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基于深度强化学习的含智能软开关配电网电压控制方法

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高电压技术 2024年第3期50卷 1214-1224,I0023页

作者：朱振山张新炳陈豪福州大学电气工程与自动化学院福州350108 智能配电网装备福建省高校工程研究中心福州350108

大量分布式新能源接入给配电网运行带来了电压越限和网损增加等一系列问题。提出了一种基于多智能体强化学习的无模型电压控制策略,通过协调光伏逆变器、分布式储能和智能软开关以降低网损、消除电压越限。针对传统电压控制策略对配电... 详细信息

大量分布式新能源接入给配电网运行带来了电压越限和网损增加等一系列问题。提出了一种基于多智能体强化学习的无模型电压控制策略,通过协调光伏逆变器、分布式储能和智能软开关以降低网损、消除电压越限。针对传统电压控制策略对配电网精确的模型参数依赖性强的问题,提出了基于高斯过程回归的潮流替代模型,通过多智能体与潮流替代模型交互实现无模型的离线训练和在线应用。同时提出了一种基于随机加权三重Q学习的多智能体深度强化学习算法,能够进一步降低柔性演员-评论家算法的高低估误差,提升算法探索能力和收敛结果。最后在IEEE33节点系统上的仿真结果,验证了所提方法在解决配电网分布式电压优化控制问题上的有效性。

关键词：深度强化学习电压控制智能软开关多智能体配电网高斯过程回归

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考虑新能源不确定性的电网谐波污染预测评估

电力系统及其自动化学报 2024年第8期36卷 1-12页

作者：兰金晨林焱方晓玲林锦灿陈艺煌福建省电力科学研究院福州350108 福州大学电气工程与自动化学院福州350108

新能源发电因受环境条件、气象变化等因素的影响而具有波动性和随机性。为分析新能源并网后的注入谐波电流对电网谐波分布的影响,提出一种考虑新能源不确定性的电网谐波污染预测评估方法。首先,采用深度卷积生成对抗网络学习各类型新能... 详细信息

新能源发电因受环境条件、气象变化等因素的影响而具有波动性和随机性。为分析新能源并网后的注入谐波电流对电网谐波分布的影响,提出一种考虑新能源不确定性的电网谐波污染预测评估方法。首先,采用深度卷积生成对抗网络学习各类型新能源机组的发电特性,获取目标机组在各场景下的功率区间;其次,建立新能源发电的区间谐波发射模型,提出基于RDM的区间谐波潮流算法;最后,基于非整次秩和比法对谐波污染进行区间分级评估,并通过某实际电网的仿真验证所提方法的可行性和有效性。

关键词：新能源生成对抗网络谐波源建模区间谐波潮流相对距离测度非整次秩和比

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级联半桥拓扑直流直挂储能装置的设计

储能科学与技术 2024年第5期13卷 1516-1522页

作者：晁武杰邓超平黄均纬乔鑫蔡曹轩徐润东凌志斌国网福建省电力有限公司电力科学研究院福建省智能电网保护与运行控制重点实验室福建福州350007 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

随着海上风电、光伏等新能源的大规模建设,产生了直流输电、交直流互联和储能的应用需求。目前储能技术的研究和应用主要集中于交流储能领域。模块化多电平电池储能系统(modular multilevel converter based battery energy storage sys... 详细信息

随着海上风电、光伏等新能源的大规模建设,产生了直流输电、交直流互联和储能的应用需求。目前储能技术的研究和应用主要集中于交流储能领域。模块化多电平电池储能系统(modular multilevel converter based battery energy storage system,MMC-BESS)虽然在交直流互联的同时,实现了储能的功能,但电池中流过的工频、二倍频等脉动电流成分对电池寿命有潜在影响,且传统的模块化多电平(modular multilevel converter,MMC)换流站的改造成本高。本工作提出的直流直挂储能装置将换流和储能分离,电池电流仅为直流和高频脉动成分,工况对电池友好,且直流直挂储能系统需要电池单体数量仅为MMC-BESS的1/6,成本低。对直流直挂储能装置的拓扑结构及工作原理进行分析;对级联子模块的数量和参数进行设计;基于载波移相调制,推导直流纹波电流,进而对并网电感参数进行设计;建立直流直挂储能装置的数学模型,推导控制模型,根据控制框图进行功率控制。最后,通过仿真和样机实验,验证该半桥拓扑级联型直流直挂储能装置设计的可行性及正确性。实验证明,该设计和控制方法效果良好,对高压大容量直流直挂储能装置的设计有一定参考价值。

关键词：直流直挂储能级联半桥并网电感载波移相调制功率控制

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基于V2G潜力模糊评估与移动储能协调调度的灾后供电恢复策略

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电力自动化设备 2024年

作者：刘俊琳朱振山温步瀛智能配电网装备福建省高校工程研究中心福州大学电气工程与自动化学院

目前用户侧电动汽车（EV）等新型应急资源尚未形成系统化调配机制。对此，提出一种考虑电动汽车与电网互动（V2G）潜力模糊评估与移动式储能协调调度的灾后供电恢复策略。在固定式可调配能源有限的前提下，将V2G加入配电网孤岛主动划分... 详细信息

目前用户侧电动汽车（EV）等新型应急资源尚未形成系统化调配机制。对此，提出一种考虑电动汽车与电网互动（V2G）潜力模糊评估与移动式储能协调调度的灾后供电恢复策略。在固定式可调配能源有限的前提下，将V2G加入配电网孤岛主动划分与移动式储能对于电能的时空转移协调调度过程当中，建立孤岛间的能量连接，保证供电连续性与稳定性。考虑主客观影响因素，运用模糊模型评估EV响应潜力，引导EV集群参与供电恢复，提高可调度容量利用率。结合配电网运行约束，建立以停电损失与恢复资源调度成本最小化，电动汽车聚合商收益最大化为目标的灾后恢复模型，兼顾电网侧、电动汽车聚合商、用户的利益，降低灾后停电损失。设立评估指标，在仿真算例中验证所提出策略的有效性与经济性。

关键词：配电网供电恢复移动式储能电动汽车 V2G 模糊推理配电网重构

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火电机组AGC性能提升新方法

电力系统及其自动化学报 2024年

作者：徐振华王林石涛姚晔程功林济铿国网福建省电力有限公司电力科学研究院同济大学电子与信息工程学院

针对新型系统下需要快速地提升火电机组自动发电控制(AGC)性能的问题，提出基于全域灵敏度分析及参数优化设置的火电机组AGC性能提升新方法。在概述火电机组完整控制系统及AGC指令执行过程的基础上，提出基于全域灵敏度分析的影响机组AG... 详细信息

针对新型系统下需要快速地提升火电机组自动发电控制(AGC)性能的问题，提出基于全域灵敏度分析及参数优化设置的火电机组AGC性能提升新方法。在概述火电机组完整控制系统及AGC指令执行过程的基础上，提出基于全域灵敏度分析的影响机组AGC性能的关键环节和参数辨识方法，通过比较其灵敏度的综合影响大小而确定关键参数；进而，提出基于关键参数优化设置的AGC性能提升新模型，并把模型转换为易解形式，采用进化算法结合仿真法进行求解。算例表明，相较于Z-N法和文献[17]方法，所提方法使机组AGC综合性能指标分别提升了14%和4.9%。

关键词：自动发电控制全域灵敏度分析关键参数优化设置火电机组控制系统

异种丝材电弧喷涂ZnNiAl涂层的组织与耐磨耐蚀性能

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腐蚀与防护 2024年第8期45卷 10-16页

作者：林德源夏晓健严康骅万芯瑗陈云翔韩纪层洪毅成国网福建省电力有限公司电力科学研究院福州350007

采用双枪同时电弧喷涂Ni95Al5丝材与Zn85Al15丝材在Q235钢基材表面制备了Zn NiAl涂层。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征了涂层的物相、表面形貌以及成分,并通过硬度试验、摩擦磨损试验和电化学试验研究了涂层的... 详细信息

采用双枪同时电弧喷涂Ni95Al5丝材与Zn85Al15丝材在Q235钢基材表面制备了Zn NiAl涂层。通过X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS)表征了涂层的物相、表面形貌以及成分,并通过硬度试验、摩擦磨损试验和电化学试验研究了涂层的耐磨性能和耐腐蚀性能。结果表明:Zn NiAl涂层由Zn相、Ni(Al)固溶体相以及Al相等多相组织组成,且存在少量的氧化物颗粒与微孔洞;其磨损形貌呈现出黏着磨损与磨粒磨损复合特征,涂层中锌、铝元素的钝化作用以及镍元素加入可降低涂层腐蚀速率,实现耐磨、耐蚀性能提升。

关键词：电弧喷涂 Zn NiAl涂层耐磨性能耐腐蚀性能

热处理对Ni-Mo-W三元镀层微观组织与力学性能的影响

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热加工工艺 2024年第2期53卷 62-67页

作者：夏晓健万芯瑗严康骅陈云翔韩纪层洪毅成林德源国网福建省电力有限公司电力科学研究院福建福州350007

三元Ni-Mo-W电沉积涂层使用钨酸钠作为钨源,钼酸钠作为钼源制备。对采用钨酸钠浓度为20 g/L、钼酸钠浓度为10 g/L制备的Ni Mo10W20试样分别在300、400、500℃下进行热处理。结果表明,当镀液中钨酸钠浓度逐渐增加时,镀层中钨含量也随之增... 详细信息

三元Ni-Mo-W电沉积涂层使用钨酸钠作为钨源,钼酸钠作为钼源制备。对采用钨酸钠浓度为20 g/L、钼酸钠浓度为10 g/L制备的Ni Mo10W20试样分别在300、400、500℃下进行热处理。结果表明,当镀液中钨酸钠浓度逐渐增加时,镀层中钨含量也随之增加,钼含量减少;镀层在500℃下热处理晶粒明显长大。对Ni-Mo-W合金镀层进行X射线衍射(XRD)试验发现,镀层在500℃下结晶状态最好,而W含量对于镀层无明显影响。通过纳米压痕硬度与弹性模量变化曲线可知,随着热处理温度的升高,Ni Mo10W20试样镀层硬度缓慢降低,但在300~400℃的热处理,硬度有所提升;随着镀层中W含量的增加,镀层硬度缓慢增大。因此,Mo与W元素的加入可以增加镍基镀层的热稳定性和高温力学性能。

关键词： Ni-Mo-W 电沉积热处理硬度纳米压痕

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Ni-Mo-BN复合镀层热处理前后组织与力学性能的研究

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热加工工艺 2024年第14期53卷 21-26页

作者：夏晓健万芯瑗严康骅陈云翔韩纪层洪毅成林德源国网福建省电力有限公司电力科学研究院福建福州350007

通过直流电沉积的方式在铜片基体表面制备不同BN含量的Ni-Mo-BN复合镀层,研究了镀液中不同浓度的BN粉末(5、10、15、20 g/L)以及Ni-Mo-BN镀层在经退火热处理后BN对膜层微观组织及硬度的影响规律。结果表明:电流密度在2 A/dm^(2)、BN添... 详细信息

通过直流电沉积的方式在铜片基体表面制备不同BN含量的Ni-Mo-BN复合镀层,研究了镀液中不同浓度的BN粉末(5、10、15、20 g/L)以及Ni-Mo-BN镀层在经退火热处理后BN对膜层微观组织及硬度的影响规律。结果表明:电流密度在2 A/dm^(2)、BN添加量为10 g/L、电镀15 min得到的镀层综合性能最优良。随着镀液中BN浓度的增加,所得镀层中BN含量先升高,后下降。当镀液中BN浓度为10 g/L时,能在基体表面沉积最多的BN,且此时的晶粒尺寸较小,对膜层的力学性能提升最为显著。膜层硬度与BN在膜层中的含量呈正相关,但当在镀液中添加的BN含量过高时,BN会产生团聚现象,不仅会让BN的沉积率降低,同时也会让晶粒尺寸增大,使膜层的力学性能下降。此外,通过对试样进行600℃退火热处理,可对镀层的硬度、耐磨性等性能的提升起到极大的促进作用。

关键词：电沉积 Ni-Mo-BN 退火处理硬度耐磨性

不同着火位置对高压开关柜火灾影响的数值研究

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高压电器 2024年第2期60卷 78-84页

作者：张佳庆祝现礼过羿尚峰举国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601 电力火灾与安全防护安徽省重点实验室合肥230022 国家电网公司输变电设施火灾防护实验室合肥230601 国家电网有限公司消防技术中心合肥230601

基于流体动力学计算软件文中研究了不同着火位置对高压开关柜火灾的影响,分析了柜内温度场、无量纲温度因子、烟气分布及总热释放率火灾特征参量。计算结果表明,手车室发生火灾时最高温度低于电缆室或母线室最高温度,且不同着火位置下... 详细信息

基于流体动力学计算软件文中研究了不同着火位置对高压开关柜火灾的影响,分析了柜内温度场、无量纲温度因子、烟气分布及总热释放率火灾特征参量。计算结果表明,手车室发生火灾时最高温度低于电缆室或母线室最高温度,且不同着火位置下顶壁或侧壁无量纲温度因子差异明显,可用来进行早期火灾安全预警的诊断手段。烟气场和总热释放速率分布表明,电缆室和手车室着火时,其烟气可充满整个高压开关柜柜体,而母线室着火时烟气仅充满整个母线舱室。另外,电缆室火灾具有较大的总热释放率,因其相邻手车室可燃构件也被引燃进而释放更多的热量。通过文中的研究结果,可进一步认识和了解高压开关柜火灾蔓延发展趋势,也可为高压开关柜的早期安全预警提供技术和理论支撑。

关键词：高压开关柜火灾着火位置火灾安全火焰热释放速率