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格构式钢管输电塔架的体型系数和雷诺数效应

湖南大学学报（自然科学版） 2024年第3期51卷 31-38页

作者：沈国辉李懿鹏赵英能韩康辉郭勇浙江大学结构工程研究所浙江杭州310058 中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司浙江杭州310012

采用天平测力风洞试验获得亚临界范围钢管塔架的体型系数,研究塔架体型系数随密实度的变化特征,基于规范数据拟合体型系数从亚临界到超临界条件下的雷诺数折算系数,基于试验结果开展塔架体型系数与规范值的对比.试验结果表明,相同密实... 详细信息

采用天平测力风洞试验获得亚临界范围钢管塔架的体型系数,研究塔架体型系数随密实度的变化特征,基于规范数据拟合体型系数从亚临界到超临界条件下的雷诺数折算系数,基于试验结果开展塔架体型系数与规范值的对比.试验结果表明,相同密实度下横担的体型系数大于塔身,其原因为横担杆件长细比以及杆件前后的等效间距比均较大;在亚临界条件下塔身体型系数试验值与JEC-TR-00007—2015、DL/T 5551—2018和GB 50009—2012规范值接近,而横担体型系数大于各国规范值;亚临界和超临界条件下各国规范的钢管塔架体型系数随着密实度ϕ的增加而降低,使用最小二乘法拟合获得雷诺数折算系数为0.63+0.72ϕ;在超临界条件下,塔身的体型系数与DL/T 5551—2018、GB 50009—2012规范结果接近,横担的体型系数与IEC 60826—2017和ASCE MOP 74—2020规范结果接近.

关键词：输电塔钢管塔架体型系数测力天平雷诺数

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输电铁塔装配式基础抗剪键连接的剪切性能

浙江大学学报（工学版） 2024年第6期58卷 1153-1160页

作者：吕庆胡嘉飞麻坚华献宏徐刚浙江大学建筑工程学院浙江杭州310058 金华电力设计院有限公司浙江金华321000 国网浙江省电力有限公司金华供电公司浙江金华321000

预制构件连接方法及其界面剪切性能影响整个输电铁塔装配式基础的受力和变形.针对螺栓连接易松动、变形大之类的问题,提出采用高强灌浆料灌注成形的十字形抗剪键作为输电铁塔装配式基础连接方案.采用室内剪切试验和数值模拟,研究该抗剪... 详细信息

预制构件连接方法及其界面剪切性能影响整个输电铁塔装配式基础的受力和变形.针对螺栓连接易松动、变形大之类的问题,提出采用高强灌浆料灌注成形的十字形抗剪键作为输电铁塔装配式基础连接方案.采用室内剪切试验和数值模拟,研究该抗剪键连接的剪切性能,并与常用的螺栓连接进行对比分析.结果表明:十字形抗剪键剪切破坏模式为剪断型脆性破坏,破坏形态表现为以抗剪键为中心向外略有扩展成菱形.和螺栓连接相比,抗剪键连接的剪切强度略低,但剪切刚度显著提高.浇筑过程中灌浆料外溢对界面抗剪强度有提高作用.抗剪键的抗剪性能与灌浆料强度正相关,但提高灌浆料强度对抗剪性能提升并不明显.抗剪键深度对抗剪性能有影响,但在抗剪键深度超过20 mm后,抗剪键的抗剪性能不再提高.根据剪切试验和数值模拟结果,建议十字形抗剪键设计为长200 mm、宽20 mm、深20 mm.

关键词：输电铁塔装配式基础十字形抗剪键剪切性能剪切试验

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隧道电缆系统电气稳态特性及降损措施

电机与控制学报 2024年第3期28卷 1-12页

作者：王恩哲陈向荣朱汉山阴凯裘立峰乐军耀浙江大学电气工程学院浙江杭州310027 浙江华云电力工程设计咨询有限公司浙江杭州310000 中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司浙江杭州310012

为了分析隧道内电缆系统在特殊环境下的稳态特性及降损措施,构建了包含回流电缆阻抗和导纳元素的隧道电缆系统单位长度下的串联阻抗矩阵和并联导纳矩阵。通过Laurent级数展开建立微元段隧道电缆系统节点导纳矩阵,基于级联算法并考虑到... 详细信息

为了分析隧道内电缆系统在特殊环境下的稳态特性及降损措施,构建了包含回流电缆阻抗和导纳元素的隧道电缆系统单位长度下的串联阻抗矩阵和并联导纳矩阵。通过Laurent级数展开建立微元段隧道电缆系统节点导纳矩阵,基于级联算法并考虑到长距离电缆系统接地节点的存在得到电缆系统金属护套环流及感应电压分布。在隧道电缆系统交叉互联节点处引入串联阻抗,通过阻抗幅值和相角的配合降低功率损耗。研究结果表明,输电电缆系统交叉互联段护套电压最大可达128.13 V,护套环流最大可达35.63 A,并验证了矩阵解析算法的准确性和有效性。通过阻抗幅值与相角的配合可有效降低功率损耗,当交叉互联系统串联阻抗小于2Ω时,其相角选择60°为最优;当选用的串联阻抗大于2Ω时,其相角选择90°为最优,为隧道电缆系统降损措施提供了计算参考和工程应用依据。

关键词：隧道电缆系统 Laurent级数展开节点导纳矩阵感应电压护套环流降损措施

基于改进A^(*)算法的变电站自动巡检路径规划研究

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机械设计 2024年第S1期41卷 153-158页

作者：赵崇娟朱奕弢胡钰莹严雪莹詹锐烽湖州电力设计院有限公司浙江湖州313000

采用自动巡检设备对变电站开展定期巡检是保障电力设备安全运行的有效措施。对于无人值守和偏远的变电站,自动巡检设备基于预设的作业需求,对变电站相关设备按照规划路径定期巡检,保障变电站设备的安全稳定运行。为解决传统自动巡检设... 详细信息

采用自动巡检设备对变电站开展定期巡检是保障电力设备安全运行的有效措施。对于无人值守和偏远的变电站,自动巡检设备基于预设的作业需求,对变电站相关设备按照规划路径定期巡检,保障变电站设备的安全稳定运行。为解决传统自动巡检设备在路径规划时存在的搜索效率低、不支持大区域复杂环境规划等问题,提高自动巡检设备路径规划收敛速度和大范围复杂环境适应能力。文中基于传统A^(*)路径规划算法进行改进,通过引入网格调控因子克服划分网格不可调整的弊端,使规划过程更有效率。通过修改网格大小以平滑所得规划路径,提高算法避障能力与规划效率。同时增加规划循环机制,解决了传统A^(*)算法在此场景下只能进行单目标路径规划的不足,实现了多个目标点路径连续规划。基于改进的A^(*)算法在模拟变电站厂区开展试验,仿真分析了改进后A^(*)算法在变电站自动巡检设备路径规划中的性能。结果表明,新算法不仅缩短了规划路径且减少了折弯数目,并且可以同时规划多个目标。

关键词： A^(*)算法路径规划自动避障自动巡检设备

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基于信息融合的配网线路雷害风险评估

中国电力 2024年

作者：裴梓翔舒恺周勋甜范天成罗玉鹤刘玉婷宁波市电力设计院有限公司

雷害严重影响配电线路的安全运行，引入敏感因子和易损性指标，提出一种基于信息融合的雷害风险评估方法。首先，从接地电阻、人口密度、杆塔高度、河网密度和坡向5个方面构建雷害风险指标评价体系；其次，引入信息融合的层次分析法，... 详细信息

雷害严重影响配电线路的安全运行，引入敏感因子和易损性指标，提出一种基于信息融合的雷害风险评估方法。首先，从接地电阻、人口密度、杆塔高度、河网密度和坡向5个方面构建雷害风险指标评价体系；其次，引入信息融合的层次分析法，结合灰色、熵权和证据理论，建立起雷害关联矩阵，进行综合评估；最后，对某配电线路进行案例分析。研究结果表明，对于雷害的整体趋势，该方法评价结果与实际结果基本一致，验证了该指标体系的合理性。

关键词：配电线路雷害风险信息融合熵权理论确信度

计及多重不确定性的规模化电动汽车接入配电网调度方法

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电力系统自动化 2024年第7期48卷 138-146页

作者：李金鹏冯华陈晓刚章寒冰占震滨许银亮清华大学深圳国际研究生院广东省深圳市518000 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司浙江省丽水市323000 国网浙江省电力有限公司浙江省杭州市310027 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院浙江省杭州市310014

规模日益增长的电动汽车和可再生能源带来的不确定性给配电网的安全运营带来了严峻挑战。为综合考虑多重不确定性、平衡运营成本与系统可靠性,首先,提出一种基于分布鲁棒联合机会约束的电动汽车-配电网充放电调度模型。该模型将节点电... 详细信息

规模日益增长的电动汽车和可再生能源带来的不确定性给配电网的安全运营带来了严峻挑战。为综合考虑多重不确定性、平衡运营成本与系统可靠性,首先,提出一种基于分布鲁棒联合机会约束的电动汽车-配电网充放电调度模型。该模型将节点电压、支路功率、备用需求等通过联合机会约束建模,可以直观地管理系统整体的可靠性。然后,为求解该模型,基于最优Bonferroni近似方法将联合机会约束问题转化为混合整数二次规划模型,其中,风险等级也被视为决策变量。随后,在不同电力系统上验证了所提模型的有效性和可扩展性。结果表明,所提模型克服了经典的随机优化和鲁棒优化存在的问题,能够有效平衡成本和可靠性,计算效率高、可扩展性好,较Bonferroni近似方法降低约6.5%的成本。

关键词：电动汽车配电网联合机会约束分布鲁棒优化模型最优Bonferroni近似方法不确定性风险管理

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井筒对特大跨越输电塔风致响应的影响

建筑结构 2024年第6期54卷 148-153,140页

作者：余亮吴锁平赵英能李布辉沈国辉中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司南京211102 中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司杭州310007 浙江大学建筑工程学院杭州310058

采用数值模拟方法研究井筒对特大跨越输电塔风致响应的影响,提出钢管混凝土杆采用钢管杆等代的等效建模方法,采用时域法和频域法研究有无井筒输电塔在顺线路和横线路方向的风致响应,最后将风振系数结果与规范规定值进行比较。研究表明:... 详细信息

采用数值模拟方法研究井筒对特大跨越输电塔风致响应的影响,提出钢管混凝土杆采用钢管杆等代的等效建模方法,采用时域法和频域法研究有无井筒输电塔在顺线路和横线路方向的风致响应,最后将风振系数结果与规范规定值进行比较。研究表明:利用截面刚度等效原则进行钢管混凝土杆等效为钢管杆的方法是可行的;考虑井筒后输电塔的前两阶自振频率降低明显,输电塔的位移和加速度均增大;时域法和频域法的计算结果接近;有井筒输电塔的整体风振系数比无井筒输电塔大11%~15%;风振系数计算结果与《架空输电线路荷载规范》(DL/T 5551—2018)的规定值比较接近。

关键词：特大跨越输电塔井筒风致响应有限元法时域法

高温天气下计及用户意愿的城市充电负荷空间引导策略

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电力系统自动化 2024年第10期48卷 139-150页

作者：韩林阳叶承晋朱超高强于海跃浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 国网浙江省电力有限公司经济技术研究院浙江省杭州市310002 国网浙江省电力有限公司浙江省杭州市310007

持续高温天气易导致电网供需平衡紧张,功率大、时空分布随机性强的电动汽车充电负荷可能进一步加剧电力负荷尖峰,但同时也具备成为优质调峰资源的潜力。面向高温天气下的城市电网,文中研究计及用户意愿的城市充电负荷模拟和空间引导方... 详细信息

持续高温天气易导致电网供需平衡紧张,功率大、时空分布随机性强的电动汽车充电负荷可能进一步加剧电力负荷尖峰,但同时也具备成为优质调峰资源的潜力。面向高温天气下的城市电网,文中研究计及用户意愿的城市充电负荷模拟和空间引导方法。首先,基于计划行为理论分析了车辆出行行为的形成过程,构建了基于马尔可夫链的电动汽车出行模型,用于分析不同场景下车辆的出行轨迹;然后,建立基于出行里程及时长的车辆能耗计算方法和考虑用户意愿的充电选择模型,实现电动汽车充电负荷时空分布的精细化模拟;最后,提出了一种基于低谷充电折扣的城市充电负荷空间引导策略,并采用粒子群优化算法对充电折扣进行优化求解。算例仿真表明,高温天气下用户出行意愿出现规律性变化,考虑高温天气和用户意愿影响后城市充电负荷的模拟结果更符合实际情况;此外,实施低谷充电折扣后充电负荷的时空转移可有效降低城市电网负荷峰谷差,并提高电动汽车使用和电力系统运行的经济性。

关键词：电动汽车充电负荷高温天气出行意愿充电引导

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储能电池实时荷电状态联合估计方法

浙江电力 2024年第5期43卷 73-82页

作者：李先锋胡晨刚卜莉敏陈攀苗文捷黄文哲杭州电力设计院有限公司杭州311500

准确估计储能电池的SOC(荷电状态),对于实现电池的均衡充放电,减少因电池过充过放引起的容量下降具有重要意义。针对储能电池的复杂化学状态和SOC非线性时变特性,提出一种基于VFFRLS(变遗忘因子递归最小二乘)和UKF(无迹卡尔曼滤波)算法... 详细信息

准确估计储能电池的SOC(荷电状态),对于实现电池的均衡充放电,减少因电池过充过放引起的容量下降具有重要意义。针对储能电池的复杂化学状态和SOC非线性时变特性,提出一种基于VFFRLS(变遗忘因子递归最小二乘)和UKF(无迹卡尔曼滤波)算法的锂离子电池SOC联合估计方法。采用VFFRLS在线辨识电池模型的电阻、电容参数,根据辨识结果,利用UKF算法实时估计电池SOC。实验结果表明,该联合算法具有较高的准确性和稳定性。

关键词：荷电状态估计变遗忘因子递归最小二乘无迹卡尔曼滤波