电工电能新技术最新期刊目录
双馈风电场经LCC-HVDC送出系统的等值模型及稳定性分析————作者：杨桂兴;孙谊媊;郭小龙;亢朋朋;戚红艳;田旭;王杨;
摘要：双馈风电场经直流外送系统含有大量非线性开关及控制，容易产生振荡不稳定性问题。现有研究针对大型风电场的稳定性分析大多基于简化模型，其在宽频带内的合理性未得到充分验证。本文以双馈风电场经电网换相换流器型高压直流输电（LCC-HVDC）为分析场景，首先建立了风电场的详细阻抗模型，并依据风电场等值方法建立了风场的单机等值阻抗模型，通过仿真对比验证了等值模型的准确性。在此基础上，结合LCC-HVDC的阻抗模...
源荷不确定背景下时序输电扩展规划————作者：董吉哲;王淮冬;陈沛光;曹建设;郑丹辰;
摘要：新能源快速发展和负荷波动性增加使得电力系统规划面临许多不确定性挑战，亟需建立适应这些不确定性的新型输电扩展规划模型，以提高电网规划的可靠性和经济性。考虑源荷双向时序特征，提出一种时序交流输电扩展规划方法，以投资成本、发电运行成本和弃风成本之和最小为目标函数，在规划期内建立循环时序运行模拟模型，求解模型获得考虑源荷双向不确定的规划方案。最后，基于Garver’s 6节点和IEEE 24节点系统，以随...
基于VMD-LSTM的变压器油中乙炔低浓度预测方法————作者：王瑾媚;王艳;
摘要：乙炔是变压器内高温过热和各种放电故障产生的特征气体，可导致油劣化并降低绝缘性能，还会使油酸化腐蚀变压器内金属表面；超高压变压器运行中乙炔含量的报警值要求为1μL/L，目前研究的变压器油中溶解气体预测模型对1μL/L及以下气体浓度预测误差较大。本文提出结合变分模态分解的长短期记忆网络（VMD-LSTM）预测模型来实现变压器油中乙炔低浓度的准确预测，采用变分模态分解（VMD）将乙炔时序数据分解成固有模...
基于多目标灰狼算法的PCS液冷散热器优化设计————作者：姚钢;尤小龙;周荔丹;罗承东;于天佑;王杰;
摘要：高海拔地区空气密度小、压强低、对流弱，传统风冷难以满足储能变流器（PCS）散热需求。为提升核心组件—IGBT模块在高海拔地区散热性能，本文首次提出了一种基于多目标灰狼优化算法（MOGWO）的PCS液冷散热器优化设计方法。首先，借助PLECS软件建立中点钳位式（NPC）三电平LCL型并网逆变器仿真模型，计算出IGBT模块总功率损耗，并利用Solidworks绘图软件对IGBT模块进行三维建模。其次，...
NPC三电平LCL型并网逆变器事件触发模型预测控制————作者：徐可;刘春喜;林枝伟;洪方瑞;
摘要：针对二极管中点钳位（NPC）型三电平并网逆变器使用有限控制集-模型预测控制（FCSMPC）时出现的计算负担大和开关行为冗长等问题，本文提出了一种基于事件触发机制的简化模型预测控制策略。该策略通过在传统模型预测控制方法基础上引入大扇区划分和判断机制，有效降低需要遍历和优化的开关矢量数量，从而减少计算时间。同时，应用有源阻尼技术，抑制了系统运行中LCL型滤波器谐振的风险。根据不等式近似理论，推导出事件...
基于自适应降维的含高比例风电交直流混联电网动态无功储备评估方法————作者：冯煜尧;冯楠;熊雪君;张雨璠;牛涛;
摘要：随着风/光等大规模清洁能源的接入以及越来越多直流线路的投运，交直流电网的电压安全问题日益突出，如何确定N-1故障下电网的动态无功储备使其兼顾安全性和经济性是其中重要的一环。而已存在的方法大都针对电力系统的静态特性，未能对其动态特性进行充分考虑，并且未能实现计算速度和计算精度的有效平衡。针对此问题，本文提出了一种自适应动态分区降维方法，分别从故障维、无功电压维以及无功设备维进行降维处理，并对原始的动...
含富氢压缩天然气的多能源系统建模及优化调度————作者：余雪娟;王峻;王仕瀚;赵宇航;秦博宇;
摘要：由电力网络、供热网络和天然气网络组成的多能源系统被认为是减少能源行业碳排放的重要策略。氢气的利用和掺氢运输的结合为实现深度脱碳提供了巨大的潜力，同时不增加额外的建设成本。然而，传统的稳态模型和理想动态情况不足以准确描述多能源系统的真实热特性，有必要对网络中的动态能量传输过程进行更深入地研究。本文提出了一种基于广义相量建模方法的含富氢压缩天然气（HCNG）的多能源系统动态模型。该模型分析了各种能源网...
基于深度学习和VMD算法的电力系统低频振荡模态辨识————作者：王珍意;朱欣春;胡斌;路学刚;张斌;杜思君;徐添锐;丁涛;
摘要：随着现代电力系统不断发展，大规模的电力互联网络结构逐渐形成，这使得电力系统中的低频振荡现象显著增加，对电力系统的安全和稳定运行构成了严峻的挑战。对低频振荡信号中的模态进行辨识是采取适当的措施或策略来抑制电力系统中的低频振荡的重要前提。为此，本文提出一种基于深度学习和变分模态分解的电力系统低频振荡模态辨识方法。该方法首先利用变分模态分解算法对低频振荡信号进行降噪处理；其次通过卷积神经网络对降噪后的低...
考虑产业链上下游及工艺流程约束的工业负荷聚合响应模型————作者：王锋华;李海波;但扬清;王蕾;周翰泽;张蕾;
摘要：为缓解高比例新能源电力系统灵活性不足导致的弃电与缺电双重矛盾，建立了面向省级电网灵活性提升的工业负荷聚合响应优化运行模型。首先，采用小波包分解技术计算产业链上下游工厂用电关联系数，基于“虚拟库存”的概念建立了考虑产业链上下游及工艺流程约束的工业负荷响应模型；然后，考虑电力系统源网荷储各侧实际运行工况约束，以灵活性资源调用成本以及系统灵活性缺口成本最小化为目标，将工厂各环节生产设备参与需求响应的决策...
基于H-φ公式的轴向型高温超导磁力耦合器数值建模————作者：艾立旺;马鹏飞;苗森;蒋思远;许孝卓;
摘要：由于双转子运动系统与高温超导体的强非线性电导率，高温超导磁力耦合器数值建模复杂，计算收敛性差。为此，本文提出基于磁矢量H与磁标量φ耦合的轴向型高温超导磁力耦合器二维数值建模方法。首先介绍了基于H-φ公式的两种数值建模方法：移动网格法与广义拉伸算子法。采用Power-Law幂指数E-J关系表征超导体的强非线性电导率，分别利用软件COMSOL的移动网格接口与广义拉伸算子模拟高温超导-永磁系统的相对运动...
融合图像分类机制的建筑物屋顶有效区域提取方法————作者：张杰宁;欧阳森;康澜;郭一帆;张晋铭;
摘要：在分布式光伏呈现高渗透率接入配电网的发展趋势下，准确辨识屋顶可建设光伏的面积有现实的急迫需求。针对屋顶区域辨识不够精确、屋顶异物影响光伏电源建设而需要进一步识别处理的需求，本文提出了一种融合图像分类机制的建筑物屋顶有效区域提取方法。首先，本文考虑到异物对屋顶有效区域的影响，根据屋顶几何特征、边缘特征以及内部区域利用程度，对不同类型的建筑物屋顶进行新的分类，降低屋顶复杂性对提取精度的影响。然后，本文...
基于相电流的非有效接地配电网单相接地故障区段定位————作者：曹建伟;马文博;黄志华;周开运;赖旬阳;宋国兵;
摘要：由于在某些情况下缺少零序电流互感器和零序电压互感器，基于零序电压和电流的非有效接地配电网单相接地故障检测和定位方法在实际应用中存在局限性，针对这一问题，本文基于Karrenbauer变换，分析了单相接地故障下相电流故障分量的暂态特性，提出了一种单相接地故障检测和区段定位方法。PSCAD的仿真结果和故障录波数据验证表明，该方法能够准确实现在不同区段发生经不同过渡电阻单相接地故障情况下的区段定位，并且...
基于单纯形-禁忌搜索的光伏并网逆变器控制参数辨识研究————作者：吴林林;赵梦全;苏蕊;李蕴红;于思奇;张东辉;张树卿;
摘要：为开展含高比例新能源接入的新型电力系统运行研究，需要对光伏发电系统的运行特性进行准确刻画。光伏控制参数对运行特性产生重要影响，因此对控制参数进行准确快速的参数辨识是实现特性描述及系统分析的重要环节。本文在对传统参数辨识方法如最小二乘法、极大似然法、差分进化法、单纯形法的准确性与收敛效率进行分析后，提出一种提高收敛效率的单纯形-禁忌搜索算法。以光伏并网逆变器内外环参数辨识为例，在设置各参数不同初始值...
永磁同步电机模糊积分终端滑模控制————作者：徐鹏;郭铖;苏鑫;袁利兵;黄媛;但远宏;
摘要：滑模变结构控制因其良好的鲁棒性与响应速度，被广泛地应用于永磁电机控制系统中。但传统滑模控制仍存在着收敛速度、抖振等问题，为进一步提升控制性能，本文以传统滑模变结构控制为基础，设计了一种改进型模糊积分终端滑模变结构控制器。通过线性函数与非线性函数相结合设计快速积分终端滑模面，使误差能够更快速地收敛，输出转速更快的响应且稳态误差更小。通过引入模糊控制并采用连续的饱和函数sat(s)代替符号函数sgn(...
多策略改进COA算法优化LSSVM的变压器故障诊断研究————作者：李斌;白翔旭;
摘要：为解决变压器故障诊断准确率低的问题，本文提出一种多策略改进浣熊优化算法(ICOA)与最小二乘支持向量机(LSSVM)相结合的变压器故障诊断方法。首先，通过核主成分分析(KPCA)将变压器故障数据集进行特征提取，降低故障数据维度；其次，应用混沌映射、透镜反向学习、Levy飞行等策略对浣熊优化算法(COA)进行优化，提高全局寻优能力；然后，应用ICOA算法进行LSSVM参数寻优，构建ICOA-LSSV...
分布式直流供电异系统协同均流控制策略————作者：刘晓东;李阵辉;秦志远;刘宿城;方炜;
摘要：对于两个采用不同均流方式的分布式直流供电异系统并联时，由于异系统间采用不同的通信协议，无法实现系统间的信息交换，造成了异系统间的输出电流无法均衡。为解决这一问题，本文通过采集原系统供电单元的输出电流，并将其作为异系统间的参考信息，实现对异系统间输出电流的调节，有效减小了系统间输出电流偏差。在异系统间均流精度未满足设定值的情况下，将通过均流精度校正环节进行调整，以确保均流性能符合设计要求，从而实现异...
深井高温下旋转式磁耦合机构结构优化方法研究————作者：吉莉;张斐然;张明;
摘要：静态推靠式旋转导向钻井系统在导向钻井的过程中需要由旋转芯轴向不旋转外套上的电路系统提供稳定的电能，传统的滑环式电能供给方式存在密封失效等问题，基于磁谐振耦合方式的无线电能供给方式可以提高旋转过程中电能传输的稳定性，但是，井下工作面临的超高温环境及动态旋转工况对磁耦合结构提出了新的要求。本文在研究了超高温对磁耦合机构性能造成的影响的基础上，提出了一种旋转式磁耦合机构设计方法，并通过正交试验法进行进一...
动态无线电能传输系统三层正交双向抗偏移线圈结构设计与优化————作者：程宇;石伟;熊鑫博;周鑫;甘子玥;李中启;
摘要：在电动汽车动态无线电能传输系统中，当发射线圈和接收线圈之间产生偏移时，系统整体的传输效率和稳定性就会相应地降低。本文提出了一种三层正交双向抗偏移线圈结构来减小耦合系数的波动，从而实现电动汽车动态无线充电的稳定。并且本文分析了该线圈结构的耦合系数特性，给出了一种耦合系数优化方法，运用提出的优化方法，得到了满足设计要求的各线圈参数。最后，通过搭建150 mm间距的样机装置，在X方向和Y方向偏移±170...
低开关频率条件下LCL型并网逆变器稳定性分析及有源阻尼方案————作者：杨晓华;谢懿晗;代盛国;易皓;杨茗;于德硕;
摘要：数字控制延时是引起LCL型并网逆变器不稳定的原因之一。在大功率配电场景，并网逆变器主要工作于低开关频率条件，此时数字控制延时引起的振荡现象变得更为复杂。现有的有源阻尼方案主要面向LCL无源谐振峰附近频段的高频振荡问题，而较少地关注到低开关频率场景并网系统失稳的解决方案。本文首先分析了LCL型并网逆变器的稳定性，在低开关频率条件下，并网系统可能出现由LCL谐振峰和电流控制环路引起的双谐振频段。为了抑...
功率型锂离子电池的热特性分析与优化————作者：董晨晖;杨斌;乔志军;温浩伟;乔乐帅;陆雨晗;阮殿波;
摘要：为探究功率型锂离子电池结构设计对内部产热的影响，本文以超快充锂离子软包电池(正极为622型镍钴锰酸锂，负极为软/硬碳复合材料)为研究对象，建立了电池单体的三维电化学-热耦合模型，揭示了不同极耳位置、长宽比大小对电池热特性的影响，并基于最优结构方案进行尺寸优化。结果表明：当正、负极片的长宽比大于2.62,极耳同侧分布时具有更低的热效应；在不同长宽比下，正、负极耳关于电芯域中心对称时电池温度的均匀性更...
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