行预加和非预加的操作冲击闪络试验,分析其闪络特性;使用超高速摄像机对XP–70绝缘子操作冲击闪络过程进行拍摄并分析其放电机理。结果表明,极不均匀染污绝缘子操作冲击闪络电压与上、下表面盐密之比(T/B)呈负相关,且随等值盐密的增加而减小;交流电压预加也会显著减小闪络电压。此外,极不均匀染污绝缘子操作冲击闪络形式为沿面分段依次闪络,放电发展速度相较于均匀污秽时更快,闪络时间更短,发展轨迹存在电弧短接伞裙和钢脚现象。该结果可为复杂极端环境下的输电线路外绝缘设计提供理论支持,对绝缘子的防污闪工作具有重要的指导意义。

关键词：悬式绝缘子外绝缘不均匀污秽操作冲击试验闪络电压

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并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法

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中国电力 2024年第2期57卷 27-33页

作者：覃海陈胜张洪略夏天马覃峰段展宇颜伟贵州电网有限责任公司电力调度控制中心贵州贵阳550002 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

现有并网光伏电站关口无功调节能力等值方法未考虑站内电压安全约束、并网点电压和光伏出力的波动影响,难以满足工程实际的调控管理要求,为此,提出一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法,为工程实际调控管理提供决策依据。... 详细信息

现有并网光伏电站关口无功调节能力等值方法未考虑站内电压安全约束、并网点电压和光伏出力的波动影响,难以满足工程实际的调控管理要求,为此,提出一种并网光伏电站关口无功调节能力的分时段等值方法,为工程实际调控管理提供决策依据。在给定关口电压和光伏出力的条件下,考虑光伏电站内部静止无功发生器、光伏单元无功调节能力及其无功调节上下限要求,提出光伏电站关口无功最大调节范围的优化等值方法,确定光伏电站关口无功调节能力与其有功出力、关口电压的关系;同时,考虑关口电压和光伏出力波动的时段特性,通过相似日波动阈值的区域图时段融合策略,实现光伏电站关口无功调节能力的分时段等值。以实际光伏电站的仿真分析验证了所提方法的有效性。

关键词：光伏电站无功调节能力分时段等值无功优化

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考虑非凸运行特性的多能源系统灵活调节能力刻画与聚合

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电力系统自动化 2023年第15期47卷 55-66页

作者：包诗媛雷星雨居来提·阿不力孜杨知方袁少伟胡健民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 国网乌鲁木齐供电公司新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市830000

多能源系统参与电力调度时扩展了可调度资源的边界,有效提升了能源利用效率。为解决多能源系统模型非线性特征导致的协同优化计算难,以及隐私保护和准入门槛要求导致的决策指令下达难的问题,研究了其灵活调节能力替代约束的刻画与聚合... 详细信息

多能源系统参与电力调度时扩展了可调度资源的边界,有效提升了能源利用效率。为解决多能源系统模型非线性特征导致的协同优化计算难,以及隐私保护和准入门槛要求导致的决策指令下达难的问题,研究了其灵活调节能力替代约束的刻画与聚合方法。首先,针对单个能源子系统模型非凸特性导致的刻画结果可行性保证难题,提出了基于边界面内推修正思想的灵活调节能力内接凸近似域刻画方法。其次,针对多能源系统集群的灵活调节能力聚合计算精度与效率兼顾难题,提出了基于广义奇诺多面体的灵活调节能力高精度有效聚合方法。面向polynomial zonotope形式的广义奇诺多面体,提出了灵活调节能力的变换与反变换策略。最后,仿真结果表明,所提方法保证了替代约束的可行性,且在满足运行调度时间窗要求的前提下大幅提升了计算精度。

关键词：多能源系统灵活调节能力迭代逼近搜索广义奇诺多面体闵科沃夫斯基和

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电氢耦合系统定碳排运行域分析方法

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电力自动化设备 2023年第12期43卷 29-36页

作者：高宇歌任洲洋姜云鹏覃惠玲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 广西电网有限责任公司广西南宁530023

精准刻画电氢耦合系统的低碳运行空间,有助于量化并充分挖掘氢能系统灵活运行特性对提高新能源消纳、电力系统安全经济运行水平的积极作用。针对目前缺少基于“域”的碳分析方法等问题,提出电氢耦合系统定碳排运行域(CCEOR-EHS)的概念... 详细信息

精准刻画电氢耦合系统的低碳运行空间,有助于量化并充分挖掘氢能系统灵活运行特性对提高新能源消纳、电力系统安全经济运行水平的积极作用。针对目前缺少基于“域”的碳分析方法等问题,提出电氢耦合系统定碳排运行域(CCEOR-EHS)的概念。探索电氢耦合系统的运行机制,提出CCEOR-EHS建模方法;剖析CCEOR-EHS几何特征,构建电氢耦合系统的低碳评估指标体系,全面评估CCEOR-EHS形状特征与低碳运行水平间的关联关系;提出基于逐点仿真法的CCEOR-EHS边界高效求解方法,可视化电氢耦合系统低碳运行空间。采用IEEE标准系统进行仿真分析,验证所提方法的有效性。结果表明CCEOR-EHS可有效反映系统的低碳运行水平、电氢耦合运行关系等,并能为电力系统的低碳运行提供科学的理论支撑与决策依据。

关键词：电氢耦合系统运行域低碳运行氢能系统灵活性低碳评估

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计及海缆分布特性的海上风电柔直并网系统中高频谐振分析及抑制

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太阳能学报 2023年第4期44卷 74-84页

作者：李辉李青和姚然谭宏涛郑杰杨微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 中国船舶集团海装风电股份有限公司重庆401122

海上风电场交流海缆线路的分布电容特性易引发系统中高频谐振失稳,基于阻抗稳定性分析法,研究海上风电柔直并网系统的中高频谐振机理并提出相应的谐振抑制方法。首先,构建考虑海缆分布特性的并网系统小信号阻抗模型,并通过阻抗扫描进行... 详细信息

海上风电场交流海缆线路的分布电容特性易引发系统中高频谐振失稳,基于阻抗稳定性分析法,研究海上风电柔直并网系统的中高频谐振机理并提出相应的谐振抑制方法。首先,构建考虑海缆分布特性的并网系统小信号阻抗模型,并通过阻抗扫描进行验证。其次,基于阻抗稳定判据研究海缆分布特性及控制器参数等因素对并网系统中高频谐振特性的作用机理。最后,提出一种基于控制器参数优化的中高频谐振抑制方法,并通过仿真验证理论分析的正确性及抑制方法的可行性。结果表明,并网系统中高频振荡主要由交流海缆线路与交/直流装备之间的交互作用引起,长距离海缆分布特性会导致系统中高频呈现多谐振兼负阻尼特性,且柔直换流站的基频电流环比例系数过大时易降低系统中高频稳定性,可通过所提参数优化方法抑制系统中高频谐振。

关键词：海上风电场模块化多电平换流器谐波谐振分布特性阻抗分析参数优化

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基于外网静态等值与无迹变换法的互联电网概率潮流计算

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电力系统自动化 2023年第10期47卷 117-127页

作者：唐文静唐俊杰林星宇彭穗许丹谢开贵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 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 广东电网有限责任公司电网规划研究中心广东省广州市 510699 中国电力科学研究院有限公司北京市 100192

随着电力系统的发展,为计及新能源发电和负荷波动等不确定性因素的影响,须对互联电网进行概率潮流分析,而电网规模的不断扩大会显著增加相应的计算负担.因此,为提高互联电网概率潮流的计算效率,提出了一种基于外网静态等值方法与无迹变... 详细信息

随着电力系统的发展,为计及新能源发电和负荷波动等不确定性因素的影响,须对互联电网进行概率潮流分析,而电网规模的不断扩大会显著增加相应的计算负担.因此,为提高互联电网概率潮流的计算效率,提出了一种基于外网静态等值方法与无迹变换法相结合的互联电网概率潮流计算方法.首先,采用无迹变换法生成用于边界处等值参数概率建模的样本点集,提出基于多运行点的外网静态等值方法,即每个样本点基于其改进直流潮流计算得到的结果获得等值参数,以建立等值后内网输入随机变量的概率模型.然后,通过该概率模型再次采用无迹变换法生成新的样本点集,从而进行等值后内网的概率潮流计算.最后,在多个测试系统证明了所提方法的准确性与速度优势.该方法借助概率等值技术同时降低了概率潮流计算中输入随机变量的维数与系统规模,从而减少了其分析所需的确定性潮流计算次数及其单次计算时间,实现了该应用在计算方面的双重降维.

关键词：互联电网概率潮流计算外网静态等值方法无迹变换法

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用于微波无线能量传输的高效率惠更斯超表面透射阵

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微波学报 2023年第3期39卷 7-11页

作者：苏东平张淮清肖辉熊汉肖冬萍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

设计了一款工作在5.8 GHz用于微波无线能量传输的双层惠更斯超表面透射阵天线。惠更斯单元由一对1 mm厚的反对称E形单元构成,同时实现360°相位控制和高传输幅度(-0.82 dB)。该设计突破了传统双层频率选择表面的限制,同时提高了透... 详细信息

设计了一款工作在5.8 GHz用于微波无线能量传输的双层惠更斯超表面透射阵天线。惠更斯单元由一对1 mm厚的反对称E形单元构成,同时实现360°相位控制和高传输幅度(-0.82 dB)。该设计突破了传统双层频率选择表面的限制,同时提高了透射阵的辐射性能。透射阵尺寸为380 mm×380 mm,实测结果表明透射阵增益达到26 dB,口径效率为58.7%。在微波无线能量传输外场实验中,测试距离达到18 m,加载透射阵后,接收功率最高获得8.3 dB的增幅。

关键词：惠更斯超表面透射阵微波无线能量传输

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基于失效演化模拟的电力机车用IGBT模块解析剩余寿命建模研究

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中国电机工程学报 2024年第20期44卷 8189-8200,I0023页

作者：赖伟李涵锐李辉荆海燕于凯姚然陈民铀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 中车永济电机有限公司山西省永济市044502

牵引变流器作为电力机车系统中最关键且故障率最高的设备,影响系统的安全运行,其中绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块是导致牵引变流器失效的主要部件。开展IGBT模块剩余寿命准确评估,对降低运维成本和系... 详细信息

牵引变流器作为电力机车系统中最关键且故障率最高的设备,影响系统的安全运行,其中绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模块是导致牵引变流器失效的主要部件。开展IGBT模块剩余寿命准确评估,对降低运维成本和系统故障率具有重要的战略价值和经济意义。目前采用“里程修”的运维方式,未考虑机车运行线路、工况、负载差异等因素对寿命的影响,导致一些线路过早更换的高昂运维成本和一些线路过晚替换的系统停运风险。因此,在牵引系统IGBT模块故障率高、运行线路间可靠性差异大且采用不合理的“里程修”方式背景下,目前业界普遍关心的问题是各线路基于固定里程修更换的IGBT模块剩余寿命是多少。该文针对电力机车用IGBT模块剩余寿命准确评估的问题,以IGBT模块焊料层不同服役里程空洞尺寸分布规律为基础,建立考虑焊料层空洞空间分布规律的精细化多物理场模型,开展多芯片并联IGBT模块失效演化物理过程模拟,提出以焊料层空洞分布统计规律为老化状态的电力机车用IGBT模块解析剩余寿命预测模拟,并通过功率循环试验验证改进模型准确性。研究成果丰富功率器件的寿命预测和可靠性评估理论,为系统从“里程修”向“状态修”转变提供科学依据。

关键词：电力机车绝缘栅双极晶体管模块形态演化模拟剩余寿命模型

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基于拉曼光谱的变压器混合故障特征气体的改进卷积神经网络定量方法

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光谱学与光谱分析 2025年第4期45卷 932-940页

作者：陈新岗张文轩马志鹏张知先万福敖怡曾慧敏重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054 重庆市能源互联网工程技术研究中心重庆400054 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

激光拉曼光谱技术在变压器故障特征气体检测方面具有明显优势,随变压器状态监测智能化的发展,研究混合故障特征气体的快速、准确定量分析方法具有重要意义。传统拉曼光谱分析需要预处理过程,极大程度依赖人为经验,光谱特征提取虽可降低... 详细信息

激光拉曼光谱技术在变压器故障特征气体检测方面具有明显优势,随变压器状态监测智能化的发展,研究混合故障特征气体的快速、准确定量分析方法具有重要意义。传统拉曼光谱分析需要预处理过程,极大程度依赖人为经验,光谱特征提取虽可降低信号维度,但也会造成其特征部分缺失或改变。针对上述问题,提出基于改进一维卷积神经网络与最小二乘支持向量回归相融合的拉曼光谱定量分析方法,即引入全局均值池化与最小二乘支持向量回归改进传统卷积神经网络,并运用Dropout方法提高模型泛化性能,防止过拟合。设计并搭建变压器故障特征气体拉曼光谱检测平台,采集7种故障特征气体及N_(2)、O_(2)混合气体的拉曼信号,在谱图2900 cm^(-1)频移附近,CH_(4)、C_(2)H_(6)气体呈现谱峰重叠,且变压器过热或局部放电故障发生时,会产生主要故障特征气体CH_(4),选择不同含量比例下的CH_(4)、C_(2)H_(6)混合气体作为研究对象具有代表性,按不同比例配制146组不同含量的CH_(4)、C_(2)H_(6)混合气体样本,检测时选用氮气作为标气,采集不同含量比例下混合气体样本的拉曼光谱数据,利用光谱数据增强方法,构建适用于深度神经网络的气体样本数据集。通过不断实验,优化网络结构参数与网络权重,完成模型训练并测试其预测效果,与多种定量模型进行对比分析,并研究光谱预处理对不同定量模型的影响,进而评估模型性能。结果表明,使用原始数据集建模时,改进卷积神经网络模型的预测精确度与回归拟合优度最佳,决定系数可达0.9998,均方根误差仅为0.0005 MPa;使用预处理后数据集建模时,改进卷积神经网络模型均方根误差为0.0023 MPa,相比使用原始数据集建模误差上升了0.0018,而传统方法误差均有所下降。该研究结果表明,所提方法与传统拉曼光谱定量方法相比,集成光谱预处理、特征提取和定量分析过程,在确保预测精确度的基础上,简化光谱分析流程,为快速、准确分析变压器混合故障特征气体提供了新的思路与参考。

关键词：变压器特征气体拉曼光谱改进一维卷积神经网络定量分析

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