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柔性直流换流阀等效运行试验方法研究综述

电网技术 2024年第1期48卷 443-455页

作者：孙宝奎王江涌周剑波王克峰闻福岳中电普瑞电力工程有限公司北京市昌平区102200 国网电力科学研究院有限公司江苏省南京市211111

柔性直流换流阀在出厂前,均需开展等效运行试验以保证其工程运行可靠性。而研制更高电压等级、更大容量的柔性直流换流阀,需要有合适的等效试验方法支撑。首先追溯了直流输电技术的发展进程,分析了开展柔性直流换流阀等效运行试验方法... 详细信息

柔性直流换流阀在出厂前,均需开展等效运行试验以保证其工程运行可靠性。而研制更高电压等级、更大容量的柔性直流换流阀,需要有合适的等效试验方法支撑。首先追溯了直流输电技术的发展进程,分析了开展柔性直流换流阀等效运行试验方法研究的重要意义。其次探讨了运行试验遵循的等效性原则,分析了柔直阀运行试验内容及方法在常规直流阀试验上的借鉴及发展。然后,在此基础上总结了国内外对柔直阀运行试验装置的研究成果,根据关键性指标的对比,对等效运行试验方法的优化方向及关键技术进行了展望。

关键词：柔性直流换流阀等效运行试验试验方法大容量

高压大功率SiC MOSFETs短路保护方法

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高电压技术 2024年第4期50卷 1583-1595页

作者：汪涛黄樟坚虞晓阳张茂强骆仁松李响南京南瑞继保电气有限公司南京211102

碳化硅(SiC)MOSFETs短路承受能力弱,研究其短路保护方法成为保障电力电子设备安全运行的重要课题。现有方法大多围绕低压小功率SiC MOSFETs,然而随着电压和功率等级的提升,器件特性有所差异,直接套用以往设计难以实现高压大功率SiC MOSF... 详细信息

碳化硅(SiC)MOSFETs短路承受能力弱,研究其短路保护方法成为保障电力电子设备安全运行的重要课题。现有方法大多围绕低压小功率SiC MOSFETs,然而随着电压和功率等级的提升,器件特性有所差异,直接套用以往设计难以实现高压大功率SiC MOSFETs的快速、可靠保护。该文首先详细研究了几种常用短路检测方法;其次基于高压大功率SiC MOSFETs器件特性,深入对比分析了不同短路检测方法的适用性,提出一种阻容式漏源极电压检测和栅极电荷检测相结合的短路保护方法;最后搭建了实验平台验证所提方法的可行性。结果表明,提出的方法在硬开关短路故障(hard switching fault,HSF)下,保护响应时间缩短了1.4μs,短路能量降低了62.5%;且能可靠识别负载短路故障(fault under load,FUL)。

关键词： SiC MOSFETs 高压大功率短路保护器件特性漏源极电压栅极电荷

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烟气流速与流量手工监测方法现状与探讨

化工进展 2024年第7期43卷 4032-4042页

作者：李小龙李军状郑成强周道斌段玖祥朱法华魏晗国能南京电力试验研究有限公司江苏南京210023 国家能源集团科学技术研究院有限公司江苏南京210023

“双碳”背景下,随着国家对碳排放监测准确度要求的提高,作为参比方法的烟气流速与流量手工监测标准方法急需进一步完善。针对此情况,从烟道测量位置要求、测量点的布置及测量方法等方面,综述了当前国内外烟气流速与流量手工监测方法的... 详细信息

“双碳”背景下,随着国家对碳排放监测准确度要求的提高,作为参比方法的烟气流速与流量手工监测标准方法急需进一步完善。针对此情况,从烟道测量位置要求、测量点的布置及测量方法等方面,综述了当前国内外烟气流速与流量手工监测方法的现状,并在此基础上提出了我国监测方法面临的问题及完善方向。关于测量位置,各国标准均对测量位置与流动扰动的距离有具体要求,细节方面存在一定差异,与美国、欧洲和ISO标准相比,我国标准缺少对测量位置气流方向及流场均匀性检查验证的具体规定。关于测量点,美国标准中测量点数的确定方法与各国标准差别较大,我国标准则与欧洲和ISO标准相似,各国标准中测量点的布置均采用网格法。关于流速与流量测量方法,我国标准制定方面存在明显差距,尤其缺少如提高测量结果准确度的三维或二维皮托管法、降低测量误差的壁面调整系数测量法及评价结果准确度的针对性测量不确定度评定方法等。有鉴于此,我国有必要从多方面加快完善烟气流速与流量手工监测标准方法的制定。

关键词：烟气流速与流量手工监测测量位置测量点测量方法

基于场景构建技术的区域微能源网群的分层协调优化方法

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太阳能学报 2024年第5期45卷 289-296页

作者：陈志永丁孝华韩璟琳韩韬冯喜春侯若松李洪涛国网河北省电力有限公司经济技术研究院石家庄050081 国网电力科学研究院有限公司南京211106 国网河北省电力有限公司石家庄050031

考虑区域微能源网中风、光出力与负荷功率的不确定性,提出一种针对新能源消纳的区域微能源网分层协调优化方法。首先,考虑相关性引入正态Copula函数建立各随机变量联合分布关系,并计及预测误差,建立不确定性典型场景。然后,考虑弃风弃... 详细信息

考虑区域微能源网中风、光出力与负荷功率的不确定性,提出一种针对新能源消纳的区域微能源网分层协调优化方法。首先,考虑相关性引入正态Copula函数建立各随机变量联合分布关系,并计及预测误差,建立不确定性典型场景。然后,考虑弃风弃光的损失,以微能源网运行成本最小为目标建立分层协调优化模型。该模型的上层为微能源网群灵活性资源的协调消纳优化,下层为微能源网内部的消纳优化。采用基于目标级联分析的分层优化方法迭代求解,得到区域微能源网分层协调优化策略。最后,以某实例微能源网群为例进行验证,表明所提方法提高了区域电网的新能源消纳率。

关键词：微能源网新能源消纳分层协调优化

基于自适应高斯混合模型的含高渗透率分布式光伏电力系统风险评估

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电力系统保护与控制 2024年第19期52卷 144-156页

作者：廖家齐于若英刘瑜俊于芃周昶许晓慧中国电力科学研究院有限公司江苏南京210003 国网山东省电力公司山东济南250001

高渗透率分布式光伏(distributed photovoltaic,DPV)的接入增加了电力系统的运行风险。针对出力分布呈现形态复杂的特征,首先,提出一种基于改进近邻传播聚类的自适应高斯混合模型,优化了分布式光伏联合出力概率拟合迭代过程。然后,提出... 详细信息

高渗透率分布式光伏(distributed photovoltaic,DPV)的接入增加了电力系统的运行风险。针对出力分布呈现形态复杂的特征,首先,提出一种基于改进近邻传播聚类的自适应高斯混合模型,优化了分布式光伏联合出力概率拟合迭代过程。然后,提出基于改进三阶多项式正态估计过程的Nataf变换方法,结合半不变量和Cornish-Fisher级数展开,实现分布式光伏出力相关性条件下的概率潮流计算。最后,采用电压越限和线路重过载指标计算电力系统运行风险。基于修改的IEEE 14节点电力系统,对不同分布式光伏渗透率的接入场景进行仿真。以蒙特卡洛模拟作为对比,结果表明所提方法在电网状态变量的概率分布计算上具有更高的精度,并验证了评估结果能够有效反映不同分布式光伏渗透率对电力系统风险水平的影响。

关键词：分布式光伏高斯混合模型近邻传播聚类 Nataf变换概率潮流风险评估

海上风电柔性直流输电换流变差动保护的适应性分析

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浙江电力 2024年第3期43卷 8-18页

作者：程骁顾乔根任旭超郑超黄涛张宝顺南京南瑞继保电气有限公司南京211102 国网江苏省电力有限公司南京210024

海上风电柔性直流输电系统的故障特性有别于常规电力系统,因此常规继电保护方案应用于海上风电柔性直流输电系统时可能存在适应性不足的风险。分析了海上风电柔性直流输电系统故障情形下,不对称的电气量引发的谐波分量以及故障穿越过程... 详细信息

海上风电柔性直流输电系统的故障特性有别于常规电力系统,因此常规继电保护方案应用于海上风电柔性直流输电系统时可能存在适应性不足的风险。分析了海上风电柔性直流输电系统故障情形下,不对称的电气量引发的谐波分量以及故障穿越过程中的负序抑制、限流措施对差动保护的影响。推导了计及序分量的差动保护灵敏度计算式并进行适应性分析,指出故障情形下的奇次谐波容易对差动保护产生影响,负序抑制及限流措施也将导致差动保护灵敏度下降。结合实际示范工程的仿真系统进行了大量仿真计算,结果表明,常规差动保护方案的灵敏性、可靠性均存在下降的问题。

关键词：柔性输电换流变压器差动保护谐波闭锁灵敏度

长时高温时效对T23水冷壁焊接接头CGHAZ微观组织的影响

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焊接学报 2024年第1期45卷 109-115,I0009,I0010页

作者：尹少华王煜伟孙志强张振华苏州热工研究院有限公司苏州215004 天津大学天津300350 国家能源集团江苏电力有限公司南京210036 国能徐州发电有限公司徐州221166

通过高温时效方法分析了焊后未热处理T23水冷壁管焊接接头粗晶热影响区(coarse grained heat affected zone,CGHAZ)在服役过程中形成再热裂纹的微观机理,揭示了工程中未热处理T23水冷壁接头在机组启机后,短期运行容易发生开裂泄漏的内... 详细信息

通过高温时效方法分析了焊后未热处理T23水冷壁管焊接接头粗晶热影响区(coarse grained heat affected zone,CGHAZ)在服役过程中形成再热裂纹的微观机理,揭示了工程中未热处理T23水冷壁接头在机组启机后,短期运行容易发生开裂泄漏的内在原因.采用材料表征手段对未时效和高温时效处理后的水冷壁焊接接头CGHAZ硬度、微观组织、析出物物相等进行系统分析.结果表明,在530℃时效100 h后,CGHAZ硬度出现由晶内弥散强化导致的二次硬化现象,随着时效(运行)时间增加,CGHAZ硬度逐渐降低,但时效1000 h后,CGHAZ硬度仍有319 HV高于标准要求;在600℃温度下,随着时效时间的增加,CGHAZ硬度随之降低,组织回复、再结晶、马氏体板条宽化、位错密度降低、C元素及合金元素从基体析出等因素导致的CGHAZ硬度降低作用高于MX碳化物在晶内弥散析出导致的硬度升高,M_(23)C_(6)型碳(氮)化物在晶界、亚晶界逐渐析出和长大.

关键词：高温时效 T23钢水冷壁 CGHAZ 再热裂纹

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基于共享储能的台区多元负荷协同控制策略

电力自动化设备 2024年第1期44卷 32-39页

作者：吕斌黄丹丁宏吕朋朋国网安徽省电力有限公司安徽合肥230022 国网安徽省电力有限公司营销服务中心安徽合肥230088 国网电力科学研究院江苏南京211106

大规模不确定可再生能源的接入,对台区电网负荷的灵活性调整提出了更高的要求。基于共享储能的商业模式,考虑各类电器设备的用电及功能特性,提出了台区多元负荷协同控制策略。提出了基于共享储能的台区多元负荷协同优化框架,并详细阐述... 详细信息

大规模不确定可再生能源的接入,对台区电网负荷的灵活性调整提出了更高的要求。基于共享储能的商业模式,考虑各类电器设备的用电及功能特性,提出了台区多元负荷协同控制策略。提出了基于共享储能的台区多元负荷协同优化框架,并详细阐述了多元负荷的协同控制过程;根据负荷的可调特性,对用户负荷进行分类,建立负荷功率模型和舒适度成本模型;建立了以用电综合成本最低为目标的用户层优化模型和以调峰为目标的台区层优化模型。基于实际数据进行仿真验证,结果表明所提控制策略可以有效保证新能源的消纳,降低峰值负荷,并协助用户参与电力辅助服务市场。

关键词：共享储能可再生能源消纳多元负荷需求响应调峰辅助服务协同控制

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电氢市场主体参与电力市场的路径及发展展望

电网技术 2024年第4期48卷 1403-1417,I0004,I0005页

作者：张泽熙杨争林郑亚先冯树海栾天中国电力科学研究院有限公司江苏省南京市210003

随着世界各国氢能发展战略的出台,电氢耦合成为备受关注的方向。电氢市场主体作为电力系统的灵活调节资源,能够助力实现双碳目标下新型电力系统的安全经济运行。中国电力现货市场建设稳步推进,致力于通过电价信号引导电力系统的资源配置... 详细信息

随着世界各国氢能发展战略的出台,电氢耦合成为备受关注的方向。电氢市场主体作为电力系统的灵活调节资源,能够助力实现双碳目标下新型电力系统的安全经济运行。中国电力现货市场建设稳步推进,致力于通过电价信号引导电力系统的资源配置,电氢市场主体能够通过参与电力市场降低其购电成本并获得额外收益,进而促进电氢产业的发展。为此,首先从技术可行性和商业模式的角度综述了已有电氢市场主体参与电力市场的相关研究;总结现有电力市场机制下电氢市场主体的参与方式;提出电氢负荷参与电能市场的投标模型和提供调频服务的机会成本计算模型并进行算例验证,在此基础上结合中国电力现货市场建设现状,为促进电氢市场主体参与电力市场提出了待解决的问题和建议。

关键词：碳达峰电氢耦合电力市场需求响应