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基于混沌特性的微电网孤岛检测技术

电网技术 2016年第11期40卷 3453-3458页

作者：戈阳阳马少华李洋蔡志远谢赐戬沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110003 中国电力科学研究院北京市海淀区100192 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁省沈阳市110003

孤岛检测是微电网并网/孤岛灵活控制的重要技术环节。针对传统被动孤岛检测可靠性差、主动孤岛检测影响微电网电能质量的情况,提出了利用微电网并网/孤岛转换过程中的混沌特性来进行孤岛检测的方法。分析了微电网并网/孤岛转换过程中发... 详细信息

孤岛检测是微电网并网/孤岛灵活控制的重要技术环节。针对传统被动孤岛检测可靠性差、主动孤岛检测影响微电网电能质量的情况,提出了利用微电网并网/孤岛转换过程中的混沌特性来进行孤岛检测的方法。分析了微电网并网/孤岛转换过程中发生混沌现象的主要原因,利用混沌理论对并网/孤岛转换过程中的电压波形进行相空间重构及最大Lyapunov指数和关联维数的提取,证明了微电网并网/孤岛过程中会出现典型的混沌现象。在RTLAB实时仿真平台上开展微电网孤岛检测仿真,证明了采用混沌特性进行孤岛检测的有效性。将微电网并网/孤岛混沌特性引入被动孤岛检测减小了传统孤岛检测盲区,提高了被动孤岛检测的准确性和可靠性。

关键词：微电网混沌孤岛相空间重构

基于虚拟惯量和频率下垂控制的双馈风电机组一次调频策略

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电工技术学报 2017年第22期32卷 225-232页

作者：张冠锋杨俊友孙峰戈阳阳邢作霞沈阳工业大学电气工程学院沈阳110870 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院沈阳110003

针对双馈风电机组(DFIGs)不具备调频控制能力的问题,设计DFIG一次调频控制策略,实现了DFIG参与电网一次调频。研究DFIG功率控制原理和频率响应过程,并考虑虚拟惯量、频率下垂控制对应的响应时间尺度不同,提出基于虚拟惯量和频率下垂控制... 详细信息

针对双馈风电机组(DFIGs)不具备调频控制能力的问题,设计DFIG一次调频控制策略,实现了DFIG参与电网一次调频。研究DFIG功率控制原理和频率响应过程,并考虑虚拟惯量、频率下垂控制对应的响应时间尺度不同,提出基于虚拟惯量和频率下垂控制的DFIG一次调频策略,增强了DFIG应对频率变化时的暂态和稳态功率调节能力。基于RT-LAB软件搭建了DFIG频率响应控制的半实物仿真平台,仿真与实测结果验证了该方法能够有效提高DFIG电网频率适应性。

关键词：双馈风电机组一次调频频率响应虚拟惯量下垂控制 RT-LAB

基于共享氢储能的电氢制充注一体站日前优化经济调度

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高电压技术 2024年

作者：田雪沁杨恒袁铁江戈阳阳大连理工大学电气工程学院国网经济技术研究院有限公司国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院

针对电动汽车和氢燃料电池汽车电氢需求与新能源发电之间存在时序上供需不平衡导致电网调峰困难和弃风弃光并存等问题，提出一种基于共享氢储能的电氢制充注一体站日前经济优化调度方法。首先，建立了基于共享氢储能的电氢制充注一体站... 详细信息

针对电动汽车和氢燃料电池汽车电氢需求与新能源发电之间存在时序上供需不平衡导致电网调峰困难和弃风弃光并存等问题，提出一种基于共享氢储能的电氢制充注一体站日前经济优化调度方法。首先，建立了基于共享氢储能的电氢制充注一体站与工业用户协调运行框架；其次，基于蒙特卡洛随机抽样法计算电氢制充注一体站中电动汽车与氢燃料电池汽车日电氢需求；接着以共享氢储能日运行最小成本为目标，通过协调电氢制充注一体站与各用户之间的氢使用量，满足汽车和用户能量需求；然后，将接入共享氢储能站与其他场景对比，得出共享氢储能在满足电动汽车与氢燃料电池汽车电氢需求的同时，减轻电网负荷压力。最后，对共享氢储能站的服务费定价与氢储能站年服务费收益、投资回收年限和投资回报率的关系进行了分析。

关键词：共享氢储能运营方式电氢制充注一体站投资回收年限服务费定价

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合成试验数字化同步控制方法的研究

高压电器 2008年第6期44卷 521-523页

作者：蔡志远戈阳阳马少华沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110178

为提高合成试验的控制水平,笔者提出了一种数字化同步控制方法。该系统以单片机为核心,能自动根据用户设定的试验参数计算出电压源回路与延弧回路的投入时间常数,通过在线调整D/A转换器的输出来控制电压源回路及延弧回路的投入时刻,系... 详细信息

为提高合成试验的控制水平,笔者提出了一种数字化同步控制方法。该系统以单片机为核心,能自动根据用户设定的试验参数计算出电压源回路与延弧回路的投入时间常数,通过在线调整D/A转换器的输出来控制电压源回路及延弧回路的投入时刻,系统还具有自动调零和误差在线修正等功能,提高了控制精度。笔者给出了系统的硬件电路,并编写和调试了软件。试验表明,所提出的合成试验同步控制方法实时性好、精度高,能有效地保证合成试验的成功率。

关键词：合成试验单片机 D/A转换器控制精度

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计及跨领域氢需求的电源低碳规划

电力系统自动化 2024年第13期48卷 30-39页

作者：袁铁江张一瑾戈阳阳田雪沁杨紫娟大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116033 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁省沈阳市110000 国网经济技术研究院有限公司北京市102209

大规模多领域的氢能应用会对电力负荷的规模、结构及分布等产生影响,进而对电源规划带来新的挑战。为此,文中提出一种考虑跨领域氢负荷的电源低碳规划模型。首先,计及工业、交通和供热领域的氢负荷,构建包含常规火电机组、碳捕集机组、... 详细信息

大规模多领域的氢能应用会对电力负荷的规模、结构及分布等产生影响,进而对电源规划带来新的挑战。为此,文中提出一种考虑跨领域氢负荷的电源低碳规划模型。首先,计及工业、交通和供热领域的氢负荷,构建包含常规火电机组、碳捕集机组、新能源机组以及氢能系统的电-氢系统结构,并基于系统动力学理论对多领域的氢需求进行预测;其次,引入阶梯碳交易机制,在满足系统常规约束和氢能设备约束的前提下,考虑电、氢负荷需求,建立以投资、运行、碳交易以及弃电成本之和最小为优化目标的电源低碳规划模型;最后,以中国西北某地区的实际数据为例进行算例分析。结果表明,引入氢负荷和碳捕集电厂后的电源低碳规划模型能够优化电源结构、提高能源利用效率、降低系统碳排放量。

关键词：电源低碳规划电-氢系统新能源氢负荷碳捕集电厂

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基于粒子群算法的制氢电解槽运行控制策略

热力发电 2023年第11期52卷 115-122页

作者：张潇桐戈阳阳姚红雨袁铁江国网辽宁省电力科学研究院辽宁沈阳116023 大连理工大学电气工程学院大连辽宁116081

新能源制氢系统的优化调度、经济性与制氢效率密切相关,针对现有新能源制氢系统制氢效率低的问题,提出一种基于粒子群算法的新能源制氢系统控制策略。首先,基于质子交换膜电解槽模型,分析电解槽工作特点与制氢效率的关系,提出一种基于... 详细信息

新能源制氢系统的优化调度、经济性与制氢效率密切相关,针对现有新能源制氢系统制氢效率低的问题,提出一种基于粒子群算法的新能源制氢系统控制策略。首先,基于质子交换膜电解槽模型,分析电解槽工作特点与制氢效率的关系,提出一种基于粒子群算法的制氢系统运行控制策略,提高制氢效率;然后,建立了考虑系统制氢效率的新能源制氢系统优化调度模型,并采用粒子群算法求解最佳制氢功率;最后通过电网实际运行数据的仿真分析,证明所提出制氢系统控制策略相较于传统的启停控制策略能够有效提高系统制氢量,提高系统收益。这为制氢系统在电网中的大规模应用提供了理论依据。

关键词：制氢效率粒子群优化算法电解水制氢优化调度

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碳布负载高致密Sn/SnBi合金的电催化CO_(2)还原性能

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无机化学学报 2022年第12期38卷 2433-2442页

作者：董鹤楠戈阳阳魏新颖刘德培颜元东闫世成国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院沈阳110006 南京大学现代工程与应用科学学院环境材料与可再生能源研究中心南京210093

通过分步电沉积法制备碳布(CC)负载高致密Sn/SnBi合金催化剂:首先在CC上电沉积致密Sn颗粒,而后利用酸性电解液部分溶解Sn为Sn^(2+)离子,实现在Sn颗粒表面共沉积SnBi合金枝晶,随后经过原位化学氧化及电化学还原步骤将SnBi合金枝晶转变为S... 详细信息

通过分步电沉积法制备碳布(CC)负载高致密Sn/SnBi合金催化剂:首先在CC上电沉积致密Sn颗粒,而后利用酸性电解液部分溶解Sn为Sn^(2+)离子,实现在Sn颗粒表面共沉积SnBi合金枝晶,随后经过原位化学氧化及电化学还原步骤将SnBi合金枝晶转变为SnBi合金纳米颗粒(SnBi NPs)。得益于Sn提供形核位点,SnBi枝晶在碳织物表面垂直致密生长,并通过后续氧化还原转化实现了直径约20 nm的SnBi合金颗粒在CC上致密均匀生长。CC/Sn/SnBi NPs三维电极在-1.08 V(vs RHE)下显示出较高的电催化还原CO_(2)活性,电流密度高达36 mA·cm^(-2)且甲酸盐产物选择性为94.9%。同时,在连续12 h恒电压测试中性能未发生衰减,表明电极具有良好的稳定性。

关键词：电催化还原CO_(2) SnBi合金三维电极双金属轨道杂化效应

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面向智能电网的清洁能源联合供电系统设计

现代电子技术 2019年第2期42卷 103-106页

作者：孟垂懿蔡志远周正道戈阳阳沈阳工业大学辽宁沈阳110870 沈阳工程学院辽宁沈阳110136 东北大学辽宁沈阳110819 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110000

清洁能源联合供电是新能源利用的重要方向之一,针对现有清洁能源联合供电系统设计中未重点考虑对蓄电池的管理,导致供电效率低的问题,提出并设计一种面向智能电网的清洁能源联合供电系统。利用DC/DC变换器,完成对清洁能源能量的传递和转... 详细信息

清洁能源联合供电是新能源利用的重要方向之一,针对现有清洁能源联合供电系统设计中未重点考虑对蓄电池的管理,导致供电效率低的问题,提出并设计一种面向智能电网的清洁能源联合供电系统。利用DC/DC变换器,完成对清洁能源能量的传递和转换;利用DC/AC变换器,通过直流母线为蓄电池提供能量;利用蓄电池控制器,对蓄电池充放电进行控制;系统软件部分主要对供电系统的蓄电池充电子程序及放电子程序进行分析,联合完成对面向智能电网的清洁能源联合供电系统设计。实验结果表明,该系统的供电效率可高达89%,蓄电池故障率远低于传统方法,具有良好的供电性能。

关键词：智能电网清洁能源联合供电蓄电池管理变换器供电效率

面向电网互动的绿电转氨单元变工况特性和互动能力评估研究

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中国电机工程学报 2024年第S1期44卷 180-190页

作者：杨馥源田雪沁余潜跃郑彤戈阳阳孙立国网经济技术研究院有限公司北京市昌平区102209 大型发电装备安全运行与智能测控国家工程研究中心(东南大学能源与环境学院) 江苏省南京市210096 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁省沈阳市110003

电氢可逆技术能够有效利用现有的氢能储备实现能源之间的互济互补,是电力应急保供中不可缺少的环节。该文以绿电转氨单元为研究对象,从反应平衡移动和设备工况波动两维度研究电氢可逆应用场景下,工厂中氢源逆向分流对绿电转氨单元的产... 详细信息

电氢可逆技术能够有效利用现有的氢能储备实现能源之间的互济互补,是电力应急保供中不可缺少的环节。该文以绿电转氨单元为研究对象,从反应平衡移动和设备工况波动两维度研究电氢可逆应用场景下,工厂中氢源逆向分流对绿电转氨单元的产量产率、换热器面积和压缩机功率等重要技术指标的影响。研究表明:反应平衡方面,当氢源逆向分流率增至5%时,反应器中的氨产率下降为基础工况下的95.99%,氮元素的转化率由33.81%下降为9.82%,反应平衡产生一定程度的逆向移动;设备工况方面,氢源波动将改变工艺流程中的合成气循环流量,需对工艺流程中的设备采取针对性的调控以维持生产稳定。以年产7.5万t的绿电转氨单元为例,可承担的最大氢源分流率为5%,该单元可支撑电网的最大发电功率为1418.39 kW。若能在氢源分流时,按需增加提纯设备的冷却剂用量,单元可承担更多的氢源分流量。

关键词：电氢可逆绿电转氨氢源波动电力保供变工况特性