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微电网中考虑运行参数变化的双馈机组振荡特性研究

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热力发电 2024年

作者：董啸李云婧孙蓬勃孙树敏孙宁国网山东省电力公司烟台供电公司国网山东省电力公司国网山东省电力公司电力科学研究院

为了研究微电网内电力设备间的耦合及振荡特性，以双馈风电机组为例，基于暂态能量流法，计及风速和机组控制策略，推导双馈风电机组中风力机子系统、发电机及励磁子系统的能量函数；然后，研究风速、机组控制参数等运行参数变化时各个... 详细信息

为了研究微电网内电力设备间的耦合及振荡特性，以双馈风电机组为例，基于暂态能量流法，计及风速和机组控制策略，推导双馈风电机组中风力机子系统、发电机及励磁子系统的能量函数；然后，研究风速、机组控制参数等运行参数变化时各个子系统能量消耗的变化机理，分析机组振荡特性；最后，在PSCAD/EMTDC平台建模仿真，分析运行参数变化时双馈风电机组的能量变化及功率振荡特性，并与特征值计算结果比较，验证分析的合理性，得到风速变化对双馈风电机组振荡的影响机理。

关键词：微电网双馈风电机组控制参数能量消耗振荡

基于联邦生成对抗网络的电力物联网云-边-端协同资源调度方法

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华北电力大学学报(自然科学版) 2024年

作者：王峰刘明林文祥宇张世栋房牧李建修国网山东省电力公司电力科学研究院国网山东省电力公司

随着新型电力系统、电网数字化建设的快速发展，需部署海量电力物联终端实时采集电力设备状态信息，这对电力物联网的信息交互、在线决策以及资源调度能力提出了更高要求。然而，现有电力物联网云-边-端协同资源调度技术大多采用纵向串... 详细信息

随着新型电力系统、电网数字化建设的快速发展，需部署海量电力物联终端实时采集电力设备状态信息，这对电力物联网的信息交互、在线决策以及资源调度能力提出了更高要求。然而，现有电力物联网云-边-端协同资源调度技术大多采用纵向串联协同方式，且传统的集中式/分布式调度模式适配性低，难以满足海量电力业务的差异化计算需求。针对上述问题，首先，构建电力物联网云-边-端多维纵横协同资源调度框架，考虑端端协同、边边协同等横向协同方式以及边边协同任务卸载的对抗性，构建电力物联网任务卸载与资源分配模型。其次，提出基于联邦生成对抗网络的半分布式云-边-端协同资源调度算法，引入业务感知深度Q网络算法以改进生成对抗网络，提高算法的业务特征感知能力和收敛性能。最后，通过仿真分析验证了所提算法的有效性。仿真结果表明，所提算法在时延、能耗、收敛性等方面具有显著的性能优势。

关键词：电力物联网云-边-端协同生成对抗网络联邦深度Q网络资源调度

计及网络谐振结构的双馈风电场次同步振荡问题分析及抑制

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电力自动化设备 2022年第8期42卷 126-132页

作者：邢法财武诚蒋哲张冰杨冬周宁国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250000 国网山东省电力公司电力调度控制中心山东济南250000

针对双馈风电场经串补送出时的振荡问题,致力于从电力网络谐振的角度分析其振荡机理,并提出相关抑制措施。首先结合双馈风机的基本结构,对其交流侧受扰动时的响应特性进行了分析,建立起双馈风机的端口阻抗模型。在此基础上,采用s域节点... 详细信息

针对双馈风电场经串补送出时的振荡问题,致力于从电力网络谐振的角度分析其振荡机理,并提出相关抑制措施。首先结合双馈风机的基本结构,对其交流侧受扰动时的响应特性进行了分析,建立起双馈风机的端口阻抗模型。在此基础上,采用s域节点导纳矩阵法分析了不同运行工况下双馈风电场经串补送出系统的网络谐振结构,并确定了不稳定谐振模式的主要影响区域。最后,针对最不稳定的谐振模式提出了基于旁路阻尼滤波器的谐振抑制措施,并通过电磁暂态仿真对其有效性进行了验证。算例分析表明,在高串补度、低运行转速下,系统在次同步频段内确实存在一定的谐振风险;通过合理设计旁路阻尼滤波器参数,可以有效提高系统的谐振稳定性。

关键词：双馈风机串补次同步振荡 s域节点导纳矩阵法旁路阻尼滤波器

典型接地材料在碱性土壤模拟液中的腐蚀行为研究

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中国腐蚀与防护学报 2023年第1期43卷 191-196页

作者：高智悦姜波樊志彬王晓明李辛庚张振岳国网山东省电力公司电力科学研究院济南250001

通过电化学阻抗谱和极化曲线电化学测试技术研究了Q235钢、镀锌钢和纯铜在山东典型碱性土壤模拟液中的腐蚀电化学行为,利用金相显微镜和激光共聚焦显微镜(CLSM)对其极化后的表面腐蚀形貌进行了分析。结果表明,3种金属材料在该种碱性模... 详细信息

通过电化学阻抗谱和极化曲线电化学测试技术研究了Q235钢、镀锌钢和纯铜在山东典型碱性土壤模拟液中的腐蚀电化学行为,利用金相显微镜和激光共聚焦显微镜(CLSM)对其极化后的表面腐蚀形貌进行了分析。结果表明,3种金属材料在该种碱性模拟环境下发生不同程度的腐蚀,其阳极过程都为金属的阳极溶解,而阴极过程为吸氧反应。Q235钢的耐腐蚀性最差,Q235钢和镀锌钢发生全面腐蚀,纯铜表面发生点蚀,3种金属的耐腐蚀程度为:纯铜>镀锌钢>Q235钢。

关键词：接地材料碱性土壤模拟液电化学腐蚀点蚀

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低压直流配电网强弱电弧特征及检测算法

中国电力 2023年

作者：刘国强李国春郝亚楠李贵海吴中杰国网山东省电力公司电力科学研究院

直流电弧没有过零点特性，难以自行熄灭，易引发电气火灾，威胁直流配用电安全。通过搭建电弧模拟发生实验平台，采集不同电压下电弧信号，研究电弧电阻、电压等特性，分析了不同电压下电弧特征的差异性。以GBT 35727中低压直流配网标... 详细信息

直流电弧没有过零点特性，难以自行熄灭，易引发电气火灾，威胁直流配用电安全。通过搭建电弧模拟发生实验平台，采集不同电压下电弧信号，研究电弧电阻、电压等特性，分析了不同电压下电弧特征的差异性。以GBT 35727中低压直流配网标称电压优选值为依据，研究220V、750V、1500V三种不同电压等级电弧检测特征，对比傅里叶、小波、奇异值分解等频域特性，最大、最小值，平均值，标准差等时域特性，得到不同电压等级下电弧检测的优质判据，证明了不同时频域特征适用于不同的电压等级。结合神经网络模型，设计了适用于750V系统的电弧检测算法，算法检测精度为99.12%。

关键词：直流配电网电弧小波包奇异值时频域特性

电刷镀Ag-Bi合金镀层的结构与耐蚀性能研究

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表面技术 2023年

作者：杜宝帅闫芝成张忠文张都清索帅李新梅国网山东省电力公司电力科学研究院

目的采用电刷镀技术制备Ag-Bi合金镀层，揭示镀层的微观结构特征与耐腐蚀性能。方法基于酸性硫代硫酸钠无氰镀液体系，利用电刷镀技术在铜基体上制备了纯银以及Ag-Bi合金镀层。利用XRD和SEM分析了镀层的物相组成和微观形貌，采用显微硬... 详细信息

目的采用电刷镀技术制备Ag-Bi合金镀层，揭示镀层的微观结构特征与耐腐蚀性能。方法基于酸性硫代硫酸钠无氰镀液体系，利用电刷镀技术在铜基体上制备了纯银以及Ag-Bi合金镀层。利用XRD和SEM分析了镀层的物相组成和微观形貌，采用显微硬度计测试了镀层的硬度，通过极化曲线和电化学阻抗谱对镀层的耐腐蚀能力进行了表征。结果电刷镀制备的合金镀层均由面心立方结构Ag(Bi)过饱和固溶体组成，Ag-15.64Bi合金镀层中还形成了六方结构α-Bi相。所制备的镀层具有纳米级晶粒尺寸，范围为13.5nm-21nm。同纯Ag镀层相比，电刷镀Ag-Bi合金镀层的致密性和平整度明显提高。合金镀层的硬度随着Bi含量的增加而增加，最高为220.7HV。镀层的自腐蚀电位和电荷转移电阻随着Bi含量的增加而先增加后减小，腐蚀电流密度呈现相反趋势，Ag-4.52Bi镀层具有最佳的耐腐蚀能力，其自腐蚀电位为-0.189V，腐蚀电流密度为1.76×10-2mA·cm-2，电荷转移电阻为1635Ω·cm2。结论通过在酸性硫代硫酸钠镀液中加入硝酸铋，可以电刷镀制备Ag-Bi合金镀层。Bi元素含量对镀层的显微硬度和耐腐蚀能力均具有显著影响。随着镀层中Bi元素的增加，固溶强化、细晶强化效应使得镀层的硬度明显增加。合金镀层中孔隙和缝隙等结构缺陷的减少阻碍了腐蚀介质的渗入，Bi元素对镀层钝化膜的形成具有促进作用，最终使得镀层的耐腐蚀性能得到提升。

关键词：电刷镀 Ag-Bi镀层耐蚀性显微硬度

基于云边端协同的智能终端高并发接入管理方法

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现代电力 2024年

作者：文艳李帅刘明林房牧文祥宇李建修国网山东省电力公司经济技术研究院国网山东省电力公司电力科学研究院国网山东省电力公司

针对新型电力系统智能终端高并发接入管理问题，文章首先构造基于云边端协同的智能终端高并发接入管理架构，以最大化平均总负载均衡度为目标，构建高并发接入管理优化问题模型。其次，提出基于预分配和动态负载均衡的多尺度高并发接入... 详细信息

针对新型电力系统智能终端高并发接入管理问题，文章首先构造基于云边端协同的智能终端高并发接入管理架构，以最大化平均总负载均衡度为目标，构建高并发接入管理优化问题模型。其次，提出基于预分配和动态负载均衡的多尺度高并发接入管理算法，在大尺度下基于边侧队列状态与端侧接入成功率优化终端接入通道预分配，在小尺度下基于动态竞价与负载欠均衡感知优化负载均衡。最后，通过算例分析验证所提算法的性能优势。所研究内容可以提升高并发终端接入管理能力，有效提高业务运行水平。

关键词：新型电力系统云边端协同通道预分配负载均衡高并发接入管理

基于油中溶解气监测的变压器在线半监督故障诊断方法研究

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电网技术 2023年第3期47卷 1031-1037页

作者：朱庆东朱文兵王浩哲顾朝亮徐冉朱孟兆国网山东省电力公司电力科学研究院山东省济南市市250002

变压器是电力系统中的核心设备,其运行的可靠性直接影响着整个电力系统的稳定与安全,因此对变压器运行状态进行实时分析并进行准确的故障诊断非常重要。针对变压器运行状态数据难以收集、故障数据缺乏而导致故障分析模型泛化能力差的问... 详细信息

变压器是电力系统中的核心设备,其运行的可靠性直接影响着整个电力系统的稳定与安全,因此对变压器运行状态进行实时分析并进行准确的故障诊断非常重要。针对变压器运行状态数据难以收集、故障数据缺乏而导致故障分析模型泛化能力差的问题,该文提出了一种半监督流形嵌入(semi-supervised manifold embedding,SSME)学习的变压器在线故障诊断方法。该方法使用变压器油中H2、CH4、C2H6、C2H4和C2H25种不同气体的浓度特征和运行状态类别的有限样本,联合大量在线监测获得的气体浓度样本数据,建立一种在线的半监督故障诊断模型来分析变压器的运行状态,该模型能在0.1s内完成700条在线监测数据的状态检测,其性能可以达到在线诊断的要求。结合实例,对所设计的变压器故障诊断模型的准确性和诊断效率进行了对比分析实验。实验结果表明,该文提出的方法的故障诊断准确率高于经典的深度置信网络(deep belief network,DBN)、k-近邻(k-nearby network,KNN)和随机森林(random forest,RF)分类算法。该方法能为电力变压器的稳定运行提供了有效参考依据。

关键词：在线监测变压器故障诊断半监督学习

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基于最大似然原理的电厂混煤均匀性确定

计量学报 2022年第10期43卷 1371-1377页

作者：刘福国赵中华刘科王守恩国网山东省电力公司电力科学研究院山东济南250003

采用传统采样分析法对电厂混煤混合均匀性进行评估存在较大困难。将掺混原煤看作是各种成分符合不同概率分布的混合物,在原煤掺混而成的混煤中,某种成分的概率分布由原煤该成分分布、混合比例以及颗粒混合状态共同决定。以挥发分作为示... 详细信息

采用传统采样分析法对电厂混煤混合均匀性进行评估存在较大困难。将掺混原煤看作是各种成分符合不同概率分布的混合物,在原煤掺混而成的混煤中,某种成分的概率分布由原煤该成分分布、混合比例以及颗粒混合状态共同决定。以挥发分作为示踪成分,考察了掺混过程中挥发分概率分布的变化,在给定原煤挥发分分布和混煤挥发分样本集的情况下,采用最大似然原理对混煤中各种原煤掺混比例和标准差进行估计,进而对混合状态进行评估。研究表明,掺混模型对实际掺混系统的预测结果与原煤消耗量的统计数据吻合良好;多工况仿真实验也表明,掺混系统混合质量越差,模型的预测精度越高。

关键词：计量学掺混原煤二元混合物颗粒状物料混合均匀性最大似然原理