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低温等离子体射流处理对硅橡胶材料性能的影响研究

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绝缘材料 2024年第8期57卷 66-72页

作者：伍雪峰段家振史如新刘洪涛何轶聪任显铭国家电网常州供电公司江苏常州213004

为解决硅橡胶电缆表面印字污染问题,本文提出利用低温等离子体射流对硅橡胶进行表面处理。以交流电源激励针-环结构电极产生氩气等离子体射流,对不同移动速度下的硅橡胶电缆表面进行动态处理,系统研究处理速度对硅橡胶电缆憎水性、沿面... 详细信息

为解决硅橡胶电缆表面印字污染问题,本文提出利用低温等离子体射流对硅橡胶进行表面处理。以交流电源激励针-环结构电极产生氩气等离子体射流,对不同移动速度下的硅橡胶电缆表面进行动态处理,系统研究处理速度对硅橡胶电缆憎水性、沿面耐压和击穿性能的影响,通过SEM和EDS检测硅橡胶表面物理形貌和化学成分变化。结果表明:射流静态处理会导致材料表面温度升高,而动态处理可以显著降低温升。处理后硅橡胶的水接触角和闪络电压均有小幅度下降。随着处理速度增大,硅橡胶的憎水性和电气绝缘性能逐渐恢复。5mm/s处理条件下,硅橡胶表面抗油墨粘接性显著提高。结合物化特性结果可知,等离子体射流处理后硅橡胶表面交联聚合程度提高,界面分子扩散运动受到阻碍,进而降低了硅橡胶表面自黏性能。

关键词：低温等离子体射流表面改性硅橡胶电缆

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基于改进k-medoids聚类和碳约束的变压器状态异常大数据诊断方法研究

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电测与仪表 2024年

作者：宋金伟李俊妮宣东海吴海涵国家电网公司大数据中心

为了进一步提升碳约束型变压器运行状态的诊断准确率和诊断效率，基于改进k-medoids聚类理论提出了变压器状态异常诊断方法，将变压器运行状态划分为正常、预警、异常、故障四种状态作为k-medoids聚类目标。模型获得变压器运行状态大数... 详细信息

为了进一步提升碳约束型变压器运行状态的诊断准确率和诊断效率，基于改进k-medoids聚类理论提出了变压器状态异常诊断方法，将变压器运行状态划分为正常、预警、异常、故障四种状态作为k-medoids聚类目标。模型获得变压器运行状态大数据，其中声纹特征指标采用梅尔倒谱特征作为衡量变压器异常振动声响的标准，对变压器运行大数据基于其物理特性进行归一化和标准化，便于聚类模型输入，针对传统k-medoids聚类过程引入三项措施进行改进，分别为基于局部密度评估的初始聚类中心生成、自适应替代方向调整以及聚类更新的混沌搜索，通过改进措施优化初始聚类中心生成并提升寻优效率，避免寻优过早陷入局部最优聚类点，将某地区碳约束型电网变压器历史运行大数据划分为训练组和测试组，基于训练组来进行k-medoids聚类网络的优化，并将训练完成的k-medoids聚类用于测试组的变压器运行状态聚类和诊断，验证了所提出模型的正确性和有效性。

关键词： k-medoids聚类变压器状态诊断声纹特征局部密度评估自适应替代混沌搜索

微电网并网逆变器频率自适应前馈双模重复-比例控制

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电工技术学报 2024年第15期39卷 4843-4855页

作者：赵强松陈昊王启帆王燕谢文文中原工学院电子信息学院郑州451191 国家电网郑州供电公司郑州450001

重复控制因其能有效抑制谐波信号而被广泛应用于逆变器控制中,但其动态性能较差,且在电网频率波动时谐波抑制性能下降严重。为此,该文提出一种频率自适应前馈双模重复-比例控制。在双模重复控制的内模中加入前馈环节改善系统的动态性能... 详细信息

重复控制因其能有效抑制谐波信号而被广泛应用于逆变器控制中,但其动态性能较差,且在电网频率波动时谐波抑制性能下降严重。为此,该文提出一种频率自适应前馈双模重复-比例控制。在双模重复控制的内模中加入前馈环节改善系统的动态性能,并使用无限脉冲响应滤波器实现对电网频率波动导致的分数延迟精确近似。该文给出频率自适应前馈双模重复-比例控制的原理、稳定性分析和参数优化设计过程。实验结果证明了所提出的控制方法在电网频率波动时能抑制并网电流谐波,且具有较好的动态性能。

关键词：微电网重复控制并网逆变器频率自适应无限脉冲响应滤波器

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随机振动下电连接器性能退化及磨屑迁移

哈尔滨工业大学学报 2024年第9期56卷 38-47页

作者：骆燕燕祁侨绅王永鹏武雄伟马旋电工产品可靠性技术省部共建协同创新中心(河北工业大学) 天津300401 国家电网山东省电力公司邹平供电公司山东邹平256200 国家电网河北省电力公司邯郸新区供电公司河北邯郸056000 国家电网冀北电力公司张家口供电公司河北张家口075000

为探究电连接器在运行过程中随机振动导致其接触件发生微动磨损,产生磨屑造成接触性能降低的问题,分别进行步进应力及恒定应力随机振动试验。采用电容层析技术对微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑进行检测,研究振动周期、振动方向、... 详细信息

为探究电连接器在运行过程中随机振动导致其接触件发生微动磨损,产生磨屑造成接触性能降低的问题,分别进行步进应力及恒定应力随机振动试验。采用电容层析技术对微动磨损过程中电连接器接触件间磨屑进行检测,研究振动周期、振动方向、振动量级和负载电流对磨屑堆积与分布的影响;对试验后的试品进行表面形貌及能谱分析,并引用分形维数研究磨屑分布均匀度,量化接触件表面的磨损程度。试验结果表明:振动周期、振动方向、振动量级对接触件间磨屑的产生与堆积具有正向累积效应;负载电流因发热与应力松弛的耦合作用,延缓了性能退化过程;轴向振动磨损最为严重;插针根部为严重磨损区域;电连接器在步进应力随机振动下的性能退化规律与恒定应力下相似,且步进应力下的磨屑特征值呈现出一定的阶跃变化特征;电连接器在微动磨损过程中接触表面形貌会发生显著变化;表面形貌及能谱分析结果与磨屑特征值及接触电阻变化规律相吻合。

关键词：电连接器电容层析技术磨屑微动磨损分形维数

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变电站电池组的电压监测与维护

电池 2024年第1期54卷 I0011-I0012页

作者：吴志勇国家电网宁夏吴忠供电公司宁夏吴忠751100

随着经济社会的发展,电力行业已步入全国联网、大机组、微电网、数字化时代,逐步向环保、经济、高效、安全的方向迈进。变电站直流系统是变电站的关键部分,主要为断路器控制、继电保护装置提供直流电源,与继电保护、故障切除存在直接联... 详细信息

随着经济社会的发展,电力行业已步入全国联网、大机组、微电网、数字化时代,逐步向环保、经济、高效、安全的方向迈进。变电站直流系统是变电站的关键部分,主要为断路器控制、继电保护装置提供直流电源,与继电保护、故障切除存在直接联系,是维护电网安全运行的重要保障,可以降低发生事故时的经济损失。电池组作为变电站直流系统的一部分,主要在变电站突然断电期间及时为相关设备供电,避免造成难以预估的损失。当前多数变电站不需要专人值班,主站(调度中心)主要通过远程监测通信获取子站的实时数据和运行状况。现有变电站直流系统监测设备多数只能实时获取子站充电机故障、电池电压故障、熔丝故障、交流电源故障等问题,难以及时将内阻、电池温度等信息上传到调度中心,可能扩大事故影响。随着电力产业的发展,变电站分布范围越来越广、数量越来越庞大。为及时准确掌握变电站电池组电压运行状况,需要高度重视变电站电池组电压检测和维护,以提升变电站日常运行的稳定性、可靠性。

关键词：调度中心电池温度全国联网继电保护充电机断路器控制熔丝电压检测

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新型电力系统平衡机理及演进过程研究

中国电机工程学报 2024年

作者：许涛王国春董昱王超李增辉国家电网有限公司

立足大电网运行实践，开展新型电力系统平衡机理及演进过程研究。构建了新型电力系统平衡基本方程和高级方程，提出了新型电力系统平衡的五个机理，揭示了新能源渗透率、新能源弃电率、系统调节能力等关键平衡要素间的关联关系；结合运... 详细信息

立足大电网运行实践，开展新型电力系统平衡机理及演进过程研究。构建了新型电力系统平衡基本方程和高级方程，提出了新型电力系统平衡的五个机理，揭示了新能源渗透率、新能源弃电率、系统调节能力等关键平衡要素间的关联关系；结合运行实践开展仿真测算和统计分析，验证了所提数学模型和平衡机理的准确性。在理论分析和仿真测算基础上，指出新型电力系统平衡的主要矛盾是不断增长的调节需求和有限的系统调节能力之间的矛盾，二者对比关系的变化构成了新型电力系统的平衡演进过程，指出新型电力系统发展将先后跨越“质变点”、“临界点”两个关键节点，对应三个主要发展阶段。最后，对新型电力系统后续发展建设方向进行了展望，提出相关建议。

关键词：新型电力系统平衡调节能力等效负荷新能源弃电率新能源渗透率

12/14无轴承开关磁阻电机双系统性能统一优化策略

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中国电机工程学报 2024年

作者：袁野叶腾杨帆丁世宏徐波孙玉坤国家电网镇江供电公司江苏大学电气信息工程学院

12/14无轴承开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motor， BSRM)结构参数对转矩系统关键性能和悬浮系统关键性能表征出不同的影响规律，导致转矩系统与悬浮系统关键性能难以统一优化。针对上述问题，本文提出了12/14 BSRM转矩... 详细信息

12/14无轴承开关磁阻电机(Bearingless Switched Reluctance Motor， BSRM)结构参数对转矩系统关键性能和悬浮系统关键性能表征出不同的影响规律，导致转矩系统与悬浮系统关键性能难以统一优化。针对上述问题，本文提出了12/14 BSRM转矩/悬浮双系统关键性能统一优化策略。所提优化策略，在探明12/14 BSRM结构参数对转矩系统关键性能和悬浮系统关键性能影响规律的基础上，分类定义了非灵敏变量、单系统灵敏变量与双系统灵敏变量。进一步，着重针对单系统灵敏变量和双系统灵敏变量分别开展了递进式单系统粗优化和交互式双系统协同优化，依次得到单转矩系统灵敏变量最优值、单悬浮系统灵敏变量最优值和双系灵敏变量最优值。最后，对比分析了优化前后的12/14 BSRM转矩系统和悬浮系统关键性能，并搭建实验平台对优化后的样机进行性能测试，仿真和实验结果验证了双系统关键性能统一优化方法的高效性和可行性。

关键词：无轴承开关磁阻电机转矩系统悬浮系统灵敏变量优化策略

模块化多电平换流器谐波阻抗建模与振荡分析(英文)

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系统仿真学报 2024年

作者：王渝红陈文晟高仕林廖建权程杨帆四川大学电气工程学院国家电网嘉兴供电公司

为了快速分析基于模块化多电平换流器的高压直流输电（MMC-HVDC）系统的振荡稳定机理，简化MMC阻抗特性获取过程中的仿真流程，首先利用谐波状态空间方法建立了考虑不同控制方式的MMC闭环阻抗数学简化仿真模型，包含交流侧阻抗模型和直... 详细信息

为了快速分析基于模块化多电平换流器的高压直流输电（MMC-HVDC）系统的振荡稳定机理，简化MMC阻抗特性获取过程中的仿真流程，首先利用谐波状态空间方法建立了考虑不同控制方式的MMC闭环阻抗数学简化仿真模型，包含交流侧阻抗模型和直流侧阻抗模型。其次，根据基于奈奎斯特判据的阻抗分析法研究了MMC交、直流侧的稳定机理。最后，提出了一种基于数据驱动的振荡稳定性分析方法，即基于快速模型的结果利用全局灵敏度算法分析影响MMC振荡稳定的关键参数，并根据灵敏度分析结果，提出振荡抑制的参数调整策略。在Matlab/Simulink中建立的MMC详细仿真模型验证了所提方法的有效性。

关键词：模块化多电平换流器阻抗建模谐波状态空间全局灵敏度阻抗分析法

新型电力系统下多元资源发电容量充裕性评估与保障机制

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电力系统自动化 2024年第11期48卷 77-87页

作者：黄海涛贾秀锋程凯许佳丹上海电力大学电气工程学院上海市200090 国家电网公司华东分部上海市200120 国网浙江省电力有限公司温岭市供电公司浙江省温岭市317500

为了适应新型电力系统下容量资源多元化新趋势与投资激励新要求,针对中国发电容量充裕性保障机制建设问题,构建了考虑源储荷多元资源的容量补贴价格机制与容量评估方法。首先,基于边际发电成本理论,揭示了纯电能量市场“缺钱问题”与容... 详细信息

为了适应新型电力系统下容量资源多元化新趋势与投资激励新要求,针对中国发电容量充裕性保障机制建设问题,构建了考虑源储荷多元资源的容量补贴价格机制与容量评估方法。首先,基于边际发电成本理论,揭示了纯电能量市场“缺钱问题”与容量定价原理,提出容量补贴价格制定方法,引入容量调整系数有效激励投资。然后,紧密结合源储荷资源为系统峰荷容量提供支撑的不同特征,建立风光水可再生电源和新型储荷主体有功出力与调度模型,与两态法融合构建各类元件模型,采用序贯蒙特卡洛模拟建立了多元化资源充裕容量的可靠性评估方法。在此基础上,提出分类差别实用化评估方法,克服风光储荷传统评估方法的缺陷,较为科学地反映各类资源对容量支撑的实际贡献,兼顾计算简单透明。最后,算例验证表明,该机制能够实现公平补偿,提供科学的发电投资信号并确保回收,保障发电容量充裕与电价稳定,并且实用化评估方法较好平衡了评估精度与政策实施间的关系。

关键词：新型电力系统发电容量充裕性保障机制容量补贴电价评估源储荷

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