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考虑动态频率约束的多能源电力系统日前-日内优化调度

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太阳能学报 2024年第2期45卷 406-415页

作者：李杨孙斌吴峰洪飞龙史林军林克曼河海大学能源与电气学院南京211100 国网江苏省电力有限公司超高压分公司南京211100

提出考虑系统动态频率约束的含风电-电池储能-抽蓄电力系统协调优化调度策略。首先,建立含风电机组、电池储能和抽水蓄能的电力系统频率响应模型,并对系统调频响应过程进行分段线性化处理,降低计算的复杂度。然后,根据各机组的爬坡速度... 详细信息

提出考虑系统动态频率约束的含风电-电池储能-抽蓄电力系统协调优化调度策略。首先,建立含风电机组、电池储能和抽水蓄能的电力系统频率响应模型,并对系统调频响应过程进行分段线性化处理,降低计算的复杂度。然后,根据各机组的爬坡速度、启停约束、功率跟踪能力等因素的差异,建立日前-日内协调的多时间尺度优化调度模型。日前阶段制定考虑动态频率约束的火电机组和抽水蓄能的机组启停和出力计划;日内阶段优化电池储能的充放电状态计划,并调整火电和抽蓄的出力计划,促进风电消纳。最后,在含风电、变速抽蓄和电池储能的改进IEEE-39节点系统中进行算例分析,结果证明所提方法能提高系统频率稳定性,减少弃风量,兼顾电力系统经济调度和频率稳定目标。

关键词：多能源电力系统动态频率约束多时间尺度优化调度

1000 kV GIS断路器局放带电检测异常分析与处理措施

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高压电器 2024年第6期60卷 80-88页

作者：胡义涛马凯黄石磊程慧敏彭翔天潘岩施源王锰袁露杨光国网安徽省电力有限公司超高压分公司合肥230009

文中介绍了一起1000 kV GIS断路器局部放电带电检测异常的详细经过、缺陷处理、原因分析以及后续整改措施。检修人员通过对1000 kV GIS设备开展局部放电带电检测、SF6分解物检测等工作,分析超声波和特高频局部放电异常信号特征,锁定异... 详细信息

文中介绍了一起1000 kV GIS断路器局部放电带电检测异常的详细经过、缺陷处理、原因分析以及后续整改措施。检修人员通过对1000 kV GIS设备开展局部放电带电检测、SF6分解物检测等工作,分析超声波和特高频局部放电异常信号特征,锁定异常信号的位置,判断出GIS内部可能存在轻微故障。然后经过现场检查确认了故障的存在,对故障断路器进行整体更换处理,并将故障断路器保存原样返厂进行分析。最终通过现场开罐检查、返厂解体、异物样品检测等手段找出局部放电异常的原因,本次1000 kV GIS断路器局部放电信号异常的原因为屏蔽罩开裂、紧固螺丝松动导致。屏蔽罩开裂主要原因是屏蔽罩紧固螺钉松动,屏蔽罩受力不均匀,导致屏蔽罩安装孔附近金属疲劳开裂,而螺丝松动的原因为锁固剂涂覆不规范、螺栓紧固力矩不符合要求。后续对同类设备进行整改,优化静侧屏蔽罩结构,增加屏蔽罩的整体强度。在屏蔽罩螺栓连接处增加半圆垫圈,并将屏蔽罩紧固螺丝垫圈更换为外径更大的特殊垫圈,提高屏蔽罩紧固的可靠性。通过对该缺陷的处理和分析,在GIS安装、验收、运维检修等方面制定相应对策防止该类缺陷再次发生。

关键词： GIS断路器带电检测局部放电金属疲劳紧固力矩

面向智能信号测试系统的MIMO通信调制分类方法研究

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南京邮电大学学报(自然科学版) 2024年

作者：张睿智赵智龙陈远石培杰张惠山孟荣国网河北省电力有限公司超高压分公司

电力系统继电保护日趋智能化、数字化，继电保护测试性能要求也日趋复杂。保护设备型号复杂，对测试系统的信号调制兼容提出了更高要求。因此，本文提出了一种新的调制分类方法，可以对二进制相移键控、正交相移键控、16正交幅度调制等... 详细信息

电力系统继电保护日趋智能化、数字化，继电保护测试性能要求也日趋复杂。保护设备型号复杂，对测试系统的信号调制兼容提出了更高要求。因此，本文提出了一种新的调制分类方法，可以对二进制相移键控、正交相移键控、16正交幅度调制等多种调制信号进行分类。所提出的分类方法可在存在未知频率、时间和相位偏移并且没有信道状态信息的情况下工作。首先，对接收信号进行预处理，消除时间偏移的影响。其次，通过计算频域信号的高阶累积量来提取关键特征。然后，使用似然比检验确定阈值并进行正确分类概率的封闭式理论推导。最后，在仿真中将该方法与其他方法进行了对比，结果表明，所提出的方法在准确度与计算速度方面均优于其他方法，验证了该方法的有效性。

关键词：智能继电保护 MIMO通信调制分类

纳米ZnO改性聚丙烯热力学性能的分子动力学模拟

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复合材料学报 2024年第1期41卷 485-494页

作者：李亚莎王佳敏夏宇郭玉杰晏欣悦陈俊璋三峡大学电气与新能源学院宜昌443002 国网冀北电力有限公司超高压分公司北京102488

聚丙烯(PP)作为环境友好型热塑性材料,在超特高压电缆线路的应用中具有巨大潜力。但其在实际应用中,热、力学性能难以协同提升,所处的潮湿环境加速了水树枝的引发,严重掣肘了PP的快速发展。为此,基于分子动力学模拟技术,搭建纯PP、半径... 详细信息

聚丙烯(PP)作为环境友好型热塑性材料,在超特高压电缆线路的应用中具有巨大潜力。但其在实际应用中,热、力学性能难以协同提升,所处的潮湿环境加速了水树枝的引发,严重掣肘了PP的快速发展。为此,基于分子动力学模拟技术,搭建纯PP、半径分别为0.4 nm和0.6 nm的球型纳米粒子ZnO/PP复合模型及含水分子的模型,利用热、力学性能等参数指标的变化情况,从分子层面研究球型纳米ZnO对PP性能的影响。结果表明:纳米ZnO能够在提高PP热稳定性的同时,改善其力学性能,且不同半径的ZnO颗粒提升效果有所不同。其中,半径为0.6 nm的纳米ZnO使PP的玻璃化转变温度提高56 K,能够明显降低其杨氏模量和剪切模量,对PP分子链运动和水分子运动具有较好的抑制作用。水分子使均方位移有明显的提高,玻璃化转变温度和力学参数均下降,扩散能力随着温度的升高不断增强;由于纳米ZnO与水分子之间的氢键作用,该复合体系中水分子运动受限,从而保持良好的热稳定性。研究结果对抑制PP水树枝生长、老化及开发实用型和环境友好型电缆料提供了微观层面的参考。

关键词：分子动力学模拟聚丙烯纳米ZnO 玻璃化转变温度力学性能

含信息间隙决策理论的电热气联合系统优化调度

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电力系统及其自动化学报 2024年

作者：刘毓伶赵兴勇刘立山西大学电力与建筑学院国网重庆市电力公司超高压分公司

为满足运营者对电热气联合系统稳定性和经济性的不同需求，首先，将电转气（P2G）和碳捕获系统（CCS）耦合并运用于能源系统进行日前调度。随后，考虑实际电热气负荷及可再生能源出力与预测值的偏差，运用信息间隙决策理论（IGDT）分别... 详细信息

为满足运营者对电热气联合系统稳定性和经济性的不同需求，首先，将电转气（P2G）和碳捕获系统（CCS）耦合并运用于能源系统进行日前调度。随后，考虑实际电热气负荷及可再生能源出力与预测值的偏差，运用信息间隙决策理论（IGDT）分别建立风险规避和机会寻求模型。最后，以某工业园区为例，设定不同目标成本进行不确定性调度，对比不同场景下系统的经济性及稳定性系数，验证该策略的选择性及适用性。

关键词：电热气联合稳定性经济性信息间隙决策理论不确定性调度

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微纳米复合纤维深度再生绝缘油性能研究

广东电力 2024年第1期37卷 102-110页

作者：路永辉卢金宝朱金康白洋艾克拜尔·吐尔地国网新疆电力有限公司超高压分公司新疆乌鲁木齐830001

绝缘油在持续高温、电场作用以及铜铁金属催化的影响下,会经历老化过程并生成各类杂质,干扰电气设备的稳定工作,因此,需要定期对绝缘油进行更换或者净化处理来保证设备工作稳定。传统的净化方法效率低下,无法清除细小颗粒和酸降解产物... 详细信息

绝缘油在持续高温、电场作用以及铜铁金属催化的影响下,会经历老化过程并生成各类杂质,干扰电气设备的稳定工作,因此,需要定期对绝缘油进行更换或者净化处理来保证设备工作稳定。传统的净化方法效率低下,无法清除细小颗粒和酸降解产物。为改善老化绝缘油的净化工艺,采用静电纺丝法制备了不同聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)质量分数下表面改性微纳米复合纤维滤膜。通过对微纳米复合纤维膜的表面形貌进行表征,PVDF微纳米纤维的直径随着所配混合溶液中溶质质量分数的增加而逐渐增大。同时,纳米纤维晶体结构的α相的含量逐渐减少,β相的含量则呈现增加的趋势。表面改性的微纳米复合纤维膜具有较高的疏水性,其水分滤除率达98.8%,将老化油的击穿电压提高了50.38%,在很大程度上恢复了其绝缘性能。通过静电纺丝制备的表面改性微纳米复合纤维滤膜有效滤除了老化绝缘油中存在的水分和带电胶体,为绝缘油回收提供了一种更实用的方法。

关键词：绝缘油净化纳米纤维静电纺丝聚偏氟乙烯变压器

基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测方法

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1649-1661,I0033页

作者：林蔚青缪希仁肖洒江灏卢燕臻邱星华阴存翊福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108 国网福建省电力有限公司超高压分公司福建省福州市350013

热状态参量预测是特高压变压器绝缘老化评估及故障预警的重要技术方法。然而,现有预测方法侧重高维时间序列分析以构建数据驱动模型,未计及设备内部温度潜在的空间变化规律,为此,提出一种基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测... 详细信息

热状态参量预测是特高压变压器绝缘老化评估及故障预警的重要技术方法。然而,现有预测方法侧重高维时间序列分析以构建数据驱动模型,未计及设备内部温度潜在的空间变化规律,为此,提出一种基于时空特征挖掘的特高压变压器热状态参量预测方法。首先,综合考虑多源数据间的相关度与冗余度,提出组合特征筛选策略寻找最优特征子集;其次,结合热状态参量的最优特征子集及相关系数,构建面向热状态参量预测的时空图数据;最后,建立双重自适应图卷积门控循环单元(dualadaptivegraphconvolutiongate recurrent unit,DA-GCGRU)模型,采用节点自适应模块强化油箱内不同部位温度变化趋势的拟合,以适应特定温升趋势;采用图自适应模块自主学习热状态参量的空间温度分布关联性,以推断空间映射关系。实验结果表明,该方法可深度挖掘特高压变压器内部温度的时空变化特性,准确预测绕组温度和顶层油温的变化趋势,具有较好的鲁棒性和泛化性。

关键词：特高压变压器绕组温度顶层油温自适应图卷积网络门控循环单元

横向风作用下变压器油池火燃烧速率与火焰倾角关系研究

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消防科学与技术 2024年第1期43卷 34-38页

作者：杨海铭商少波郑鑫陈轩国网江苏省电力有限公司超高压分公司江苏南京210000

油浸式变压器多布置在室外环境,环境风是影响开放空间变压器火灾发展的关键因素。本文开展了不同风速下变压器油池火试验,分析了池火燃烧速率和火焰倾角等参数的变化规律,结果表明:环境风流的作用下,池火稳定燃烧速率呈现非单调演化规律... 详细信息

油浸式变压器多布置在室外环境,环境风是影响开放空间变压器火灾发展的关键因素。本文开展了不同风速下变压器油池火试验,分析了池火燃烧速率和火焰倾角等参数的变化规律,结果表明:环境风流的作用下,池火稳定燃烧速率呈现非单调演化规律,稳定燃烧速率随着风速的增加,呈现上升、下降、上升的趋势。由于浮力与油池直径呈正相关,火焰倾角与油池直径成反比;随风速增加,火焰倾角呈现快速增加,然后缓慢增加的趋势。对比了4种火焰倾角模型,得到了适用性最佳的变压器油火焰倾角模型。研究结果可为变压器火灾控制提供理论支撑。

关键词：变压器火灾环境风池火火焰倾角燃烧速率

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横向磁通永磁直线电机电磁振动特性分析

电工技术学报 2024年第1期39卷 168-181页

作者：赵玫赵君左思承禹国栋张华强哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院哈尔滨150001 特种电机与高压电器教育部重点实验室(沈阳工业大学) 沈阳110023 国网江西省电力有限公司超高压分公司南昌330096

横向磁通永磁直线电机的电负荷与磁负荷相互解耦,且各相之间相互解耦,易于实现模块化和多相化,因此在石油开采领域有着良好的应用前景。首先,该文基于磁场调制原理,对横向磁通永磁直线电机的径向电磁力波进行了推导计算,得出对径向电磁... 详细信息

横向磁通永磁直线电机的电负荷与磁负荷相互解耦,且各相之间相互解耦,易于实现模块化和多相化,因此在石油开采领域有着良好的应用前景。首先,该文基于磁场调制原理,对横向磁通永磁直线电机的径向电磁力波进行了推导计算,得出对径向电磁力波影响最大的因素为轴向气隙磁通密度分量与径向气隙磁通密度分量,在此基础上对径向电磁力波的时空特性与频谱特性进行仿真计算,得出电枢磁通密度对电机径向电磁力波的频谱特性的影响;然后,考虑到电机实际运行中可能出现的次级偏心问题,揭示偏心度的大小对径向电磁力波幅值的影响,并对比不同偏心度下的电机径向磁拉力与轴向磁拉力,定量分析偏心度对不平衡磁拉力的影响;最后,为避免共振,利用有限元软件对电机的初级进行了模态分析与谐响应分析,结果表明低速状态下横向磁通永磁直线电机的额定运行频率较低,不会引起初级的共振,适合用作往复式潜油电泵的驱动电机。

关键词：横向磁通永磁直线电机径向电磁力波电磁振动偏心度