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多台风力机运行对近地边界层影响的模拟分析

中国电机工程学报 2016年第22期36卷 6171-6179页

作者：吴正人翟云雷李非刘梅刘维维华北电力大学河北省保定市071003

通过分析风力机运行时竖直方向上风速及湍动能的变化情况,研究多台风力机运行对近地边界层的潜在影响。采用Gambit软件建立多台风力机及风场模型,并利用Fluent软件对4台风力机顺列和错列2种布置方式下的流动进行数值模拟。结果表明:由... 详细信息

通过分析风力机运行时竖直方向上风速及湍动能的变化情况,研究多台风力机运行对近地边界层的潜在影响。采用Gambit软件建立多台风力机及风场模型,并利用Fluent软件对4台风力机顺列和错列2种布置方式下的流动进行数值模拟。结果表明:由于风力机的转动,对近地边界层中的速度和湍动能分布都带来一定的影响,同时,边界层高度也随速度沿竖直方向分布的不均匀性而增高;不同高度处风速和湍动能的变化规律是不同的;在距离风轮上部3倍直径高度处,速度沿流向开始有小幅度的降低,且错列布置速度衰减幅度要高于顺列布置时;湍动能沿流向逐渐降低,在叶轮位置上空处有着阶跃型变化,整体上错列布置湍动能要高于顺列布置同一位置处。

关键词：风力机近地边界层湍流数值模拟

基于正弦结构元素的自适应Top-Hat变换及发电机特征振动信号增强检测

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中国电机工程学报 2016年第15期36卷 4266-4273页

作者：何玉灵蒙玉超唐贵基刘会兰邓飞跃万书亭华北电力大学河北省保定市071003

提出了一种基于正弦结构元素的自适应改进Top-Hat变换方法,并将其应用至发电机定子特征振动信号的增强检测中。该方法通过嵌套遍历循环确定使特征振动信号频率成分能量占比最大的最优结构元素幅值和长度,结合自互补Top-Hat变换来实现对... 详细信息

提出了一种基于正弦结构元素的自适应改进Top-Hat变换方法,并将其应用至发电机定子特征振动信号的增强检测中。该方法通过嵌套遍历循环确定使特征振动信号频率成分能量占比最大的最优结构元素幅值和长度,结合自互补Top-Hat变换来实现对发电机特征振动信号的增强检测。动模实验机组MJF-30-6定子匝间短路的实测信号处理结果表明,该文所提方法能够同时提取和增强定子的2倍频、4倍频和6倍频这3个特征振动信号,给故障的识别和诊断提供了方便,具备参考价值和积极意义。

关键词：发电机特征振动信号正弦结构元素自适应 Top—Hat增强检测

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太阳能辅助燃煤热发电系统性能研究

中国电机工程学报 2009年第23期29卷 92-98页

作者：崔映红陈娟杨阳杨勇平华北电力大学河北省保定市071003

以C50-8.83/0.294型供热机组为例,利用LS-3型直接蒸汽发电抛物面槽式集热器收集太阳能热量,提出几种不同的太阳能与燃煤机组集成发电方案。在对不同的集成系统进行热力性能建模并对其中的太阳能集热器场设计研究的基础上,利用热经济学... 详细信息

以C50-8.83/0.294型供热机组为例,利用LS-3型直接蒸汽发电抛物面槽式集热器收集太阳能热量,提出几种不同的太阳能与燃煤机组集成发电方案。在对不同的集成系统进行热力性能建模并对其中的太阳能集热器场设计研究的基础上,利用热经济学结构理论进行不同系统的热经济学分析。结果表明,给出的所有集成方案中,取代1段抽汽方案可用的太阳能热量最大;在太阳能集热器场面积相同的情况下,取代1段抽汽方案的经济性能也最好,但仍低于单纯燃煤机组。如不考虑原小容量燃煤机组发电部分的投资成本,取代1段抽汽方案的单位热经济学成本为43.73×10-6元/kJ,小于单纯燃煤机组的69.50×10-6元/kJ,为太阳能辅助燃煤热发电(solar aided coal-fired electricity generation,SACEG)系统的应用提供科学依据。

关键词：太阳能辅助燃煤热发电集成方案热经济学模型性能分析

基于目标权重导向多目标粒子群的节能减排电力系统优化调度

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中国电机工程学报 2015年第S1期35卷 67-74页

作者：李整秦金磊谭文翟俊义秦家林华北电力大学河北省保定市071003

提出一种目标权重导向的多目标粒子群优化的新算法,用于节能减排的电力系统优化调度。优化过程中得到不同目标权重导向的可行解,种群中各粒子全局极值的选取都尽量接近于自身目前对于各目标的侧重,以便保持解的多样性。对决策者而言,新... 详细信息

提出一种目标权重导向的多目标粒子群优化的新算法,用于节能减排的电力系统优化调度。优化过程中得到不同目标权重导向的可行解,种群中各粒子全局极值的选取都尽量接近于自身目前对于各目标的侧重,以便保持解的多样性。对决策者而言,新的进化策略既考虑了对于节能和减排两个不同目标的侧重,又并行地给出不同目标权重的解决方案。采用标准IEEE-30测试系统分别从考虑网损和不考虑网损两方面对新算法进行验证,与其他文献对比的结果表明,在求解速度、解的多样性和精度方面均达到了令人满意的效果,并为节能减排的电力系统优化调度提供了新的思路。

关键词：目标权重多目标粒子群优化 Pareto最优节能减排电力系统优化调度

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基于广域网的电力远动系统的研究

中国电机工程学报 2005年第7期25卷 119-124页

作者：朱永利黄敏邸剑华北电力大学河北省保定市071003

随着计算机网络和通信技术的飞速发展,电力远动系统将面临重大的技术革新。该文分析了基于广域网的新型电力远动系统网络结构和智能电子设备(IED)直接上网的远动信息传输方式,以最新国际标准IEC61850为基础建立了IED的数据抽象模型和远... 详细信息

随着计算机网络和通信技术的飞速发展,电力远动系统将面临重大的技术革新。该文分析了基于广域网的新型电力远动系统网络结构和智能电子设备(IED)直接上网的远动信息传输方式,以最新国际标准IEC61850为基础建立了IED的数据抽象模型和远动通信服务模型。同时,为解决远动系统的分布异构和快速传输问题,提出了将IED远动通信服务模型映射到实时CORBA--TAO技术的实时事件服务方法。通过实验室初步原型系统的开发和试验,验证了IED远动通信模型的正确性和IED直接上网传输远动信息方法的可行性。

关键词：电力远动系统电力系统通信网广域网数据抽象模型 IEC61850

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晶粒尺寸对纳晶双峰材料断裂韧性的影响

稀有金属材料与工程 2015年第11期44卷 2798-2802页

作者：刘英光彭秀雷祝晓燕华北电力大学河北保定071003

为了描述由纳晶基体和粗晶颗粒组成的纳晶双峰材料的断裂韧性,通过建立一个粘聚力模型来研究纳晶双峰材料的临界应力强度因子K_(IC)(表征材料断裂韧性)。考虑到纳晶双峰材料的一个典型情况:裂纹位于2个纳晶颗粒的交界面处,裂纹尖端与粗... 详细信息

为了描述由纳晶基体和粗晶颗粒组成的纳晶双峰材料的断裂韧性,通过建立一个粘聚力模型来研究纳晶双峰材料的临界应力强度因子K_(IC)(表征材料断裂韧性)。考虑到纳晶双峰材料的一个典型情况:裂纹位于2个纳晶颗粒的交界面处,裂纹尖端与粗晶粒的晶界相交,假设粘聚区的尺寸等于纳晶颗粒的尺寸d。裂纹的钝化和扩展过程受位错和粘聚力的共同影响,刃型位错是从粘聚力裂纹的尖端发射,该过程对裂纹产生屏蔽效应。模型计算结果显示:当粗晶颗粒尺寸D确定时,K_(IC)随着纳晶材料晶粒尺寸d的增大而增大;当纳晶材料晶粒尺寸d确定时,K_(IC)随着粗晶材料晶粒尺寸D的增大而增大;相对于纳晶颗粒的尺寸,断裂韧性对粗晶晶粒的尺寸更加敏感。

关键词：纳晶双峰材料位错粘聚力断裂韧性晶粒尺寸

基于集合经验模态分解和套索算法的短期风速组合变权预测模型研究

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电力系统保护与控制 2020年第10期48卷 81-90页

作者：杨磊黄元生张向荣董玉琳高冲华北电力大学(北京) 北京102206 华北电力大学(保定) 河北保定071003

准确的风速预测对风电场实现平稳出力具有重要意义。为提高短期风速预测精度,提出一种基于集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition,EEMD)、套索算法(Least Absolute Shrinkage and Selection Operator, LASSO)、遗传算法(Genetic Algorithm, GA)、广义回归神经网络(General Regression Neural Network, GRNN)和长短期记忆模型(Long Short-Term Memory,LSTM)的短期风速变权组合预测模型(Variable Weighted Hybrid Model, VWHM)。首先运用集合经验模态分解技术,将原始风速时间序列分解成多个不同的子序列。然后运用套索算法对各个子序列的数据变量进行筛选,提取代表性变量作为预测输入。最后利用GA的全局优化能力,对由GRNN和LSTM构成的组合预测模型的权重系数进行移动样本自适应变权求解,并加权得到最终预测结果。仿真结果表明,所提的变权组合模型比单一模型以及传统组合模型具有更高的预测精度,且在风速预测中具有优越性。

关键词：短期风速预测集合经验模态分解套索算法广义回归神经网络长短期记忆遗传算法

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一种用于机组组合问题的改进双重粒子群算法

中国电机工程学报 2012年第25期32卷 189-195,26页

作者：李整谭文秦金磊华北电力大学河北省保定市071003

为了更经济快速地解决机组组合问题,提出一种改进双重粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,包含离散部分和连续部分。离散PSO分时段优化机组的启停状态,在种群更新时加入了临界算子,改进了可行解的判别条件,各机组出力最... 详细信息

为了更经济快速地解决机组组合问题,提出一种改进双重粒子群优化(particle swarm optimization,PSO)算法,包含离散部分和连续部分。离散PSO分时段优化机组的启停状态,在种群更新时加入了临界算子,改进了可行解的判别条件,各机组出力最低值的和要在一定程度上低于负荷需求值,并考虑机组启停时间的向前继承和向后约束。连续PSO用于启停状态确定过程中和确定后的负荷分配,考虑功率平衡约束、热备用约束和机组的出力上下限约束。求解经济负荷分配时,利用罚函数的方法满足机组的爬坡速率约束,最后得到煤耗最小值。采用2个24时段的算例进行仿真,实验结果表明新算法减少了搜索量,提高了收敛速度,并为机组组合问题提出了新思路。

关键词：机组组合双重粒子群优化分时段临界算子罚函数

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基于航拍序列图像的输电线弧垂测量方法

中国电机工程学报 2011年第16期31卷 115-120页

作者：仝卫国李宝树苑津莎赵书涛华北电力大学河北省保定市071003

弧垂是输电线路运行的一个重要参数,直接关系到电网运行的安全性和可靠性。提出了一种基于直升机巡检时采集的航拍序列图像进行弧垂测量的新方法。选取输电线路上的隔离棒作为识别目标,采用归一化互相关图像匹配算法,结合基于小波的金... 详细信息

弧垂是输电线路运行的一个重要参数,直接关系到电网运行的安全性和可靠性。提出了一种基于直升机巡检时采集的航拍序列图像进行弧垂测量的新方法。选取输电线路上的隔离棒作为识别目标,采用归一化互相关图像匹配算法,结合基于小波的金字塔分层搜索策略,测量出隔离棒中心在序列图像上的像素坐标;然后基于立体视觉技术对隔离棒中心的三维空间坐标进行测量;最后通过最小二乘非线性回归算法,计算出输电线的实际弧垂。实验结果表明该方法可以提高弧垂测量的效率,并且适合在复杂地理条件下应用。

关键词：弧垂图像序列图像匹配立体视觉曲线拟合