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双馈风机并网系统数字物理混合仿真功率接口算法研究

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双馈风机并网系统数字物理混合仿真功率接口算法研究

作者：李嘉帅东北电力大学

学位级别：硕士

随着风电装机容量的逐年增加,双馈感应风力发电机（Doubly Fed Induction Generator,DFIG）在风力发电中得到了广泛应用,风力发电具有间歇性、随机性等特点,DFIG的接入会对电网造成影响,为保证电网的稳定性,对DFIG并网特性的研究至关重... 详细信息

随着风电装机容量的逐年增加,双馈感应风力发电机（Doubly Fed Induction Generator,DFIG）在风力发电中得到了广泛应用,风力发电具有间歇性、随机性等特点,DFIG的接入会对电网造成影响,为保证电网的稳定性,对DFIG并网特性的研究至关重要。数字物理混合仿真,又称功率硬件在环仿真（Power Hardware-In-the-Loop,PHIL）,其充分发挥物理实验和数字仿真的优势,是对双馈风机并网系统进行仿真研究的可靠方法,而功率接口算法是决定PHIL仿真效果的关键技术。本文对双馈风机PHIL仿真进行了理论分析和实验研究,在传统接口算法阻尼阻抗法的基础上进行改进,提出了一种适用于双馈风机并网PHIL仿真的新型接口算法。首先,本文搭建了双馈风机并网PHIL仿真的整体结构,通过对仿真特性的分析引出接口算法的重要性,详细分析了理想变压器法和阻尼阻抗法的工作原理,并通过简单的交流电压源PHIL仿真对比了两种算法的稳定性和精确性。然后,针对阻尼阻抗法在双馈风机动态过程会放大电流中谐波的现象,在功率接口与数字侧之间增加滤波支路,详细设计了滤波支路参数和支路开关动作条件,确保在风机动态过程中滤波器接入电路,对谐波的放大起到有效抑制作用,而系统恢复稳态时滤波器自动切出,避免对原有信号造成多滤;建立物理侧DFIG戴维南等效电路并求取动态阻抗表达式;采用小波神经网络时间序列预测法对风机转速信号的传输延时进行了补偿;在Matlab/Simulink中搭建了DFIG并网PHIL仿真系统,通过对比传统接口法与新型接口算法的实验波形,验证了新型接口算法的优越性。最后,为了进一步验证新型接口算法在风电不同并网场景下的适用性,通过灵活设置数字侧场景,搭建了风电接入微电网和风电经柔性直流输电并网两个PHIL仿真系统,仿真结果表明新型算法具有较高的适用性,可实现风电不同并网场景的精准模拟;同时,在实验室搭建了双馈风机并网的功率硬件在环实验平台,通过实际硬件设备验证了所提新型接口算法的有效性和工程实用性。

关键词：双馈感应风力发电机数字物理混合仿真接口算法阻抗匹配接口延时补偿

基于自适应模式切换的双馈风机并网数字物理混合仿真新型接口算法

同方学位论文库评论

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电力自动化设备 2021年第12期41卷 19-26页

作者：王鹤李嘉帅周鹤伦王悦李鸿鹏东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012 辽宁省防雷技术服务中心辽宁沈阳110000 国网安徽省电力有限公司经济技术研究院安徽合肥230000

数字物理混合仿真已成为交直流混合电力系统的重要研究手段,而接口算法是决定仿真系统稳定性和精确度的核心内容。为实现新能源经柔性直流输电外送的数字物理混合仿真,将数字物理混合仿真应用于双馈风机,设计了一种自适应模式切换的新... 详细信息

数字物理混合仿真已成为交直流混合电力系统的重要研究手段,而接口算法是决定仿真系统稳定性和精确度的核心内容。为实现新能源经柔性直流输电外送的数字物理混合仿真,将数字物理混合仿真应用于双馈风机,设计了一种自适应模式切换的新型接口算法。根据阻尼阻抗匹配法的结构原理,建立了物理模拟双馈风机的动态等效阻抗模型;针对阻尼阻抗匹配法在双馈风机动态过程放大谐波电流的现象,在功率接口与数字侧之间增加滤波支路,并以双馈风机电流直流分量含有率为依据设计了支路开关的切换条件以防止开关误动作。采用小波神经网络时间序列预测法对物理侧双馈风机转速的传输进行了延时补偿,有效地提高了动态阻抗匹配算法的精确度。通过数字仿真对传统接口算法与新型接口算法的稳定性和精确度进行对比,最后搭建了双馈风机数字物理混合仿真实验平台,验证了所提算法的可行性。

关键词：双馈风机数字物理混合仿真阻尼阻抗匹配模式切换延时补偿

基于多信息融合的GIS局部放电类型识别方法研究

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科学技术与工程 2023年第12期23卷 5094-5101页

作者：陈捷元葛志成祝晓宏李守学司昌健李嘉帅吴迪曹森吉林省电力科学研究院有限公司长春130012 国网吉林省电力有限公司电力科学研究院长春130022 国网吉林省电力有限公司长春130022 华北电力大学能源与动力工程学院保定710049 国网吉林省电力有限公司延边供电公司延吉133002

为了实现气体绝缘开关(gas insulated switchgear,GIS)局部放电故障类型的识别,利用GIS局部放电试验采集的特高频(ultra-high frequency,UHF)和超声波信号得到了局部放电相位解析(phase resolved partial discharge,PRPD)图和格拉姆角场(Gramian angular field,GAF)图,提出了基于自适应卷积神经网络的GIS局部放电类型识别算法,优化了卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)超参数,建立了基于决策级多信息融合的GIS局部放电类型识别模型框架,研究了不同GIS局部放电类型识别方法的准确性及内在影响因素。结果表明:基于超高频和超声波信号的决策级多信息融合方法能够进一步提高GIS局部放电类型的识别准确性,识别准确率在98%以上,提出的决策级多信息融合方法的识别准确率高于特征级多信息融合方法,研究成果可为GIS局部放电类型识别提供技术支撑。

关键词：特高频(UHF)法超声波法局部放电多信息融合卷积神经网络(CNN) 粒子群算法(PSO)

PVP辅助水热法制备板钛矿TiO₂及光催化性能

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纳米技术 2022年第2期12卷 26-33页

作者：郭凌珏闫慧峰周娟王玉李嘉帅党羽清栾可欣张美蓉邹云玲中国民航大学理学院天津

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为辅助剂,采用水热法制备了板钛矿TiO2纳米颗粒。借助于多种测试仪器对所得样品进行了表征,如X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电镜、紫外漫反射光谱仪等。同时,在紫外光照射下,利用亚甲基蓝溶液降解实验评价了所得... 详细信息

以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为辅助剂,采用水热法制备了板钛矿TiO2纳米颗粒。借助于多种测试仪器对所得样品进行了表征,如X射线衍射仪、拉曼光谱仪、扫描电镜、紫外漫反射光谱仪等。同时,在紫外光照射下,利用亚甲基蓝溶液降解实验评价了所得样品的光催化活性。实验结果表明,所得样品为单一相板钛矿TiO2纳米颗粒。PVP在板钛矿TiO2纳米颗粒形成过程中起到了稳定剂和分散剂作用。改变PVP用量,板钛矿TiO2的颗粒尺寸先减小后增大,禁带宽度值维持在3.2~3.3 eV范围内。PVP的最佳用量为0.2 g,该条件下所得板钛矿TiO2的纳米颗粒尺寸最小(约为21.0 nm),光催化活性最高,即在紫外灯照射120 min后,对亚甲基蓝溶液的降解率高达96.4%。

关键词： TiO2 板钛矿 PVP 水热法光催化

基于实物“ID”的电网防汛重点部位调控系统研究

维普期刊数据库评论

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吉林电力 2023年第5期51卷 18-20页

作者：刘丹朱大铭冯世涛吴刚王凯姜露李嘉帅国网吉林省电力有限公司电力科学研究院长春130021 国网吉林省电力有限公司长春130028

针对电网防汛装备、重点部位、防汛预案等信息线下填报无法保证防汛相关信息准确性、共享性,无法满足电网企业防汛工作需要的现状,提出基于实物“ID”(电网资产统一身份编码,以下简称实物“ID”)的电网防汛重点部位调控系统及方法研究,... 详细信息

针对电网防汛装备、重点部位、防汛预案等信息线下填报无法保证防汛相关信息准确性、共享性,无法满足电网企业防汛工作需要的现状,提出基于实物“ID”(电网资产统一身份编码,以下简称实物“ID”)的电网防汛重点部位调控系统及方法研究,以实物“ID”作为信息索引,依托智能传感、图形识别、射频识别技术(radio frequency identification,RFID)等物联网技术实现重点部位维护、影像传输、防汛物资和装备现场盘点、预案预览等功能,实现防汛重点部位影像资料实时共享、数据填报规范、信息共享及时,提高了电网企业防汛的抢修能力。

关键词：实物“ID” 电网防汛设备防汛重点部位资产全寿命周期管理

为全市更高质量转型发展作出杜集贡献 009

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为全市更高质量转型发展作出杜集贡献

牢记初心使命传承红色基因为全市更高质量转型发展贡献杜集力量 009

淮北日报

作者：申正亮李嘉帅

本报讯2月24日下午，杜集区委书记姜颖主持召开区委理论学习中心组学习研讨（扩大）会议。区委副书记、区长梁龙义，区人大常委会主任王建辉，区政协主席栗红，区委副书记陈爱军等区委中心组成员参加。与会同志学习了习近平总书记关于... 详细信息

本报讯2月24日下午，杜集区委书记姜颖主持召开区委理论学习中心组学习研讨（扩大）会议。区委副书记、区长梁龙义，区人大常委会主任王建辉，区政协主席栗红，区委副书记陈爱军等区委中心组成员参加。与会同志学习了习近平总书记关于学党史的重要讲话精神和习近平总书记在

关键词：习近平总书记转型发展

来源： cnki报纸评论

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牢记初心使命传承红色基因为全市更高质量转型发展贡献杜集力量

基于实物“ID”的变电站整站赋码管控系统及方法研究

淮北日报

作者：申正亮李嘉帅

本报讯　近日，党史学习教育中央宣讲团宣讲报告会在合肥举行。杜集区委书记姜颖，区委副书记、区长梁龙义，区人大常委会主任王建辉，区政协主席栗红等区几大班子领导及区机关部门镇街道负责同志在杜集区分会场组织收看。报告会上，中... 详细信息

本报讯　近日，党史学习教育中央宣讲团宣讲报告会在合肥举行。杜集区委书记姜颖，区委副书记、区长梁龙义，区人大常委会主任王建辉，区政协主席栗红等区几大班子领导及区机关部门镇街道负责同志在杜集区分会场组织收看。报告会上，中央宣讲团成员、中央党史和文献研究院?

关键词：红色基因党史学习转型发展

来源： cnki报纸评论

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吉林电力 2022年第2期50卷 9-11,50页

作者：刘丹冯世涛朱大铭李守学张静伟金翔宇高峰李嘉帅国网吉林省电力有限公司电力科学研究院长春130021 国网吉林省电力有限公司长春130022 国网白城供电公司吉林白城137000 国网延边供电公司吉林延吉133707

为实现新建变电站工程整站设备基于实物身份证明(Identification,ID)的贯通应用,提出基于实物“ID”的变电站整站赋码管控系统及方法研究。介绍了基于实物“ID”的变电站整站赋码管控系统的设计思路、技术方案、实施步骤、使用评价及应... 详细信息

为实现新建变电站工程整站设备基于实物身份证明(Identification,ID)的贯通应用,提出基于实物“ID”的变电站整站赋码管控系统及方法研究。介绍了基于实物“ID”的变电站整站赋码管控系统的设计思路、技术方案、实施步骤、使用评价及应用效果。通过在工程设计环节提前厘清变电站设备设施“资产树”,明确层级结构,采用赋码设备实物“ID”回填方式,形成整站赋码的设备设施清单,依据“资产树”创建采购申请、采购订单等单据,实现项目成本自动归集,从而有效提高资产管理的清晰度和设备台账创建效率,推进新建变电工程整站设备高效移交,辅助工程整站自动转资,切实提升资产全寿命周期管理质效。

关键词：实物“ID” 资产树整站赋码资产全寿命周期管理

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奋力推动新时代美好杜集高质量发展 009

奋力推动新时代美好杜集高质量发展