电力科学与工程

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电力科学与工程 关注(): 期刊周期：月刊; 期刊级别：国家级; 国内统一刊号：13-1328/TK; 国际标准刊号：1672-0792; 主办单位：华北电力大学; 主管单位：国家教育部; 上一本期杂志：《热喷涂技术》工程师职称论文发表; 下一本期杂志：《黄金科学技术》工程师论文发表

　　【杂志简介】

　　《电力科学与工程》为国家教育部主管,华北电力大学主办,国内外公开发行的科学技术类刊物.曾荣获全国水利电力成果奖,并多次被评为电力部和河北省优秀期刊.以报道电力工业科学技术的研究、开发与应用为主，及与电力系统相关的自动化工程、机械工程、环境工程、计算机及其应用、现代通信等方面的科技发展动态和最新成果。

　　【收录情况】

　　国家新闻出版总署收录

　　国家期刊奖

　　全国水利电力科技成果奖

　　电力部优秀期刊奖

　　【栏目设置】

　　主要栏目：研究与分析、工程应用、综合述评、电力市场、研制与开发、工业试验。

　　本站已成功发表的论文：

　　氨基酸离子液体促进的醇胺水溶液捕集CO2的研究进展付东，张盼，杜磊霞，Fu Dong，Zhang Pan，Du Leixia

　　华北电力大学科技园简介

　　Chan-Taylor协同定位算法在电站锅炉泄漏定位中的应用沈国清，高宪波，安连锁，张世平，Shen Guoqing，Gao Xianbo，An Liansuo，Zhang Shiping

　　石灰石石膏湿法烟气脱硫方案的模糊综合评价王彪，Wang Biao

　　燃用高硫煤脱硫添加剂在烟气脱硫装置中的应用陆瑞源，Lu Ruiyuan

　　消声装置和声屏障在冷却塔降噪治理中的组合应用俞敏捷，Yu Minjie

　　保定市新源绿网电力科技有限公司简介

　　汽轮发电机滑环过热事故原因分析与对策曹玉平，Cao Yuping

　　基于粒子群优化的选择性催化还原脱硝控制系统仿真王瑾，董泽，Wang Jin，Dong Ze

　　基于IGBT串联的电压源换流器的电动力计算及振动分析王勋，李琳，高学敏，余志飞，Wang Xun，Li Lin，Gao Xuemin，Yu Zhifei

　　局部放电紫外检测量化分析系统的设计及应用马立新，浦荣杰，陶鹏举，张骏，Ma Lixin，Pu Rongjie，Tao Pengju，Zhang Jun

　　电子机械工程期刊投稿：基于STM32的中老年人跌倒监测装置研究

　　摘要：基于STM32单片机的跌倒监测装置可实现对中老年人的跌倒检测、自动报警、人体生理数据的采集和人体生理健康的监测。文章设计了一种基于STM32的可穿戴的中老年人跌倒检测装置。根据人体跌倒时的角加速度的变化及角度倾斜，用MEMS传感器进行姿态监测;利用人跌倒时血压变化，采用PTT方法进行跌倒的辅助判定以及生理健康监测。该设计成本较低，技术实现相对较为容易，易于实现对目标群体的跌倒检测及健康监测。

　　关键词：电子机械工程期刊,STM32单片机,跌倒检测,自动报警,生理数据采集,生理健康监测

　　众所周知，我国社会正逐渐步入老龄化，老年人口抚养比不断提高，老年人保健的重要性日益凸显，同时许多子女选择异地工作和生活，导致了大量老年人空巢。于是，老年人的安全监护成了一个突出的社会性问题。随着年纪增长，老年人身体机能下降并伴随多种老年性疾病，使之在日常生活中更容易跌倒，所以老年人特别是独居老人发生跌倒能否得到及时救助是至关重要的，而解决此问题的核心技术便是跌倒检测技术。又因老年性疾病多与血压等生理信号有关，故对老年人的生理信号检测达到对跌倒检测的辅助判定以及相关生理健康监测亦为重要。基于对中老人跌倒判定、生理健康监测的目的，本文介绍一种基于STM32的老人跌倒检测装置。该装置能较为精确地对目标群体实施跌倒检测与健康监测，实时将用户的心率，体温等通过无线方式推送至微信平台以及GSM平台，便于尽快进行医疗救援呼叫。此装置设计成本较低，实现技术较为容易，易于实现对目标群体的跌倒检测及健康监测。

　　电力科学与工程最新期刊目录

基于最优能量转移的双层结构电池组能量均衡策略研究

摘要：为解决锂离子电池组单体电池荷电状态不一致性问题，本文提出一种基于最优能量转移的双层拓扑均衡控制策略。首先，构建由飞渡电感与反激选断结构组成的双层均衡拓扑，为能量高效传输奠定硬件基础。然后，采用Tent混沌映射、反向学习等策略改进三角拓扑聚合优化器，增强其全局寻优能力并避免早熟收敛。最后，设计均衡双目标函数，应用改进后的优化器算法求解最优能量转移矩阵，据此制定能量转移方案规划电池间能量传输；同时结合...

未知工况下基于时频特征耦合与条件对比学习的轴承跨域故障诊断

摘要：针对未知工况下轴承故障诊断模型泛化性能不足的问题，提出一种基于时频特征耦合与改进条件对比学习的轴承跨域故障诊断方法。首先设计一种由二次卷积神经网络以及时频特征耦合机制组成的独特网络结构，用以从多源域数据中挖掘更丰富的非线性表示，并实现信号故障信息不同角度的互补融合；然后通过相关性对齐和差异最大化策略分别提取域不变特征和域特定特征，并将二者结合用于最终的故障分类，避免因过度领域度量而遗漏与故障判别相...

碳交易背景下综合能源系统中电氢混合储能规划研究

摘要：在“双碳”目标下，电氢混合储能系统能够实现电池储能短时存储和氢储能中长期调度互补，为促进新型电力系统中大规模可再生能源消纳提供了新的途径。为解决混合储能配置成本高、经济性差、成本回收途径单一等问题，本文引入碳市场，基于Wasserstein距离构建不确定性概率分布模糊集，以经济成本（含碳收益）和环境成本最小为目标，考虑了投资规模、能量平衡、运行等约束，构建综合能源系统中电氢混合储能容量配置分布鲁棒...

计及热源—热网协同的电热联合系统优化调度

摘要：针对某些地区供暖季的热电机组电热耦合性增强导致电负荷低谷时段弃风严重的问题，本文提出一种融合热源灵活性改造与热网蓄热特性的热电联合系统优化调度模型。首先，量化分析储热罐及电锅炉灵活性改造措施对热电机组运行区间的影响，探讨储热罐和电锅炉协同作用对热电机组运行特性的影响；其次，基于热网的延时和衰减特性构建热力管网和热力网络拓扑模型；然后，结合热网特性并配置电锅炉协同作用以系统综合运行成本最小为目标构建...

基于（火用）理论与多状态延时的综合能源系统动态可靠性评估

摘要：综合能源系统（Integrated Energy System， IES）作为支撑“双碳”战略目标的重要技术路径，其可靠性评估正面临异质能源品质差异、多状态故障演化及传输延迟等多维耦合特性的复杂挑战。为此，本文提出一种融合（火用）理论、多状态马尔可夫链模型与动态延时修正机制的IES可靠性评估方法。首先，基于（火用）理论构建预期未供应（火用）指标，以综合量化能源供给缺额与品质劣化对用户感知的复合影响...

复杂场景下输配电线路绝缘子放电状态评估研究

摘要：在配电线路运行环境中，绝缘子与配电线路背景颜色相似或相近，绝缘子放电故障难以通过图像被准确识别。针对绝缘子放电区域形态不规则、边缘特征模糊导致的特征提取困难问题，本研究在U-Net++编码器阶段引入Triplet Attention机制，以增强模型对复杂场景中绝缘子放电特征的表征能力，从而提升分割效果。在确保分割精度的前提下，采用通道剪枝技术对模型进行轻量化处理，解决其在无人机等边缘设备上部署受限...

基于拟合阀电流波形斜率特征的LCC-HVDC换相失败检测方法

摘要：针对高压直流输电领域尚缺少能够反应快速且可靠的换相失败检测方法，传统基于关断角测量的检测方法存在固有延时，难以满足系统的快速性要求。针对此问题，本文提出了一种基于拟合阀电流波形斜率的新方法。首先，详细分析了在超前触发角期间，逆变侧换流阀的阀电流波形特征，采用最小二乘法拟合出阀电流波形斜率值，以此作为换相失败检测主判据，识别故障后各阀电流的变化趋势；然后，增加了拟合优度作为辅助判据，配合构成完整的换...

基于深度学习双通道特征融合的同塔双回直流线路故障区域辨识

摘要：针对同塔双回直流输电线路的电气量之间具有强耦合性，且故障时过渡电阻进一步导致故障特征难以辨识的问题，本文提出一种基于改进残差和门控循环神经网络双通道特征融合的同塔双回直流线路单端量故障区域辨识方法。首先，根据同塔双回直流输电线路串联阻抗矩阵、并联导纳矩阵推导相模变换矩阵，对故障信号进行极模变换得到故障行波模量，并计算出故障电压反行波。其次，利用格拉姆和角场将一维的故障电压反行波映射为二维格拉姆角场...

基于CNN-SENet-BiLSTM的燃煤电站SCR出口NO_x预估模型研究

摘要：由于燃煤电站选择性催化还原（SCR）脱硝系统具有大迟延、大惯性、扰动因素多等特点，造成了SCR出口NO_x浓度控制精度低，存在环保超标及氨量过喷现象。准确的SCR脱硝系统模型是实现SCR出口NO_x浓度精准控制的基础，本文以某电站SCR脱硝系统为研究对象，提出了一种基于卷积神经网络-压缩和激励网络-双向长短期记忆网络（CNN-SENet-BiLSTM）的SC...

基于拓扑数据分析的神经网络特征提取方法研究

摘要：针对神经网络内部决策流程与运算机制难以被直观阐释这一问题，采用拓扑数据分析方法对多层感知器（Multi-layer perceptron， MLP）在特定合成数据集上的二元分类任务的流程及机制展开研究。基于持续同调算法，通过调整距离阈值，构建不同尺度的VR（Vietoris-rips）复形并形成过滤，进而计算持久性图，以此呈现持续同调信息。在此基础上，通过持久性景观将持久性图的离散特征转化为连续函...

基于Time2Vec-BiGRU-SA深度学习模型的碳价格预测

摘要：碳交易价格预测对政策制定与市场稳态的维护至关重要，但碳价时间序列的非线性、非平稳性等特征给其精准预测带来困难。为此，提出基于时序特征向量映射模块、双向门控循环单元和自注意力机制融合的深度学习模型。模型集成3个分支：直接处理原始碳价时间序列；构建碳价序列多尺度分量矩阵；基于灰色关联度分析与极端随机树方法筛选出与碳价相关的关键变量。各分支均利用时序特征向量映射模块编码时间信息。双向门控循环单元捕捉双向...

基于改进黑翅鸢算法的逆变器锁相环参数整定策略

摘要：为解决锁相环（Phase-locked loop, PLL）参数设置不准确导致的响应速度慢、锁相精度差的问题，提出了一种基于改进黑翅鸢算法（Improved black-winged kite algorithm, IBKA）的逆变器双环惯性锁相环（Double-loop inertial phase-locked loop, DPLL）最优PID参数整定策略。首先，引入对抗学习机制和混沌映射改进...

基于TimeGAN和LightGBM的多维时间序列故障样本扩充与诊断研究

摘要：火电机组热力系统故障往往会经历从轻微到严重的发展过程，而轻度和早期故障因特征不明显很容易被漏诊，导致故障进一步发展带来更严重的后果。而机组实际运行中故障样本较为稀缺且记录的多为特征明显的中重度故障样本。鉴于此，为提高轻度故障诊断的及时性和准确率，提出一种基于时间对抗生成网络（Time-series generative adversarial networks，TimeGAN）和轻量级梯度提升机（...

基于深度学习与KAN网络的锅炉出口NO_x浓度生成建模

摘要：针对燃煤电厂发电机组灵活变负荷运行，燃烧条件变化、燃烧温度波动以及SCR脱硝系统的响应滞后，导致锅炉出口NO_x浓度频繁波动，本文提出一种结合Transformer与Kolmogorov Arnold网络的锅炉出口NO_x预测模型。使用互信息算法将机理分析得到的18个锅炉出口NO_x浓度相关特征变量进行排序进而去除冗余变量；对筛选后的8个...

基于移相变压器的双馈风机次同步振荡抑制

摘要：随着双馈风力发电机的（DFIG）大规模并网，其与弱电网交互引发的次同步振荡（SSO）问题严重威胁电力系统稳定性。针对此问题，本文提出一种基于移相变压器（PST）的次同步振荡抑制方法，从阻抗特性角度出发，理论分析了PST通过档位调整，直接改变线路等效阻抗参数的一种"无源控制"的创新解决方案。动态补偿风电机组等效阻抗的同时，破坏SSO谐振条件。首先，通过建立阻抗模型及对控制参数进行灵敏度分析，揭示了双...

基于VMD-FFCM特征增强的iTransformer短期风速预测

摘要：针对风速特征难以有效捕捉和单一模型预测精度不高而导致的风速预测效果较差的问题，提出一种基于变分模态分解（Variational mode decomposition, VMD）和融合傅里叶卷积混合器（Fused Fourier convolution mixer, FFCM）特征增强机制的i Transformer短期风速预测方法。首先，采用VMD对风速数据在频域进行分解，得到多个不同中心频率的模...

基于RIME优化VMD与TCN-Crossformer多尺度融合的短期电力负荷预测

摘要：针对电力负荷序列的多尺度非平稳性与跨维度动态关联特征导致的协同建模难题，提出了一种基于霜冰优化算法（Rime optimization algorithm, RIME）改进的变分模态分解（Variational mode decomposition, VMD）与时间卷积网络（Temporal convolutional network, TCN）-Crossformer多尺度融合的预测模型。首先，...

计及电–热–气–氢耦合的多区域综合能源系统分布式优化

摘要：单一区域综合能源系统（Regional integrated energy system, RIES）在面对大规模、高比例可再生能源接入和日益增长的负荷多样性时难以实现多能协同和灵活调度。针对上述问题，首先构建了计及电、热、天然气及氢气的多能耦合多区域综合能源系统。然后利用拉丁超立方体抽样及K-means算法来捕捉可再生能源和各类负荷的不确定性。随后，针对多子系统参与、多能耦合、多不确定性问题构建...

电厂SCR脱硝系统改进广义预测控制研究

摘要：针对SCR脱硝系统被控对象存在大迟延、大惯性、非线性的特性，提出了融合智能寻优的改进广义预测控制策略。首先，为克服传统广义预测控制（GPC）的滚动优化环节容易陷入局部极小的问题，采用模拟退火算法与粒子群算法形成融合算法，并通过该融合算法对GPC的滚动优化环节进行优化；然后，基于改进GPC控制策略建立了SCR脱硝控制系统，并在MATLAB平台上进行了仿真研究，在设定值阶跃扰动下，改进GPC与传统GP...

基于动态系统模型的LCC-HVDC换流器阀电流反演研究

摘要：针对换流器的状态监测问题，提出了一种基于换流器拓扑结构的阀电流反演方法。利用现代控制中的状态空间理论，得出换流器属于特殊的动态系统模型。在换流器的拓扑结构中，存在阀电流与换流器端口电气量之间的关系矩阵，将其与旁通对方程相结合，构建换流器的数学模型。考虑晶闸管存在开通、关断、超长导通和旁通对4种情况，引入换流器状态矩阵以实时判别换流器的状态，并结合数学模型构建动态系统模型对阀电流进行反演。以逆变侧交...

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