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电力系统及其自动化学报 2023年

作者：文立斌胡弘卢广陵吴健旭窦骞广西电网有限责任公司电力科学研究院

随着风电机组单机容量不断增长，要求风电并网逆变器的开关频率较低以降低损耗，提出一种新型单边界圆限定模型预测功率控制策略（Single Boundary Circle Limited Model Predictive Power Control，SBCL-MPPC）。该策略根据当前时刻功... 详细信息

随着风电机组单机容量不断增长，要求风电并网逆变器的开关频率较低以降低损耗，提出一种新型单边界圆限定模型预测功率控制策略（Single Boundary Circle Limited Model Predictive Power Control，SBCL-MPPC）。该策略根据当前时刻功率误差与预设边界圆的位置关系决定下一时刻最优矢量的选择原则，无需复杂的坐标变换即可将功率误差限制在系统允许范围内，同时通过选取合适的边界圆半径可以减小风电并网逆变器的平均开关频率。最后，在MATLAB/SIMULINK仿真软件中验证了该方法的有效性和正确性。

关键词：风电并网逆变器边界圆限定最优矢量选择功率误差

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基于信号线圈的多无人机身份识别方法研究

重庆大学学报 2023年第7期46卷 113-120页

作者：龚文兰陈绍南肖静吴晓锐吴宁广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023

无线电能传输技术摆脱了物理介质的束缚,具有灵活、可靠、安全等优点,在无人机领域应用越来越广泛。无人机无线充电系统中常采用的Zigbee、蓝牙、WiFi等广域通信方式接入时间较长,存在非“点对点”传输情况,不具备身份识别功能,无法应... 详细信息

无线电能传输技术摆脱了物理介质的束缚,具有灵活、可靠、安全等优点,在无人机领域应用越来越广泛。无人机无线充电系统中常采用的Zigbee、蓝牙、WiFi等广域通信方式接入时间较长,存在非“点对点”传输情况,不具备身份识别功能,无法应对多无人机及多机舱环境。提出了一种基于信号线圈的多无人机身份识别方法,仿真研究2套耦合机构之间交叉耦合影响,设计了一套应用于多无人机及机舱环境下能量信号同步传输的无线电能传输系统。最后搭建了无人机无线电能传输系统进行实验验证,实验结果表明基于信号线圈可以快速有效进行无人机及机舱的身份识别,可识别无人机身份的点对点近场通信方式以应对多无人机无线充电场景,能量信号同步传输的分离通道传输模式具有两通道物理结构独立,避免传统通信方式干扰,保障充电的安全性与可靠性。。

关键词：无线电能传输系统能量信号同步传输身份识别交叉耦合无人机

不同冷却速率下硅钢氧化皮结构与酸洗动力学关系

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中国表面工程 2019年第2期32卷 88-97页

作者：边美华彭家宁尹立群梁庆国张兴森广西电网有限责任公司电力科学研究院

研究热轧硅钢卷板各部位因其冷却速度不同造成相结构差异,为热轧硅钢板氧化皮结构调控以及工业酸洗工艺提供理论依据和数据积累。采用场发射扫描电子显微镜、背散射成像、X射线能谱仪以及XRD等方法,结合工业酸洗和实验室模拟酸洗,研究... 详细信息

研究热轧硅钢卷板各部位因其冷却速度不同造成相结构差异,为热轧硅钢板氧化皮结构调控以及工业酸洗工艺提供理论依据和数据积累。采用场发射扫描电子显微镜、背散射成像、X射线能谱仪以及XRD等方法,结合工业酸洗和实验室模拟酸洗,研究了不同冷却速率下热轧硅钢板氧化皮显微组织结构与酸洗动力学之间的关系,初步探讨了其酸洗机理。结果表明:热轧硅钢卷板快、慢冷部位氧化皮分为两层,主要由Fe、Fe2O3和Fe3O4相组成,而相对含量有明显差异。卷头慢冷部位氧化皮厚度分布不均,表面存在许多裂纹,与基体结合界面平滑;卷尾快冷部位氧化皮均匀致密且较厚,与基体结合界面较粗糙,显微结构差异造成快冷部位氧化皮酸洗动力学更慢。快、慢冷部位氧化皮酸洗机制相似,前期以化学溶解过程为主,后期以两阶段电化学腐蚀过程进行。

关键词：冷却速率热轧硅钢卷板氧化皮显微结构酸洗机理

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基于混合整数非线性方法的配网可靠性规划

高压电器 2022年第9期58卷 182-189,196页

作者：高立克陈绍南秦丽文梁朔广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023

为寻求配网改造方案可靠性与经济性之间的平衡,提出了一种基于混合整数非线性规划的辐射型配电网可靠性规划方法。首先,选取了可靠性和经济性评估指标用于对配网改造方案可靠性和经济性进行评估分析。然后,以多目标的方式兼顾了可靠性... 详细信息

为寻求配网改造方案可靠性与经济性之间的平衡,提出了一种基于混合整数非线性规划的辐射型配电网可靠性规划方法。首先,选取了可靠性和经济性评估指标用于对配网改造方案可靠性和经济性进行评估分析。然后,以多目标的方式兼顾了可靠性与经济性的需求,构建基于混合整数非线性规划的多目标加权优化模型,在考虑配网技术约束和可靠性指标约束条件下得到Pareto曲线,采用模糊满意决策方法根据可靠性期望水平和配网改造预算选择合适的配网可靠性改造方案。最后通过33节点测试系统对所提方法进行测试,结果表明所提方法能在满足可靠性期望水平前提下帮助供电公司选择经济最优的可靠性改造方案。

关键词：配网混合整数非线性规划多目标优化模糊满意决策

冷阱-光电子电离飞行时间质谱检测痕量SF6气体分解产物

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质谱学报 2019年第6期40卷 510-517页

作者：刘陈瑶韩方源唐彬罗宗昌梁沁沁朱立平张洁明广西电网有限责任公司电力科学研究院

通过检测六氟化硫(SF6)气体分解产物可有效发现SF6电气设备内部故障。在内部故障的早期阶段,由于吸附剂的吸附作用,设备内部SF6气体分解产物含量通常很低。受现场检测技术的限制,难以检测到这些痕量的气体分解产物,影响内部故障的早期... 详细信息

通过检测六氟化硫(SF6)气体分解产物可有效发现SF6电气设备内部故障。在内部故障的早期阶段,由于吸附剂的吸附作用,设备内部SF6气体分解产物含量通常很低。受现场检测技术的限制,难以检测到这些痕量的气体分解产物,影响内部故障的早期诊断。本文研制了基于冷阱(CT)技术与光电子电离飞行时间质谱(PEI-TOF MS)技术联用的便携式检测系统,对典型SF6气体分解产物SO2、SO2F2的富集倍率分别为136倍和49倍,检出限分别达到0.01μL/L和0.1μL/L,为设备内部故障的早期诊断提供了一种有效的技术手段。

关键词：冷阱光电子电离飞行时间质谱(PEI-TOF MS) SF6气体分解产物内部故障早期诊断

电动汽车无线充电系统的输出功率动态解耦控制

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电力系统自动化 2019年第17期43卷 153-159页

作者：高立克肖静姚知洋郭小璇广西电网有限责任公司电力科学研究院

电动汽车无线充电系统动态充电能显著减小电动汽车动力电池的质量与尺寸,但由于动态系统中汽车运行状态会实时改变,因此电池在不同状态下的最优系统输出功率需求不同。系统在非最优输出功率下工作会影响其高效性及可靠性。文中提出电动... 详细信息

电动汽车无线充电系统动态充电能显著减小电动汽车动力电池的质量与尺寸,但由于动态系统中汽车运行状态会实时改变,因此电池在不同状态下的最优系统输出功率需求不同。系统在非最优输出功率下工作会影响其高效性及可靠性。文中提出电动汽车无线充电系统的输出功率动态解耦控制方法,根据整流电路的动态解耦机理对系统影响较小的特性,保证高效快速调节输出功率。建立了动态解耦控制系统数学模型,得到控制方案的计算因子,通过计算因子实现解耦占空比对输出功率的控制。仿真和实验结果表明,此种动态解耦控制克服了一般调节方式调节慢和效率低的缺点,实现了在动态充电过程中高效快速调节输出功率,优化系统性能。

关键词：电动汽车无线电能传输动态充电动态解耦控制恒流输出整流电路单管调节

微水含量及老化状态对绝缘硅油介电特性的影响

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中国电力 2022年第3期55卷 48-56页

作者：王飞风郭金明田树军卓浩泽广西电网有限责任公司电力科学研究院广西南宁530023

长期电、热复合应力及潮湿环境作用下的绝缘硅油老化和受潮问题严重威胁电缆充油终端安全稳定运行。研究硅油的微水含量以及老化状态对其介电特性的影响,有利于推进介电测试手段在充油终端内填充硅油绝缘状态诊断的应用。因此,通过对未... 详细信息

长期电、热复合应力及潮湿环境作用下的绝缘硅油老化和受潮问题严重威胁电缆充油终端安全稳定运行。研究硅油的微水含量以及老化状态对其介电特性的影响,有利于推进介电测试手段在充油终端内填充硅油绝缘状态诊断的应用。因此,通过对未老化硅油实施自然吸湿实验与电热联合老化实验,分别制备得到6组不同水分含量及6组不同老化状态的硅油试样。随后,对所得样本进行了极化去极化电流(polarization and depolarization current,PDC)测试。并基于PDC的测试结果,分析了不同绝缘状态硅油的直流电导率及极化损耗因数频谱。最后,利用所建立的油中载流子迁移分布模型计算得到基于PDC测试结果的弛豫特征参数,该参数能够灵敏表征硅油中的微水浓度及硅油劣化副产物浓度,进一步建立了该参数与硅油绝缘状态的定量关系式。

关键词：绝缘硅油微水含量电热老化极化去极化电流介电特性

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基于转子动能的双馈风机频率支撑优化方法

电力系统及其自动化学报 2024年第2期36卷 19-25页

作者：文立斌胡弘孙志媛卢广陵吴健旭窦骞广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023

“双碳”背景下,新能源发电量占比逐年提高,电力系统低惯量、弱阻尼特征显现,双馈风机DFIG(doublyfed induction generator)如何在经济高效运行的同时参与频率支撑,是目前电力系统所面临的主要挑战之一。在双馈风机综合惯量阻尼控制策... 详细信息

“双碳”背景下,新能源发电量占比逐年提高,电力系统低惯量、弱阻尼特征显现,双馈风机DFIG(doublyfed induction generator)如何在经济高效运行的同时参与频率支撑,是目前电力系统所面临的主要挑战之一。在双馈风机综合惯量阻尼控制策略的基础上,分析系统的频率动态特性,提出基于风机转子动能的频率支撑策略参数优化设计方法,求解考虑二次频率跌落下满足最小频率偏差的惯量阻尼最优控制系数,最大程度抬升频率最低点,防范系统低频减载等安全稳定措施不必要动作。最后,通过仿真验证了所提基于转子动能的DFIG频率支撑优化方法的正确性和有效性。

关键词：双馈风机最优频率支撑转子动能频率二次跌落频率最低点

电动汽车动态无线充电系统导轨切换时的脉冲同步控制策略

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电力系统自动化 2019年第21期43卷 155-162页

作者：姚知洋肖静高立克杨艺云吴宛潞广西电网有限责任公司电力科学研究院

采用分段导轨控制的电动汽车动态无线充电系统在导轨切换时,会出现系统的输出功率和系统效率骤降,甚至远低于期望值,不能满足系统输出功率要求。文中通过对电动汽车导轨切换过程的暂态分析,计算导轨切换时相邻导轨线圈所在逆变电路的时... 详细信息

采用分段导轨控制的电动汽车动态无线充电系统在导轨切换时,会出现系统的输出功率和系统效率骤降,甚至远低于期望值,不能满足系统输出功率要求。文中通过对电动汽车导轨切换过程的暂态分析,计算导轨切换时相邻导轨线圈所在逆变电路的时钟脉冲信号同频同相和同频不同相时,输出功率的变化,得出结论:相邻导轨线圈所在逆变电路的时钟信号相位差是造成导轨切换过程中输出功率和效率骤降的原因。提出了一种电动汽车动态无线充电系统导轨切换时的脉冲同步控制策略,有效地改善了电动汽车动态无线充电系统在导轨切换时输出功率和系统效率骤降以致不能使系统正常运行的情况。最后,通过仿真和实验验证了时钟脉冲信号同步的重要性和该控制策略的有效性。

关键词：电动汽车无线电能传输动态无线充电导轨切换脉冲同步