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基于电磁瞬态过程的GIS隔离开关分合位置确认方法研究

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高压电器 2024年第5期60卷 70-75页

作者：张国宝柯艳国黄伟民杨为赵恒阳阮江军何松国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601 国网安徽省电力有限公司合肥230601 武汉大学电气与自动化学院武汉430000

GIS隔离开关在电力系统中扮演着重要角色,但分合闸不到位故障会威胁系统安全。传统的状态检测方法所反映的腔体内部信息有限,文中提出了一种基于电磁瞬态过程的新方法。利用在GIS隔离开关带电分合过程中产生的电磁瞬态信息,通过分析电... 详细信息

GIS隔离开关在电力系统中扮演着重要角色,但分合闸不到位故障会威胁系统安全。传统的状态检测方法所反映的腔体内部信息有限,文中提出了一种基于电磁瞬态过程的新方法。利用在GIS隔离开关带电分合过程中产生的电磁瞬态信息,通过分析电磁瞬态信号的起止时间与开关动静触头位置关系,反演GIS隔离开关腔体内动静触头状态。同时,还提出了一种低采样频率下提取高频电磁瞬态信号特征的方法,并开发了相应的采集装置。不仅有效降低了数据采集量,同时可以成功确认GIS隔离开关的分合位置。最后通过实验证明了文中提出方法的有效性。

关键词： GIS隔离开关工程应用电磁信息故障诊断非侵入式检测

基于弗雷歇距离的GIS隔离开关卡涩缺陷识别及量化方法

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高压电器 2024年第5期60卷 46-53,60页

作者：柯艳国张国宝杨为赵恒阳黄伟民阮江军何松国网安徽省电力有限公司合肥230601 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230601 武汉大学电气与自动化学院武汉430000

电力工业上GIS(gas insulatedswitchgear)隔离开关的多种机械故障多是由传动机构及导电部结构应力变化导致,而这种应力变化的早期体现形式主要是卡涩缺陷。对GIS隔离开关卡涩缺陷的识别及量化对避免设备发生严重故障具有重要意义。然而,... 详细信息

电力工业上GIS(gas insulatedswitchgear)隔离开关的多种机械故障多是由传动机构及导电部结构应力变化导致,而这种应力变化的早期体现形式主要是卡涩缺陷。对GIS隔离开关卡涩缺陷的识别及量化对避免设备发生严重故障具有重要意义。然而,GIS隔离开关面临因工业现场开关机械状态的离散化导致的难以对卡涩缺陷进行识别和量化的问题,限制了运维人员对GIS隔离开关机械状态的感知能力与故障预警能力。文中以GIS隔离开关正常机械状态下的驱动电机功率曲线作为标准曲线,采用多窗口斜率的特征点识别方法,结合开关运行物理过程分析将电机功率曲线进行分段处理。在开关动作各分段内,采用弗雷歇距离分析对GIS隔离开关的卡涩缺陷进行识别,并相应地以标准曲线与动作曲线的弗雷歇距离作为量化依据。最后,通过ZF12B⁃126型GIS隔离开关实验,验证了文中所提出技术路线的有效性,实验证明在卡涩缺陷发展初期,文中采取的方法可以灵敏的对卡涩缺陷进行识别。

关键词： GIS隔离开关相似度分析机械故障智能诊断

MS-G技术调控Nd-Fe-B铸态组织研究

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中国稀土学报 2024年第1期42卷 47-52,I0002页

作者：马斌张鹏杰王继全李青华李炳山孙威矿冶科技集团有限公司北京102600 北矿磁材(阜阳)有限公司安徽阜阳236000

采用熔体快淬+晶体生长(MS-G)技术调控Nd-Fe-B铸态组织,研究了铜辊转速及高温热处理对Nd-Fe-B快淬条带组织结构的影响。铜辊转速25 m·s^(-1)时快淬条带微观晶粒组织均匀,平均晶粒尺寸0.1μm,XRD图谱显示其为Nd_(2)Fe_(14)B相。Nd-Fe-B... 详细信息

采用熔体快淬+晶体生长(MS-G)技术调控Nd-Fe-B铸态组织,研究了铜辊转速及高温热处理对Nd-Fe-B快淬条带组织结构的影响。铜辊转速25 m·s^(-1)时快淬条带微观晶粒组织均匀,平均晶粒尺寸0.1μm,XRD图谱显示其为Nd_(2)Fe_(14)B相。Nd-Fe-B快淬条带经880℃热处理2.0 h晶粒均匀长大,平均尺寸0.86μm;冷却到750℃继续热处理2.0 h晶粒进一步均匀长大,平均尺寸达到1.04μm。温度升高会降低Nd_(2)Fe_(14)B晶粒异常长大临界驱动力Δg_(c),缩短异常长大的孕育期,使异常晶粒提早出现,高温+低温两步热处理通过降温处理来延长晶粒异常长大孕育期,从而促进Nd_(2)Fe_(14)B晶粒在较低温度下继续均匀长大。

关键词：钕铁硼熔体快淬晶体生长两步热处理铸态组织

考虑系统运行方式的配电网分支线断线故障精确定位方法

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电信科学 2024年第3期40卷 128-135页

作者：徐飞邓言振刘宏辉汪辉赵海洋国网安徽省电力有限公司安徽合肥230061

配电网分支线断线故障定位过程中,由于故障干扰分支节点识别方法的差异,难以确认断线发生范围,不同采样率下的故障定位结果相对误差较大。因此,提出考虑系统运行方式的配电网分支线断线故障精确定位方法。根据配电网的拓扑结构,分析供... 详细信息

配电网分支线断线故障定位过程中,由于故障干扰分支节点识别方法的差异,难以确认断线发生范围,不同采样率下的故障定位结果相对误差较大。因此,提出考虑系统运行方式的配电网分支线断线故障精确定位方法。根据配电网的拓扑结构,分析供电系统内行波传输路径。基于供电系统运行方式,构建配电网分支节点连通矩阵,识别受到断线故障干扰的分支节点,确定断线发生范围,结合断线故障的特征参数,判断故障发生区段,结合零模和线模行波传播时间差,获取故障测距,实现配电网分支线断线故障精确定位。实例分析结果表明:获取精度较高的行波信号波形后,不同采样率下的故障定位结果相对误差降低了48%、12%。

关键词：系统运行方式配电网断线故障精确定位受扰设备行波

低温下C4F7N/CO_(2)混合气体的绝缘特性与参数配置

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高电压技术 2024年第2期50卷 832-841页

作者：陶子林郑宇高克利朱太云刘伟周文俊武汉大学电气与自动化学院武汉430072 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院合肥230000 中国电力科学研究院有限公司北京100192

为提出低温下满足液化温度和绝缘要求的C4F7N/CO_(2)混合气体的参数配置,研究了C4F7N/CO_(2)混合气体在低温下的绝缘特性。首先采用实验和计算得到了不同气压和混合体积比例下C4F7N/CO_(2)混合气体的液化温度,结果表明计算得到的液化温... 详细信息

为提出低温下满足液化温度和绝缘要求的C4F7N/CO_(2)混合气体的参数配置,研究了C4F7N/CO_(2)混合气体在低温下的绝缘特性。首先采用实验和计算得到了不同气压和混合体积比例下C4F7N/CO_(2)混合气体的液化温度,结果表明计算得到的液化温度与实验数据较为相符。其次开展不同温度下C4F7N/CO_(2)混合气体的工频击穿试验,获得了C4F7N/CO_(2)混合气体的击穿电压随温度的变化。结果表明:气体在液化阶段的击穿电压标准差为液化后的2~7倍,且液化后混合气体的绝缘性能出现显著下降。此时击穿电压只与温度有关,基本不受混合体积比例的影响。考虑混合气体设备的应用需求,分别以–25℃和–30℃为最低使用温度,提出了满足要求的C4F7N/CO_(2)混合气体参数配置方案,可为低温下C4F7N/CO_(2)混合气体的应用提供参考。

关键词： C4F7N/CO_(2)混合气体绝缘特性约化电场液化温度参数配置

考虑不确定性的火电发电商现货-深度调峰市场优化决策

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 208-216页

作者：王沛王韵楚林哲敏季超齐慧杨莉何川林振智浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 安徽电力交易中心有限公司安徽合肥230051

针对电力现货市场与深度调峰市场联合运行背景下发电商电能量利润空间压缩、深度调峰功能亟待拓展等问题,提出考虑不确定性的发电商现货-深度调峰市场优化策略。基于Stackelberg博弈,构建兼顾联合市场利润和风险的发电商日前报价策略双... 详细信息

针对电力现货市场与深度调峰市场联合运行背景下发电商电能量利润空间压缩、深度调峰功能亟待拓展等问题,提出考虑不确定性的发电商现货-深度调峰市场优化策略。基于Stackelberg博弈,构建兼顾联合市场利润和风险的发电商日前报价策略双层优化模型。在上层模型中,以发电商联合市场利润最大化为目标,对发电商分段报价进行优化;在下层模型中,考虑竞争对手报价场景的不确定性,提出电力现货-深度调峰市场联合出清模型。针对净负荷不确定性,引入波动不确定度参数,将双层模型转换为基于信息间隙决策理论的发电商现货-深度调峰市场决策模型。基于安徽省实际市场数据进行仿真验证,得到适应不同负荷场景的发电商联合市场日前报价策略,结果表明考虑不确定性的联合优化决策能够有效规避负荷不确定性带来的利润波动风险。

关键词：现货-深度调峰联合市场发电商竞价策略 Stackelberg博弈不确定性信息间隙决策理论

环巢湖地区沙河流域污染负荷总量控制及削减措施

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水资源保护 2024年第1期40卷 127-134,141页

作者：谢三桃朱慧娈叶勇朱璇睿李然汪可欣安徽省水利水电勘测设计研究总院有限公司安徽合肥230088 安徽泛湖生态科技股份有限公司安徽合肥230601

针对巢湖污染负荷总量控制的问题,以巢湖二级子流域沙河流域为研究对象,基于对沙河流域水文特征、河道水质受损情况、污染源分布及源强评估分析,建立了陆域污染物负荷与水质定量响应关系,识别了流域重点控制区域,通过水文模拟模型(HSPF... 详细信息

针对巢湖污染负荷总量控制的问题,以巢湖二级子流域沙河流域为研究对象,基于对沙河流域水文特征、河道水质受损情况、污染源分布及源强评估分析,建立了陆域污染物负荷与水质定量响应关系,识别了流域重点控制区域,通过水文模拟模型(HSPF)模拟了流域污染负荷总量控制目标值,并制定了污染负荷削减分配方案。结果表明:在工业点源污染、生产区径流污染、村镇生活污水处理严格执行巢湖流域地方排放标准,镇区截污纳管率提高到80%,村镇坑塘治理率达到85%以上等削减措施情景下,各管控区域出口断面水质可达到目标水质考核要求。

关键词：污染负荷总量控制水污染防治水文模拟模型沙河流域

添加Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层组织性能的影响

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表面技术 2024年第15期53卷 163-172页

作者：黄光灿郭纯李云陈林婷李文清陈艳艳张新宇林清成安徽科技学院机械工程学院安徽凤阳233100 安徽煜宸激光技术有限公司安徽蚌埠233000

目的研究不同质量分数Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层的影响。方法利用IPG-4000W激光器和KUKA机器人组成的激光熔覆设备在45钢基材表面制备FeCoNiCuAl-xY_(2)O_(3)(x=0%、5%、10%、15%、20%)高熵合金复合涂层,分别使... 详细信息

目的研究不同质量分数Y_(2)O_(3)对激光熔覆制备FeCoNiCuAl高熵合金涂层的影响。方法利用IPG-4000W激光器和KUKA机器人组成的激光熔覆设备在45钢基材表面制备FeCoNiCuAl-xY_(2)O_(3)(x=0%、5%、10%、15%、20%)高熵合金复合涂层,分别使用金相显微镜、X射线衍射仪(XRD)、维氏硬度计、摩擦磨损试验机、扫描电镜(SEM)以及电化学工作站,分析涂层的显微组织及物相构成,测量涂层的显微硬度,分析涂层的摩擦磨损行为和腐蚀行为。结果Y_(2)O_(3)的加入并未明显改变涂层物相构成,添加Y_(2)O_(3)与FeCoNiCuAl高熵合金复合涂层物相主要由γ-Fe固溶体、Cu_(2)O、AlNi、Al_(5)CO_(2)、Fe2O_(3)组成。FeCoNiCuAl高熵合金复合涂层的显微组织由等轴晶与枝状晶构成,Y_(2)O_(3)的加入促进了熔池流动,使孔隙逐渐消失,因此在加入Y_(2)O_(3)后,晶粒细化变得更加致密,明显改善了组织的内部缺陷,从而有效提升了涂层的性能。结论当x=5时涂层显微组织为致密的枝状晶,对应的平均显微硬度为675.1HV0.2,涂层磨损率为1.12×10^(-7)g/(N·m),表现出最优的耐磨损性能,腐蚀电位为-0.628 V,同时表现出最优的耐腐蚀性能;相较于未添加Y_(2)O_(3)的涂层以及基材本身,力学性能与耐腐蚀性能得到了明显提升。

关键词：激光熔覆高熵合金 Y_(2)O_(3) 力学性能显微组织耐腐蚀性

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电力数据驱动的电池剩余寿命预测研究

工程设计学报 2024年

作者：金晶王京周奕辰潘文明国网上海市电力公司国网安徽省电力有限公司

新型能源系统的发展越发强调设备的状态监测和性能预测。电池的使用寿命和性能作为新型能源系统的重要基础部分，对其准确的监测和预测对于提高设备的性能，降低维护成本，提升能源使用效率和设备的可靠性有着深远意义。然而，由于电池... 详细信息

新型能源系统的发展越发强调设备的状态监测和性能预测。电池的使用寿命和性能作为新型能源系统的重要基础部分，对其准确的监测和预测对于提高设备的性能，降低维护成本，提升能源使用效率和设备的可靠性有着深远意义。然而，由于电池的性能受多种复杂因素影响，预测其剩余寿命仍是一大挑战。本论文针对此问题，提出了一种基于多头自注意力机制的深度残差双向长短期记忆网络(Multi-Attention-Res-BiLSTM)预测模型。本文先对ResNet神经网络模型、BiLSTM神经网络模型和多头自注意力机制进行了深入的理论研究，然后基于这些理论，构建了基于Multi-Attention-Res-BiLSTM的电池剩余寿命预测模型，并对特征参数进行了优化设计。实验结果显示，该模型在电池剩余寿命预测问题上表现优越，相比其他几种预测模型，具有更低的平均绝对误差(MAE)和均方根误差(RMSE)。因此所提出的基于Multi-Attention-Res-BiLSTM的电池剩余寿命预测模型具有良好的预测性能和收敛性能。

关键词：电池管理系统剩余寿命预测深度学习自注意力机制