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表面活性剂辅助制备(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))_(3)O_(4)高熵氧化物及储锂性能

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精细化工 2024年第7期41卷 1526-1534页

作者：李肖张惠王之昕郭磊仝翠芝冒爱琴国网冀北电力有限公司智能配电网中心河北秦皇岛066100 国网冀北电力有限公司北京100054 安徽工业大学材料科学与工程学院安徽马鞍山243032

为了进一步提高锂离子电池负极材料(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))_(3)O_(4)高熵氧化物(HEO)的倍率性能,以金属硝酸盐为金属源、尿素为沉淀剂、十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)为表面活性剂,利用水热法制备了具有单一尖晶石结... 详细信息

为了进一步提高锂离子电池负极材料(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))_(3)O_(4)高熵氧化物(HEO)的倍率性能,以金属硝酸盐为金属源、尿素为沉淀剂、十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)为表面活性剂,利用水热法制备了具有单一尖晶石结构的(Co_(0.2)Cr_(0.2)Fe_(0.2)Mn_(0.2)Ni_(0.2))_(3)O_(4)纳米材料(HEO-DTAB)。采用XRD、SEM、EDS、比表面及孔径分析仪对HEO-DTAB进行了表征,并对其制作的电极进行了电化学性能测试。结果表明,与未添加DTAB制备的材料(HEO)相比,HEO-DTAB具有更小的颗粒尺寸(10.8 nm)、更均匀的分散性、更大的比表面积(27.88 m^(2)/g)和均一的孔结构;HEO-DTAB制作的电极在0.2 A/g下展示了较高的初始放电比容量(1308 mA·h/g)和库仑效率(82.5%),循环25圈时放电比容量为1263 mA·h/g;在1 A/g下,循环150圈后的放电比容量高达1053m A·h/g,是HEO制作的电极的8.4倍。HEO-DTAB的纳米结构使其电极材料具有较大的赝电容贡献率(91.1%,扫描速率为1.5 mV/s),大幅度提升了材料的比容量和倍率性能。

关键词：锂离子电池尖晶石型高熵氧化物负极材料十二烷基三甲基溴化铵水热法赝电容有机电化学

考虑不可测T接负荷的配电网虚拟三端电流差动保护

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电力系统保护与控制 2024年第15期52卷 81-90页

作者：梁伟宸王泽众周成瀚王亚娟李维宇邹贵彬国网冀北电力有限公司电力科学研究院北京100045 国网冀北电力有限公司北京100054 山东大学电气工程学院山东济南250061

采用电流差动保护可解决高比例分布式电源接入配电网引起的馈线保护问题。然而当馈线内存在不可测T接负荷分支时,差动保护只能利用被保护线路两端的数据构造判据,性能受到影响。为解决该问题,首先分析了不可测T接负荷对传统两端电流差... 详细信息

采用电流差动保护可解决高比例分布式电源接入配电网引起的馈线保护问题。然而当馈线内存在不可测T接负荷分支时,差动保护只能利用被保护线路两端的数据构造判据,性能受到影响。为解决该问题,首先分析了不可测T接负荷对传统两端电流差动保护的影响。在此基础上,提出了一种虚拟三端电流差动保护方法。该方法将被保护线路内部的不可测T接分支等效为一个虚拟支路,利用故障前后线路两端的电压、电流数据估算该虚拟支路的电流相量,并与馈线两端的电流相量一起构成三端电流差动保护判据。仿真结果表明,该方法在无需T接负荷测量数据的前提下能够满足配电网在不同场景下的保护需求,相比传统的电流差动保护具有更高的可靠性与灵敏性。

关键词：电流差动保护配电网不可测T接负荷虚拟支路分布式电源

提升弱电网新能源集群送出能力的调相机优化配置方法

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电力自动化设备 2024年第7期44卷 30-36,44页

作者：王泽森刘苗李海波秦建茹郭金智白恺国网冀北电力有限公司北京100054 清华四川能源互联网研究院四川成都610213

针对提升送端弱电网系统强度及新能源消纳能力的技术需求,分析了短路比指标与新能源集群送出能力之间的关联;分析了调相机接入对短路比指标的影响;建立了兼顾弱电网系统强度和集群新能源消纳的调相机配置双层优化模型,内层模型以各新能... 详细信息

针对提升送端弱电网系统强度及新能源消纳能力的技术需求,分析了短路比指标与新能源集群送出能力之间的关联;分析了调相机接入对短路比指标的影响;建立了兼顾弱电网系统强度和集群新能源消纳的调相机配置双层优化模型,内层模型以各新能源场站出力最大为目标,确定短路比约束下各新能源场站最大出力限值,外层模型以调相机配置容量最小为目标,计算各新能源场站实际出力与该场站最大出力限值的差值,对调相机配置容量进行校核。通过实际典型电网仿真分析表明,调相机优化配置后系统强度大幅提升,同时,98%的新能源场站最大可消纳空间达到各新能源场站理论最大可消纳空间的95%。

关键词：弱电网系统短路比新能源消纳调相机优化配置

基于改进LADRC的构网型变换器预同步控制策略研究

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热力发电 2024年第8期53卷 94-104页

作者：吴林林刘辉黄贤淼邵尹池赵洋朱学森国网冀北电力科学研究院(华北电力科学研究院有限责任公司) 北京100045

针对构网型变换器预同步过程时电力系统频率电压稳定性低导致变换器并网失败的问题,提出一种基于改进线性自抗扰控制(LADRC)的构网型变换器预同步控制策略。首先,采用无锁相环(PLL)控制策略,通过相位偏差的反馈控制对网侧电压的相位和... 详细信息

针对构网型变换器预同步过程时电力系统频率电压稳定性低导致变换器并网失败的问题,提出一种基于改进线性自抗扰控制(LADRC)的构网型变换器预同步控制策略。首先,采用无锁相环(PLL)控制策略,通过相位偏差的反馈控制对网侧电压的相位和幅值进行快速同步追踪,可避免因PLL精度较低和响应速度慢而引起的电力系统稳定性降低的问题。在此基础上,在有功频率支路模块的角频率输出端引入LADRC,这可以有效解决预同步控制过程中变换器输出电压频率存在过冲的问题,从而确保构网型变换器预同步控制顺利进行最终实现成功并网。最后,在MATLAB/Simulink仿真平台中搭建基于改进LADRC的构网型变换器预同步控制模型并进行仿真验证,结果表明所提控制策略可以有效抑制系统频率震荡,并能够加速系统预同步进程,确保构网型变换器安全运行最终实现成功并网,仿真结果验证了所提方法的有效性。

关键词：构网型变换器预同步控制自抗扰控制无锁相环控制有功频率支路

基于时空注意力卷积模型的超短期风电功率预测

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电网技术 2024年第5期48卷 2064-2073,I0068,I0069-I0071页

作者：吕云龙胡琴熊俊杰龙敦华重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站重庆市沙坪坝区400044 国网江西省电力有限公司电力科学研究院江西省南昌市330096

随着风电利用率的不断提高,风电输出功率的准确预测对电力系统的调度和稳定运行具有重要意义。然而,风力发电的随机性和波动性容易影响功率预测结果的准确性。该文提出一种基于时空相关性的风电功率预测方法,由时空注意力模块和时空卷... 详细信息

随着风电利用率的不断提高,风电输出功率的准确预测对电力系统的调度和稳定运行具有重要意义。然而,风力发电的随机性和波动性容易影响功率预测结果的准确性。该文提出一种基于时空相关性的风电功率预测方法,由时空注意力模块和时空卷积模块组成。首先,利用空间注意力层和时间注意力层对不同风机之间的时空相关性进行聚合提取。其次,通过空间卷积层和时间卷积层有效捕捉风电数据之间的空间特征和时间演变规律。最后,采用中国两处实际风电场运行数据对预测方法进行实验验证。结果表明,相比于传统预测方法,时空注意力和时空卷积的融合使该文所提出的预测方法具有较高的预测精度和较好的稳定性。

关键词：风电功率预测时空相关性图神经网络时空注意力模块时空卷积模块

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光伏直流配电故障诊断及火灾风险评估技术

全球能源互联网 2024年第1期7卷 46-54页

作者：宋振宇邢晨李明张文煜才鸿飞乔颖姚芳国网冀北张家口风光储输新能源有限公司河北省张家口市075000 清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084 河北工业大学电气工程学院天津市北辰区300130

长期服役的光伏发电系统直流配电故障概率高、火灾风险及危害大,严重影响光伏电站的运行安全、发电与出力能力,并对电站运维提出故障与火灾精准检测的技术挑战。为此,从生产现场直流配电柜故障分析入手,揭示接触不良、绝缘劣化、故障电... 详细信息

长期服役的光伏发电系统直流配电故障概率高、火灾风险及危害大,严重影响光伏电站的运行安全、发电与出力能力,并对电站运维提出故障与火灾精准检测的技术挑战。为此,从生产现场直流配电柜故障分析入手,揭示接触不良、绝缘劣化、故障电弧、电气火灾的演变机理;分析国内外故障电弧诊断与火灾检测技术的理论成果应对在运电站电弧火灾的有效性,提出故障电弧预诊断与火灾检测技术的应用解决方案。研究结果表明,提出的故障电弧诊断与火灾检测技术应用方案,弥补直流继电保护对串联电弧故障无法保护的不足,能够有效诊断故障电弧并检测烟雾和高温,避免火灾及其扩大事故的发生。

关键词：光伏火灾直流配电柜故障机理电弧检测技术

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小型风力机叶片电加热融冰功率的影响因素

高电压技术 2024年第3期50卷 1322-1330页

作者：王欢胡琴邱刚舒立春熊俊杰胡紫园重庆大学雪峰山能源装备安全国家野外科学观测研究站重庆400044 国网江西省电力有限公司电力科学研究院南昌330096

电加热融冰技术作为解决风力机叶片覆冰最为行之有效的方法,有必要对融冰功率的影响因素进行研究分析。为此以小型风力机覆冰叶片为研究对象,建立了叶片电加热融冰数值计算模型,阐述了数值求解过程;进而定义了临界融冰功率和限时融冰功... 详细信息

电加热融冰技术作为解决风力机叶片覆冰最为行之有效的方法,有必要对融冰功率的影响因素进行研究分析。为此以小型风力机覆冰叶片为研究对象,建立了叶片电加热融冰数值计算模型,阐述了数值求解过程;进而定义了临界融冰功率和限时融冰功率,并给出了相应的计算过程;通过对旋转叶片进行人工覆冰试验并获得冰型,仿真分析了覆冰程度、环境温度、合成风速、叶片攻角、允许融冰时长等因素对融冰功率的影响。结果表明:限时融冰功率随着允许融冰时长的增加而减小,但认为允许融冰时长4~6min为宜;融冰功率随着覆冰程度的增加而减小;环境温度与融冰功率呈现负线性关系;合成风速与融冰功率呈现正相关;融冰功率随叶片攻角的增加整体呈现先增加后减小的规律,且在0°~4°之间出现最大值;限时融冰功率相较于临界融冰功率高1~2 kW/m^(2)。该文结果可为实际风力机叶片电加热融冰系统的运行与设计提供一定的帮助。

关键词：叶片覆冰电加热融冰数值计算模型融冰功率影响因素

基于稀疏重构注意力机制的绝缘子缺陷检测方法

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广东电力 2024年第5期37卷 104-111页

作者：刘敏周国亮王红旭郑怿国网冀北电力有限公司北京100053 国网冀北电力有限公司技能培训中心河北保定071051

针对当前输电线路绝缘子缺陷样本数量少、缺陷目标背景复杂干扰导致检测过程中出现的特征冗余以及检测精度低等问题,提出基于稀疏重构注意力(sparse reconstruction dual attention,SRDA)机制的目标检测模型。首先,为了降低深层特征冗... 详细信息

针对当前输电线路绝缘子缺陷样本数量少、缺陷目标背景复杂干扰导致检测过程中出现的特征冗余以及检测精度低等问题,提出基于稀疏重构注意力(sparse reconstruction dual attention,SRDA)机制的目标检测模型。首先,为了降低深层特征冗余对模型的影响,采用稀疏重构机制对模型的深层特征层进行筛选和过滤;其次,为了增强模型对不同背景下目标区域的表达能力,提出位置注意力机制来捕获浅层特征目标区域的上下文信息,并引入通道注意力机制在深层特征层上加强对特定类别语义的特征表示,增强缺陷目标的语义信息;最后,通过对无人机拍摄采集的输电线路绝缘子图像进行缺陷检测实验,证明该模型能够获取精确的缺陷特征,提高绝缘子缺陷检测精度,与其他模型相比,该模型具有一定的优越性。

关键词：稀疏重构绝缘子缺陷检测注意力机制语义信息

基于ADMM-GBS考虑故障影响的互联微电网多时间尺度优化调度

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 127-134,144页

作者：王怡聪柯方超周航林毓军张东寅杨东俊苗世洪国网湖北省电力有限公司经济技术研究院湖北武汉430077 华中科技大学电气与电子工程学院强电磁技术全国重点实验室湖北武汉430074 电力安全与高效湖北省重点实验室湖北武汉430074

极端事件攻击微电网可能造成负荷电能供应不足导致大停电事故。针对互联微电网系统,提出了一种考虑极端事件的分布式多时间尺度故障优化调度策略。在故障条件下以系统用户侧削减负荷量最小为目标,建立了互联微电网系统日前-日内两阶段... 详细信息

极端事件攻击微电网可能造成负荷电能供应不足导致大停电事故。针对互联微电网系统,提出了一种考虑极端事件的分布式多时间尺度故障优化调度策略。在故障条件下以系统用户侧削减负荷量最小为目标,建立了互联微电网系统日前-日内两阶段滚动调度模型;基于鲁棒思想,考虑极端事件的时空特性以及故障线路的不确定性,采用分层随机抽样形成故障集,将其作为初始数据确定系统最恶劣故障场景;针对该场景进行线路加固后,采取高斯回代交替方向乘子法(ADMM-GBS)得到最优故障调度策略。通过算例分析验证了所提模型和调度策略的有效性。

关键词：互联微电网系统极端事件分布式调度多时间尺度