電工電能新技術最新期刊目錄

雙饋風電場經LCC-HVDC送出系統的等值模型及穩定性分析————作者：楊桂興;孫誼媊;郭小龍;亢朋朋;戚紅艷;田旭;王楊;

摘要：雙饋風電場經直流外送系統含有大量非線性開關及控制，容易產生振蕩不穩定性問題。現有研究針對大型風電場的穩定性分析大多基于簡化模型，其在寬頻帶內的合理性未得到充分驗證。本文以雙饋風電場經電網換相換流器型高壓直流輸電（LCC-HVDC）為分析場景，首先建立了風電場的詳細阻抗模型，并依據風電場等值方法建立了風場的單機等值阻抗模型，通過仿真對比驗證了等值模型的準確性。在此基礎上，結合LCC-HVDC的阻抗模...

源荷不確定背景下時序輸電擴展規劃————作者：董吉哲;王淮冬;陳沛光;曹建設;鄭丹辰;

摘要：新能源快速發展和負荷波動性增加使得電力系統規劃面臨許多不確定性挑戰，亟需建立適應這些不確定性的新型輸電擴展規劃模型，以提高電網規劃的可靠性和經濟性。考慮源荷雙向時序特征，提出一種時序交流輸電擴展規劃方法，以投資成本、發電運行成本和棄風成本之和最小為目標函數，在規劃期內建立循環時序運行模擬模型，求解模型獲得考慮源荷雙向不確定的規劃方案。最后，基于Garver’s 6節點和IEEE 24節點系統，以隨...

基于VMD-LSTM的變壓器油中乙炔低濃度預測方法————作者：王瑾媚;王艷;

摘要：乙炔是變壓器內高溫過熱和各種放電故障產生的特征氣體，可導致油劣化并降低絕緣性能，還會使油酸化腐蝕變壓器內金屬表面；超高壓變壓器運行中乙炔含量的報警值要求為1μL/L，目前研究的變壓器油中溶解氣體預測模型對1μL/L及以下氣體濃度預測誤差較大。本文提出結合變分模態分解的長短期記憶網絡（VMD-LSTM）預測模型來實現變壓器油中乙炔低濃度的準確預測，采用變分模態分解（VMD）將乙炔時序數據分解成固有模...

基于多目標灰狼算法的PCS液冷散熱器優化設計————作者：姚鋼;尤小龍;周荔丹;羅承東;于天佑;王杰;

摘要：高海拔地區空氣密度小、壓強低、對流弱，傳統風冷難以滿足儲能變流器（PCS）散熱需求。為提升核心組件—IGBT模塊在高海拔地區散熱性能，本文首次提出了一種基于多目標灰狼優化算法（MOGWO）的PCS液冷散熱器優化設計方法。首先，借助PLECS軟件建立中點鉗位式（NPC）三電平LCL型并網逆變器仿真模型，計算出IGBT模塊總功率損耗，并利用Solidworks繪圖軟件對IGBT模塊進行三維建模。其次，...

NPC三電平LCL型并網逆變器事件觸發模型預測控制————作者：徐可;劉春喜;林枝偉;洪方瑞;

摘要：針對二極管中點鉗位（NPC）型三電平并網逆變器使用有限控制集-模型預測控制（FCSMPC）時出現的計算負擔大和開關行為冗長等問題，本文提出了一種基于事件觸發機制的簡化模型預測控制策略。該策略通過在傳統模型預測控制方法基礎上引入大扇區劃分和判斷機制，有效降低需要遍歷和優化的開關矢量數量，從而減少計算時間。同時，應用有源阻尼技術，抑制了系統運行中LCL型濾波器諧振的風險。根據不等式近似理論，推導出事件...

基于自適應降維的含高比例風電交直流混聯電網動態無功儲備評估方法————作者：馮煜堯;馮楠;熊雪君;張雨璠;牛濤;

摘要：隨著風/光等大規模清潔能源的接入以及越來越多直流線路的投運，交直流電網的電壓安全問題日益突出，如何確定N-1故障下電網的動態無功儲備使其兼顧安全性和經濟性是其中重要的一環。而已存在的方法大都針對電力系統的靜態特性，未能對其動態特性進行充分考慮，并且未能實現計算速度和計算精度的有效平衡。針對此問題，本文提出了一種自適應動態分區降維方法，分別從故障維、無功電壓維以及無功設備維進行降維處理，并對原始的動...

含富氫壓縮天然氣的多能源系統建模及優化調度————作者：余雪娟;王峻;王仕瀚;趙宇航;秦博宇;

摘要：由電力網絡、供熱網絡和天然氣網絡組成的多能源系統被認為是減少能源行業碳排放的重要策略。氫氣的利用和摻氫運輸的結合為實現深度脫碳提供了巨大的潛力，同時不增加額外的建設成本。然而，傳統的穩態模型和理想動態情況不足以準確描述多能源系統的真實熱特性，有必要對網絡中的動態能量傳輸過程進行更深入地研究。本文提出了一種基于廣義相量建模方法的含富氫壓縮天然氣（HCNG）的多能源系統動態模型。該模型分析了各種能源網...

基于深度學習和VMD算法的電力系統低頻振蕩模態辨識————作者：王珍意;朱欣春;胡斌;路學剛;張斌;杜思君;徐添銳;丁濤;

摘要：隨著現代電力系統不斷發展，大規模的電力互聯網絡結構逐漸形成，這使得電力系統中的低頻振蕩現象顯著增加，對電力系統的安全和穩定運行構成了嚴峻的挑戰。對低頻振蕩信號中的模態進行辨識是采取適當的措施或策略來抑制電力系統中的低頻振蕩的重要前提。為此，本文提出一種基于深度學習和變分模態分解的電力系統低頻振蕩模態辨識方法。該方法首先利用變分模態分解算法對低頻振蕩信號進行降噪處理；其次通過卷積神經網絡對降噪后的低...

考慮產業鏈上下游及工藝流程約束的工業負荷聚合響應模型————作者：王鋒華;李海波;但揚清;王蕾;周翰澤;張蕾;

摘要：為緩解高比例新能源電力系統靈活性不足導致的棄電與缺電雙重矛盾，建立了面向省級電網靈活性提升的工業負荷聚合響應優化運行模型。首先，采用小波包分解技術計算產業鏈上下游工廠用電關聯系數，基于“虛擬庫存”的概念建立了考慮產業鏈上下游及工藝流程約束的工業負荷響應模型；然后，考慮電力系統源網荷儲各側實際運行工況約束，以靈活性資源調用成本以及系統靈活性缺口成本最小化為目標，將工廠各環節生產設備參與需求響應的決策...

基于H-φ公式的軸向型高溫超導磁力耦合器數值建模————作者：艾立旺;馬鵬飛;苗森;蔣思遠;許孝卓;

摘要：由于雙轉子運動系統與高溫超導體的強非線性電導率，高溫超導磁力耦合器數值建模復雜，計算收斂性差。為此，本文提出基于磁矢量H與磁標量φ耦合的軸向型高溫超導磁力耦合器二維數值建模方法。首先介紹了基于H-φ公式的兩種數值建模方法：移動網格法與廣義拉伸算子法。采用Power-Law冪指數E-J關系表征超導體的強非線性電導率，分別利用軟件COMSOL的移動網格接口與廣義拉伸算子模擬高溫超導-永磁系統的相對運動...

融合圖像分類機制的建筑物屋頂有效區域提取方法————作者：張杰寧;歐陽森;康瀾;郭一帆;張晉銘;

摘要：在分布式光伏呈現高滲透率接入配電網的發展趨勢下，準確辨識屋頂可建設光伏的面積有現實的急迫需求。針對屋頂區域辨識不夠精確、屋頂異物影響光伏電源建設而需要進一步識別處理的需求，本文提出了一種融合圖像分類機制的建筑物屋頂有效區域提取方法。首先，本文考慮到異物對屋頂有效區域的影響，根據屋頂幾何特征、邊緣特征以及內部區域利用程度，對不同類型的建筑物屋頂進行新的分類，降低屋頂復雜性對提取精度的影響。然后，本文...

基于相電流的非有效接地配電網單相接地故障區段定位————作者：曹建偉;馬文博;黃志華;周開運;賴旬陽;宋國兵;

摘要：由于在某些情況下缺少零序電流互感器和零序電壓互感器，基于零序電壓和電流的非有效接地配電網單相接地故障檢測和定位方法在實際應用中存在局限性，針對這一問題，本文基于Karrenbauer變換，分析了單相接地故障下相電流故障分量的暫態特性，提出了一種單相接地故障檢測和區段定位方法。PSCAD的仿真結果和故障錄波數據驗證表明，該方法能夠準確實現在不同區段發生經不同過渡電阻單相接地故障情況下的區段定位，并且...

基于單純形-禁忌搜索的光伏并網逆變器控制參數辨識研究————作者：吳林林;趙夢全;蘇蕊;李蘊紅;于思奇;張東輝;張樹卿;

摘要：為開展含高比例新能源接入的新型電力系統運行研究，需要對光伏發電系統的運行特性進行準確刻畫。光伏控制參數對運行特性產生重要影響，因此對控制參數進行準確快速的參數辨識是實現特性描述及系統分析的重要環節。本文在對傳統參數辨識方法如最小二乘法、極大似然法、差分進化法、單純形法的準確性與收斂效率進行分析后，提出一種提高收斂效率的單純形-禁忌搜索算法。以光伏并網逆變器內外環參數辨識為例，在設置各參數不同初始值...

永磁同步電機模糊積分終端滑模控制————作者：徐鵬;郭鋮;蘇鑫;袁利兵;黃媛;但遠宏;

摘要：滑模變結構控制因其良好的魯棒性與響應速度，被廣泛地應用于永磁電機控制系統中。但傳統滑模控制仍存在著收斂速度、抖振等問題，為進一步提升控制性能，本文以傳統滑模變結構控制為基礎，設計了一種改進型模糊積分終端滑模變結構控制器。通過線性函數與非線性函數相結合設計快速積分終端滑模面，使誤差能夠更快速地收斂，輸出轉速更快的響應且穩態誤差更小。通過引入模糊控制并采用連續的飽和函數sat(s)代替符號函數sgn(...

多策略改進COA算法優化LSSVM的變壓器故障診斷研究————作者：李斌;白翔旭;

摘要：為解決變壓器故障診斷準確率低的問題，本文提出一種多策略改進浣熊優化算法(ICOA)與最小二乘支持向量機(LSSVM)相結合的變壓器故障診斷方法。首先，通過核主成分分析(KPCA)將變壓器故障數據集進行特征提取，降低故障數據維度；其次，應用混沌映射、透鏡反向學習、Levy飛行等策略對浣熊優化算法(COA)進行優化，提高全局尋優能力；然后，應用ICOA算法進行LSSVM參數尋優，構建ICOA-LSSV...

分布式直流供電異系統協同均流控制策略————作者：劉曉東;李陣輝;秦志遠;劉宿城;方煒;

摘要：對于兩個采用不同均流方式的分布式直流供電異系統并聯時，由于異系統間采用不同的通信協議，無法實現系統間的信息交換，造成了異系統間的輸出電流無法均衡。為解決這一問題，本文通過采集原系統供電單元的輸出電流，并將其作為異系統間的參考信息，實現對異系統間輸出電流的調節，有效減小了系統間輸出電流偏差。在異系統間均流精度未滿足設定值的情況下，將通過均流精度校正環節進行調整，以確保均流性能符合設計要求，從而實現異...

深井高溫下旋轉式磁耦合機構結構優化方法研究————作者：吉莉;張斐然;張明;

摘要：靜態推靠式旋轉導向鉆井系統在導向鉆井的過程中需要由旋轉芯軸向不旋轉外套上的電路系統提供穩定的電能，傳統的滑環式電能供給方式存在密封失效等問題，基于磁諧振耦合方式的無線電能供給方式可以提高旋轉過程中電能傳輸的穩定性，但是，井下工作面臨的超高溫環境及動態旋轉工況對磁耦合結構提出了新的要求。本文在研究了超高溫對磁耦合機構性能造成的影響的基礎上，提出了一種旋轉式磁耦合機構設計方法，并通過正交試驗法進行進一...

動態無線電能傳輸系統三層正交雙向抗偏移線圈結構設計與優化————作者：程宇;石偉;熊鑫博;周鑫;甘子玥;李中啟;

摘要：在電動汽車動態無線電能傳輸系統中，當發射線圈和接收線圈之間產生偏移時，系統整體的傳輸效率和穩定性就會相應地降低。本文提出了一種三層正交雙向抗偏移線圈結構來減小耦合系數的波動，從而實現電動汽車動態無線充電的穩定。并且本文分析了該線圈結構的耦合系數特性，給出了一種耦合系數優化方法，運用提出的優化方法，得到了滿足設計要求的各線圈參數。最后，通過搭建150 mm間距的樣機裝置，在X方向和Y方向偏移±170...

低開關頻率條件下LCL型并網逆變器穩定性分析及有源阻尼方案————作者：楊曉華;謝懿晗;代盛國;易皓;楊茗;于德碩;

摘要：數字控制延時是引起LCL型并網逆變器不穩定的原因之一。在大功率配電場景，并網逆變器主要工作于低開關頻率條件，此時數字控制延時引起的振蕩現象變得更為復雜。現有的有源阻尼方案主要面向LCL無源諧振峰附近頻段的高頻振蕩問題，而較少地關注到低開關頻率場景并網系統失穩的解決方案。本文首先分析了LCL型并網逆變器的穩定性，在低開關頻率條件下，并網系統可能出現由LCL諧振峰和電流控制環路引起的雙諧振頻段。為了抑...

功率型鋰離子電池的熱特性分析與優化————作者：董晨暉;楊斌;喬志軍;溫浩偉;喬樂帥;陸雨晗;阮殿波;

摘要：為探究功率型鋰離子電池結構設計對內部產熱的影響，本文以超快充鋰離子軟包電池(正極為622型鎳鈷錳酸鋰，負極為軟/硬碳復合材料)為研究對象，建立了電池單體的三維電化學-熱耦合模型，揭示了不同極耳位置、長寬比大小對電池熱特性的影響，并基于最優結構方案進行尺寸優化。結果表明：當正、負極片的長寬比大于2.62,極耳同側分布時具有更低的熱效應；在不同長寬比下，正、負極耳關于電芯域中心對稱時電池溫度的均勻性更...

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