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面向灵活爬坡服务的高比例新能源电力系统可调节资源优化调度模型

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 90-100页

作者：林顺富张琪沈运帷周波边晓燕李东东上海电力大学电气工程学院上海200090 上海市智能电网需求响应技术重点实验室上海200063

随着高比例新能源接入电网,新能源出力和负荷的波动性及不确定性对系统的灵活爬坡能力提出更高的要求。提出了一种面向灵活爬坡服务的针对高比例新能源电力系统中常规发电机组、储能、柔性负荷等可调节资源的优化调度模型。首先,提出一... 详细信息

随着高比例新能源接入电网,新能源出力和负荷的波动性及不确定性对系统的灵活爬坡能力提出更高的要求。提出了一种面向灵活爬坡服务的针对高比例新能源电力系统中常规发电机组、储能、柔性负荷等可调节资源的优化调度模型。首先,提出一种考虑日前预测净负荷不确定性的灵活爬坡需求估计方法,根据爬坡起始和结束时刻净负荷及其安全裕度,量化估计电力系统灵活爬坡需求。其次,基于生成的净负荷不确定性场景,提出了考虑系统灵活爬坡需求的基于两阶段混合整数线性规划的可调节资源优化调度模型,从日前-实时两个阶段实现可调节资源的优化调度。最后,基于IEEE-RTS-24节点系统,在4种典型方案场景下对比验证所提优化调度模型。结果表明所提模型能有效提升系统灵活性,降低系统运行成本。

关键词：新能源可调节资源灵活爬坡服务混合整数线性规划优化调度

无线充电系统旋转式电磁耦合器损耗计算及热点温度研究

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电工技术学报 2024年第7期39卷 1932-1942,1956页

作者：程志远宋晓逸吴晓婷贵子航李东东上海电力大学电气工程学院上海200090

电磁耦合器是实现无线电能传输(WPT)技术的核心元件,其工作温度决定了系统运行的稳定性与使用寿命。为此该文以抗偏移能力强的旋转式电磁耦合器为研究对象,针对该电磁耦合器在非正弦激励下损耗及温度精确计算的问题,同时为避免大量实验... 详细信息

电磁耦合器是实现无线电能传输(WPT)技术的核心元件,其工作温度决定了系统运行的稳定性与使用寿命。为此该文以抗偏移能力强的旋转式电磁耦合器为研究对象,针对该电磁耦合器在非正弦激励下损耗及温度精确计算的问题,同时为避免大量实验数据繁琐采集过程,利用瞬态电磁-热流场双向间接耦合方法,建立考虑绝缘引起的匝间距及温度对材料属性影响的三维电磁场仿真模型,而后将电磁损耗计算结果作为载荷耦合至热流场中并建立对应关系,实现对热点温度计算。仿真与实验结果表明,物理模型的热点温度与测量值最大误差为5.15%,仿真得出的温升分布规律能较准确地展示实际情况,验证了物理仿真模型的合理性,可为旋转式电磁耦合器的散热设计提供依据,在工程应用中具有一定指导意义。

关键词：无线电能传输旋转式电磁耦合器多物理场耦合温升特性电磁损耗

含多个产消者的虚拟电厂日前协调优化运行策略

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电网技术 2024年

作者：葛成扬林顺富谭津杨帆李东东上海电力大学电气工程学院

利用虚拟电厂(virtual power plant，VPP)技术来聚合和调控产消者(prosumer)将显著增强各类容量相对较小、区域分散的分布式资源(distributed resources， DERs)参与电力市场的竞争力。考虑到VPP在电力市场中的价格决策地位及产消者间... 详细信息

利用虚拟电厂(virtual power plant，VPP)技术来聚合和调控产消者(prosumer)将显著增强各类容量相对较小、区域分散的分布式资源(distributed resources， DERs)参与电力市场的竞争力。考虑到VPP在电力市场中的价格决策地位及产消者间的能量共享机制，提出一种在日前电能量和备用市场下，含多个产消者的VPP协调优化运行策略。首先，基于价格配额曲线(price-quota curve，PQC)，建立VPP投标出清和能量管理模型，并采用条件风险价值理论(conditional value-at-risk，CVaR)量化可再生能源的潜在风险。其次，提出考虑多产消者间电能量-备用P2P能量交易(peer-to-peer energy trading)的调度优化模型，实现多产消者间电能量和备用资源的P2P能量交易。然后，基于广义纳什博弈理论(General nash bargaining，GNB)，将模型划分为调度优化和收益分配2个子问题。先采用KKT最优条件、big-M法和强对偶定理将模型转为一个等效的单层混合整数线性规划(MILP)问题实现求解，再对调度结果收取支付成本来完成利益分配。最后，通过算例证明了本文所提方法能发挥VPP作为主市场与产消者中间层的完整功能，激励产消者参与多种电力产品的资源共享以增加系统总收益，并实现风险和利益的均衡并确保了利益的公平分配。

关键词：虚拟电厂产消者点对点能量交易价格制定者条件风险价值

新元古代氧化事件促发“雪球地球”冰期气候？

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地球科学 2024年

作者：崔一鑫李东东沈冰高晓鹏中国石化石油勘探开发研究院北京大学地球与空间科学学院

新元古代氧化事件的启动时间、持续时长及氧气含量的上升幅度存在争议，其与“雪球地球”发生的先后序列和因果联系也有待厘清。本文系统梳理和分析了拉伸纪古生物化石演化、地球化学数据和模型，对上述问题提出假说：新元古代氧化事件... 详细信息

新元古代氧化事件的启动时间、持续时长及氧气含量的上升幅度存在争议，其与“雪球地球”发生的先后序列和因果联系也有待厘清。本文系统梳理和分析了拉伸纪古生物化石演化、地球化学数据和模型，对上述问题提出假说：新元古代氧化事件可能早于“雪球地球”，“雪球地球”结束进一步促进了氧气含量的增加。具体而言，真核藻类在拉伸纪已广泛存在，具备较高生产力的物质基础；罗迪尼亚超大陆裂解引发了强烈的大陆风化，导致磷等营养元素大量输入海水，增强了有机质的生成与埋藏并促进氧气大量释放。O2含量上升和强烈大陆风化限制了CH4、CO2等温室气体，使气温降低并引发“雪球地球”。“雪球地球”间冰期或冰后期，冰川消融引起强烈的物理风化，增强营养元素的供应，提高有机碳埋藏效率和O2水平，进一步加强新元古代氧化。然而，拉伸纪地层划分与对比存在较大争议，许多化石的生物学属性尚不明确，多种地球化学数据难以耦合。因此，为厘清新元古代氧化事件与“雪球地球”的相互作用机制，需要加强年代学、古生物学和地球化学等方面的综合研究。

关键词：新元古代氧化事件雪球地球协同演化罗迪尼亚超大陆

基于负荷高频特征图像化的非侵入式负荷辨识技术研究

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电网技术 2024年

作者：林顺富林屹峰李毅杨嘉钰李东东上海电力大学电气工程学院

随着智能电网高速建设发展，实现双向互动的智能用电逐渐成为电力系统主要发展目标之一，开展智能用电的关键在于获取用户侧的负荷信息，非侵入式负荷监测(Non-intrusive Load Monitoring，NILM)技术在此起着关键作用。在基于电器开关... 详细信息

随着智能电网高速建设发展，实现双向互动的智能用电逐渐成为电力系统主要发展目标之一，开展智能用电的关键在于获取用户侧的负荷信息，非侵入式负荷监测(Non-intrusive Load Monitoring，NILM)技术在此起着关键作用。在基于电器开关事件检测的基础上，该文提出一种融合负荷高频特征的非侵入式负荷辨识方法。首先，提取负荷高频电流、电压波形，绘制U-I特性曲线灰度图并分别通过格拉姆角场、马尔可夫转移场算法将周期电流、周期瞬时有功功率转换为特征灰度图。其次，分别将灰度图放入图片的R通道、G通道、B通道中组成RGB图片。最后，利用ShuffleNetV2神经网络对特征RGB图片进行训练与辨识。实验验证了该方法能够在家庭电器种类复杂情况下，实现对居民用户负荷种类的有效辨识，且算法收敛速度较快，准确度高。

关键词： U-I特性曲线周期瞬时有功功率周期电流格拉姆角场、马尔可夫转移场 ShuffleNetV2

基于无迹卡尔曼滤波水下WPT系统副边关键参数在线辨识

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中国电机工程学报 2024年第11期44卷 4470-4479,I0025页

作者：程志远张智超眭清洋纪天睿李东东上海电力大学电气工程学院上海市杨浦区200090

为提升无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统传输性能,需在控制过程中实时获取负载与耦合系数等关键信息,而该信息的获取目前普遍采用无线通讯模块或增加额外通信线圈等方式,增加了系统复杂度,尤其面临复杂水下工况及高频电... 详细信息

为提升无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统传输性能,需在控制过程中实时获取负载与耦合系数等关键信息,而该信息的获取目前普遍采用无线通讯模块或增加额外通信线圈等方式,增加了系统复杂度,尤其面临复杂水下工况及高频电磁环境,在通讯过程中极易造成通讯异常而导致系统瘫痪。为此,文中提出一种新型基于无迹卡尔曼滤波的WPT系统互感及负载关键参数在线识别方法,该方法仅需采样原边侧电压瞬时值,即可实时获取互感与负载等关键参数信息。同时为提升辨识精度与收敛速度,采用离线式神经网络指导粒子群优化算法建立系统噪声协方差矩阵。实验结果表明,该算法具有模型简单、计算精度较高等特点,在变负载、变移相控制角及偏移情况下,所提出的在线辨识方法对负载与互感的最大识别误差分别为6.19%和1.7%,且2 ms左右即可完成负载的动态识别,具有一定的工程应用价值。

关键词：无线电能传输无迹卡尔曼滤波在线辨识互感识别负载识别

五相混合励磁双凸极电机多目标分层分期优化设计

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电工技术学报 2024年

作者：赵耀徐笠李东东张旭飞林顺富上海电力大学电气工程学院

五相定子槽口永磁型混合励磁双凸极电机定子槽内绕组与永磁体的耦合对优化设计提出了更高的要求，为进一步提升此类电机的功率密度和过载能力，提出一种五相20/18极的拓扑结构，对电机的空载特性和功率特性进行分析，确定初始优化参数... 详细信息

五相定子槽口永磁型混合励磁双凸极电机定子槽内绕组与永磁体的耦合对优化设计提出了更高的要求，为进一步提升此类电机的功率密度和过载能力，提出一种五相20/18极的拓扑结构，对电机的空载特性和功率特性进行分析，确定初始优化参数和目标后进行六参数四目标的分层分期优化。首先，在电机直流饱和前提下，通过槽满率和绕组电流密度的限制提出基本的约束条件并合理分配好定子槽面积；其次，结合正交试验设计法和综合灵敏度分析对电机的本体结构参数进行分层优化，通过有限元分析建立高敏感层参数的数据库并建立数学模型，在此基础上运用改进的非支配排序遗传算法对模型实现分期优化设计，引入佳点集并在算法迭代前期基于线性排名加快收敛速度，在迭代后期施加均值约束避免畸形解，与其他智能算法对比验证了改进算法的优越性；最后，根据优化结构制造实验样机进行实验，验证了所提出优化算法的可行性与有效性。

关键词：定子槽口永磁混合励磁槽面积多目标优化分层分期

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右膈下右肝后叶肺隔离症1例

中华肝胆外科杂志 2024年第6期30卷 460-462页

作者：丁玥李东东郝元施宝民同济大学附属同济医院普外科上海200333 上海交通大学医学院附属新华医院普外科上海200082

肺隔离症是一种罕见的先天性畸形,根据发病部位分肺内型隔离症和肺外型隔离症,其中肺外型隔离症不常见,主要发生在内脏胸膜外的肺组织。发生在腹腔内的肺隔离症罕见。本文报道了1例右膈下右肝后叶肺隔离症患者的临床资料。

关键词：肺隔离症右肝后叶先天性畸形腹腔内临床资料膈下发病部位肺外型

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基于流固耦合的箔片气体轴承动态特性分析

振动工程学报 2024年第3期37卷 394-401页

作者：贾晨辉刘书明刘恒马文锁李东东张飞河南科技大学机电工程学院河南洛阳471003

基于有限元软件ANSYS Workbench,建立箔片气体轴承在可压缩流体介质中运动的有限元模型,采用6DOF动网格计算方法对轴承的运动状态进行流固耦合数值模拟,探讨了不同转速和波箔片结构参数(波箔片的长度比、高度以及厚度)对轴承动态特性的... 详细信息

基于有限元软件ANSYS Workbench,建立箔片气体轴承在可压缩流体介质中运动的有限元模型,采用6DOF动网格计算方法对轴承的运动状态进行流固耦合数值模拟,探讨了不同转速和波箔片结构参数(波箔片的长度比、高度以及厚度)对轴承动态特性的影响规律。仿真结果表明:转速增加,轴承的承载能力增加,但稳定性有所下降,更容易发生失稳现象;选取波箔片的长度比在1~1.5之间、厚度为0.16 mm,既可以保证轴承具有较高的刚度,同时又能获得较大的阻尼;波箔片高度与轴承动态特性成反比关系。将仿真结果与试验结果进行对比,验证了仿真计算方法的正确性和有效性。同时本文的研究为优化波箔片结构,改善轴承动态特性,提高轴承运行稳定性提供理论依据。

关键词：箔片气体轴承流固耦合波箔片结构参数动态特性仿真