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直流载波通讯系统线路特性研究与系统实现

电力系统及其自动化学报 2023年第12期35卷 142-150页

作者：周军董承霖乔建东北电力大学电气工程学院吉林132012 国网吉林省电力公司吉林供电公司吉林132012

为实现供电线和数据传输线的复用,针对现有直流载波通讯系统无法做到长距离、大功率和高速传输的现状,以及带有大功率时变负载时发送逻辑0、电压波形剧烈波动造成误码的问题,重点分析直流载波通讯系统的数据传输特性,提出一种利用双电... 详细信息

为实现供电线和数据传输线的复用,针对现有直流载波通讯系统无法做到长距离、大功率和高速传输的现状,以及带有大功率时变负载时发送逻辑0、电压波形剧烈波动造成误码的问题,重点分析直流载波通讯系统的数据传输特性,提出一种利用双电源技术对直流载波通讯系统传输数据波形进行改善的方法,并设计一套基于两条仪表用供电线路半双工模式的直流载波通讯电路。经过实验验证,与RS485系统相比,所提系统未增加布线即可实现供电和通讯功能,且拓扑结构任意,误码率较低,非常适合在仪器仪表与控制室各个模块之间的直流载波通讯电路中使用。

关键词：主从站直流载波低压直流通讯技术传输特性

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探讨智能化变电站运维检修管理措施

中国信息界 2024年第3期 244-245页

作者：蒋斌刘子潇国网上海市南供电公司

引言目前,我国在电力需求方面呈现不断上升的态势,为适应不断增加的电力供应需求,国家电网公司加紧步伐建立智能电网系统。智能化变电站作为电力系统的关键组件,集成前沿的自动化和信息技术手段,拥有远程监测、智能诊断和自动化控制的... 详细信息

引言目前,我国在电力需求方面呈现不断上升的态势,为适应不断增加的电力供应需求,国家电网公司加紧步伐建立智能电网系统。智能化变电站作为电力系统的关键组件,集成前沿的自动化和信息技术手段,拥有远程监测、智能诊断和自动化控制的多重功能,增强了电网操作的效率并保障其运行安全。同时,智能变电站在运行维护和检修管理上也面临着许多新的考验和挑战,采取新举措提高智能变电站在运维检修管理方面的水平,成为现阶段亟须解决的关键问题。

关键词：智能化变电站智能变电站电力系统电力需求电网操作自动化控制国家电网公司智能诊断

基于非正交解耦原理的紧凑型高压交流磁饱和限流器研究

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高电压技术 2023年第3期49卷 1172-1183页

作者：袁佳歆叶丛韬陈鹤冲洪永贵郑元坤武汉大学电气与自动化学院武汉430072 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院武汉430077

磁饱和故障限流器需要外加空心电抗器来提升限流性能,这导致体积和占地面积大,为此提出了一种基于非正交解耦原理的紧凑型高压交流磁饱和限流器(compact saturated core fault current limiter,CSFCL),其具有占地面积小、体积小和限流... 详细信息

磁饱和故障限流器需要外加空心电抗器来提升限流性能,这导致体积和占地面积大,为此提出了一种基于非正交解耦原理的紧凑型高压交流磁饱和限流器(compact saturated core fault current limiter,CSFCL),其具有占地面积小、体积小和限流性能较好的优点。首先介绍了非正交解耦原理,结合传统混合励磁饱和铁芯型故障限流器(hybrid type SFCL,HSFCL)的磁路结构,提出了集成非正交解耦绕组的限流器拓扑,分析了其等效磁路和电路模型,并阐述了限流器的工作机理。然后提出一种带气隙的多段解耦绕组电感计算方法,较传统方法精度提升35%。再对限流器响应时间和限流比进行参数设计计算。接着进行了220 kV CSFCL和HSFCL有限元仿真,验证了理论分析的正确性。最后设计研制出限流器小容量试验模型,并开展了试验研究,对比得到CSFCL限流系统总体体积相较于HSFCL减少47.8%,占地面积减小85.1%。仿真和试验结果均证明了该拓扑的有效性。

关键词：饱和铁芯型故障限流器非正交解耦电感计算集成有限元方法

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配电网拓扑分析与线路参数辨识研究

电力科学与技术学报 2023年第4期38卷 46-56页

作者：戴雪婷李辉何柏娜田野隗笑侯莉媛吕东飞山东理工大学电气与电子工程学院山东淄博255000 中国电力科学研究院有限公司湖北武汉430074 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院辽宁沈阳110006 国网山东省电力公司枣庄供电公司山东枣庄277000 国网山东省电力公司淄博供电公司山东淄博255000

针对部分配网不能采集所有节点电压相角信息的情况,提出通过分析配电网现有量测设备可获取的功率电压数据,采用数字化的方式映射物理系统实现配电网拓扑结构和线路参数可视化。为实现这一目标,首先,基于多组时间断面下的量测数据,根据... 详细信息

针对部分配网不能采集所有节点电压相角信息的情况,提出通过分析配电网现有量测设备可获取的功率电压数据,采用数字化的方式映射物理系统实现配电网拓扑结构和线路参数可视化。为实现这一目标,首先,基于多组时间断面下的量测数据,根据潮流方程建立线性回归的拓扑与线路参数辨识模型,采用最小二乘法求解模型中导纳参数。其中,考虑实际数据获取过程中存在不可控因素导致部分数据缺失,利用最小方差填补缺失数据,保证信息完整性;其次建立修正模型,采用改进的牛拉法迭代修正拓扑和线路参数初值,对拓扑结构和线路参数精度进行调整;最后利用IEEE 33节点算例验证该方法可行性。

关键词：配电网拓扑结构辨识线路参数改进的牛拉法

三峡电站检修计划安排平台数字化建设与优化研究

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中国农村水利水电 2024年第6期 217-224页

作者：江雨邹毅蔡伟吴礼贵曹欢杨荣中国长江电力股份有限公司三峡水力发电厂湖北宜昌443133

三峡电站34台机组,总装机22500 MW,是国家电网“西电东送、南北互通”的电网骨干电源,在保障电网安全稳定运行中发挥重要作用。三峡电站年度检修工作,因设备多、机组型号多、电站设备技术改造诉求的多样性,导致年度检修策划、执行、调... 详细信息

三峡电站34台机组,总装机22500 MW,是国家电网“西电东送、南北互通”的电网骨干电源,在保障电网安全稳定运行中发挥重要作用。三峡电站年度检修工作,因设备多、机组型号多、电站设备技术改造诉求的多样性,导致年度检修策划、执行、调整过程十分复杂且不确定性高,存在人工工作量大等问题。三峡电站检修计划安排平台依托SpringBoot微服务架构,设计开发了三峡电站运行调度与最优检修方式安排系统,提供了面向电厂决策层、管理层、执行层和运营人员分级操作服务框架,实现了三峡电厂设备年度检修作业策划、执行、反馈、修正的全方位数字化管控。同时针对不同情况下的检修要求,基于检修过程安全性和稳定性,提出了多种检修计划方案并进行优化分析。目前该平台有效服务于三峡电站常规性的检修调度工作。

关键词：微服务数字化检修动态约束运行方式管理

考虑时空特性及时间成本的电动汽车有序充放电策略

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电力自动化设备 2022年第10期42卷 86-91,133页

作者：王鹤冷贤达潘禹含边竞余中枢东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室吉林吉林132012 国网吉林省电力有限公司吉林供电公司吉林吉林130000 国网江西省电力有限公司南昌供电分公司江西南昌330000

提出了一种充分考虑不同车型电动汽车(EV)时空特性及车主出行时间便利性的EV有序充放电策略。考虑不同车型的时空特性、电池特性及用户心理特性,建立了EV时空出行特性模型;在综合考虑EV时空特性及车主出行时间成本的基础上,以车主充电... 详细信息

提出了一种充分考虑不同车型电动汽车(EV)时空特性及车主出行时间便利性的EV有序充放电策略。考虑不同车型的时空特性、电池特性及用户心理特性,建立了EV时空出行特性模型;在综合考虑EV时空特性及车主出行时间成本的基础上,以车主充电成本最小为目标,为车主提供最佳的充电站选择及充放电方案,并计算有序/无序充放电方案的充电成本;车主通过对比2种方案的费用、充放电完成时间等信息自行选择方案,以实现充电站内的EV有序充放电。对多种情景下有序/无序充电方式的经济效益及EV充电负荷进行仿真计算,结果表明所提充放电策略在降低车主充电成本、提升充电站收益的同时提升了充电桩的利用率,且通过削峰填谷缓解了电网的压力。

关键词：电动汽车有序充放电动态电价时空分布时间成本

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基于实时监测的燃煤机组碳排放特性研究

热力发电 2022年第10期51卷 47-53页

作者：刘科杨兴森王太董信光张利孟张绪辉袁森辛刚高嵩国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003 华北电力大学能源动力与机械工程学院动力工程系河北保定071003 国网山东省电力公司山东济南250003

为研究燃煤机组不同运行状态下的碳排放特性,采用基于能量平衡和物料守恒的碳核算方法,实现燃煤机组碳排放强度的分钟级连续监测;然后对4台600 MW等级和1台1000 MW等级机组的碳排放强度进行监测分析。结果表明:每台机组的碳排放特性具... 详细信息

为研究燃煤机组不同运行状态下的碳排放特性,采用基于能量平衡和物料守恒的碳核算方法,实现燃煤机组碳排放强度的分钟级连续监测;然后对4台600 MW等级和1台1000 MW等级机组的碳排放强度进行监测分析。结果表明:每台机组的碳排放特性具有明显的差异性,有些机组在负荷降至50%以下后,碳排放强度突增,而有些机组在深度调峰工况下碳排放强度变化较为平缓;部分火电机组的碳排放强度对负荷的波动较为敏感,负荷波动越大越频繁碳排放强度越大;贫煤机组碳排放强度要高于同等级的烟煤机组。这些研究结果可以为电网低碳调度提供参考,支撑电网在消纳新能源的同时通过调整发电机组组合降低燃煤机组整体的碳排放量。

关键词：燃煤电厂碳排放特性碳排放强度低碳调度

基于改进YOLOv3的输电线路部件实时检测

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电测与仪表 2023年第7期60卷 138-144页

作者：卢志博徐澄宇杨罡 Jude Michael Akotonou 张兴忠太原理工大学软件学院山西晋中030600 国网山西省电力公司互联网部太原030021 国网山西省电力公司电力科学研究院太原030001

针对基于深度学习的目标检测技术应用于工业领域无法在移动端嵌入式设备上实现高效且准确的检测这一问题,提出一种基于YOLOv3改进的输电线路部件实时检测算法轻量级特征融合检测模型LFF-DM(Lightweight Feature Fusion Detection Model... 详细信息

针对基于深度学习的目标检测技术应用于工业领域无法在移动端嵌入式设备上实现高效且准确的检测这一问题,提出一种基于YOLOv3改进的输电线路部件实时检测算法轻量级特征融合检测模型LFF-DM(Lightweight Feature Fusion Detection Model)。一方面通过改进式的K-means算法得到聚类结果;另一方面结合深度可分离卷积和倒残差块设计出轻量化的网络结构。通过在自建的包含绝缘子、悬垂线夹、防震锤、鸟巢与导地线的专业巡检数据集上进行实验,结果表明在NVIDIA Jetson AGX Xavier设备上可以实现25 FPS的检测速度及90.48%mAP的检测精度,适用于输电线路移动端实时精确巡检。

关键词：深度学习目标检测输电线路 YOLOv3 轻量化移动端

基于广义状态空间建模的串联谐振DC/DC变换器主动软开关控制策略

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中国电机工程学报 2023年第24期43卷 9423-9434页

作者：张涛王辉王成郭柏王冠王艺霏房澳宇山东大学电气工程学院山东省济南市250012 国网青海省电力公司电力科学研究院青海省西宁市810008

基于广义状态空间平均法,利用脉冲频率调制-脉冲宽度调制(pulse frequency modulation-pulse width modulation,PFM+PWM)调制提供的双自由度提出一种可以同时调节输出电压以及实现开关器件主动软开关的控制策略,可以根据器件主体损耗情... 详细信息

基于广义状态空间平均法,利用脉冲频率调制-脉冲宽度调制(pulse frequency modulation-pulse width modulation,PFM+PWM)调制提供的双自由度提出一种可以同时调节输出电压以及实现开关器件主动软开关的控制策略,可以根据器件主体损耗情况“主动”切换软开关模式,兼顾整体效率提升与负载调节范围的扩展。分析全桥型串联谐振直流变换器工作频率高于谐振频率时的3种运行模式,并通过谐振腔参数设计避免特殊断续电流模式的发生;通过广义状态空间平均法建立包含调制环节在内的系统基波截断小信号模型,其数值扫频结果与物理模型展现出极高的精确度,并能精确反映拍频极点;定义反映多输入多输出系统能控程度的灵敏度矩阵,依据此设计实现输出电压调节及主动软开关的双链路线性控制策略。MATLAB/Simulink仿真及样机实验验证表明,所提控制相比传统脉冲频率调制具备更高的整体效率以及更宽的负载调节范围。

关键词：串联谐振变换器脉冲频率调制–脉冲宽度调制广义状态空间平均主动软开关