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一类三电平伪图腾柱无桥PFC变换器

中国电机工程学报 2024年第2期44卷 691-703,I0022页

作者：马辉徐甜川范李平卢云陈曦黄悦华三峡大学电气与新能源学院湖北省宜昌市443002 国网湖北省电力有限公司宜昌供电公司湖北省宜昌市443000

针对传统二极管钳位型三电平整流器在单相电源前级功率校正(power factor correction,PFC)电路应用场景下全控开关器件数量多的问题,该文基于3种传统无桥PFC电路进行三电平电路拓扑设计,提出一类三电平伪图腾柱PFC电路(single-phase thr... 详细信息

针对传统二极管钳位型三电平整流器在单相电源前级功率校正(power factor correction,PFC)电路应用场景下全控开关器件数量多的问题,该文基于3种传统无桥PFC电路进行三电平电路拓扑设计,提出一类三电平伪图腾柱PFC电路(single-phase three-level pseudo totem-pole PFC circuit,STPT-PFC),该类三电平PFC具有双电感支路桥臂,两者相互配合工作为输入电流提供路径,在正负半周两电感支路桥臂工作于不同模态可有效降低分别流过两电感的电流;基于该类PFC的一个代表性电路,从工作电流路径过程、关键波形和调制脉冲分配等方面对其进行工作原理分析,并对其它电路进行电路特性总结,推导桥臂对地电压电平特性与开关脉冲分配的数学关系式。另外,该类STPT-PFC共有5种结构,结合该类STPT-PFC结构特点,提出统一区间判断条件的双层载波调制技术,该类STPT-PFC具有相同开关器件不同拓扑结构可采用同一调制方案的特点,便于该类调制技术移植。最后,基于STPT-PFC-I电路设计1台额定功率1 kW、直流输出电压400 V的实验样机,从稳态及动态两方面进行实验分析,实验结果验证所提出一类三电平伪图腾柱PFC电路的可行性和三电平统一双层调制方法的有效性。

关键词：三电平变换器无桥功率校正电路三电平双层载波调制技术

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基于深度强化学习的孤立多微电网系统频率和电压综合控制

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 118-126页

作者：谢黎龙李勇汇范培潇万黎黄梦旗杨军交直流智能配电网湖北省工程技术研究中心湖北武汉430072 武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072 国网湖北省电力科学研究院湖北武汉430077

分布式电源出力不确定性和负荷功率扰动给孤立多微电网系统稳定带来较大威胁。提出基于多智能体柔性动作评价(MA-SAC)算法的孤立多微电网负荷频率控制器(LFC),同时采用柔性动作评价(SAC)算法对自动电压调节器(AVR)的比例积分(PI)控制参... 详细信息

分布式电源出力不确定性和负荷功率扰动给孤立多微电网系统稳定带来较大威胁。提出基于多智能体柔性动作评价(MA-SAC)算法的孤立多微电网负荷频率控制器(LFC),同时采用柔性动作评价(SAC)算法对自动电压调节器(AVR)的比例积分(PI)控制参数进行优化调整。建立了多微电网LFC和AVR组合模型。对于电压和频率控制器的设计,分别根据SAC算法和多智能体深度强化学习(MA-DRL)框架建立各自的状态、动作空间与奖励函数。选择合适的神经网络与训练参数经过预学习生成深度强化学习控制器。最后通过仿真分析,基于SAC算法优化的PI控制器能更快跟踪电压参考值;多微电网系统遭遇功率扰动时,MASAC控制器可以快速维持频率稳定。

关键词：多微电网系统柔性负荷负荷频率控制自动电压调节 MA-SAC算法

考虑训练样本分布不均衡的超短期风电功率概率预测

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电网技术 2024年第3期48卷 1133-1145页

作者：李丹方泽仁缪书唯胡越梁云嫣贺帅三峡大学电气与新能源学院湖北省宜昌市443002 梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室湖北省宜昌市443002 新能源微电网湖北省协同创新中心湖北省宜昌市443002

提出一种考虑训练样本分布不均衡的超短期风电概率预测方法。首先构建深度信念混合密度网络,通过深度信念网络独特的预训练和微调机制提取输入变量的隐特征,利用Beta混合概率分布的有界性准确表征风电预测功率的概率分布,实现隐特征与... 详细信息

提出一种考虑训练样本分布不均衡的超短期风电概率预测方法。首先构建深度信念混合密度网络,通过深度信念网络独特的预训练和微调机制提取输入变量的隐特征,利用Beta混合概率分布的有界性准确表征风电预测功率的概率分布,实现隐特征与预测功率概率分布参数之间的非线性映射;然后引入训练样本分布平滑策略,其中特征分布平滑技术用于校准输入特征,标签分布平滑技术用于对各样本误差赋予差异化权重,从输入和输出两方面改善训练样本分布不均衡现象对预测结果的不利影响。实际算例结果表明,与常见风电功率概率预测模型相比,所提模型在点预测和概率预测方面均能获得较高的预测精度,尤其能有效提高低密度样本区域的预测精度。

关键词：风电功率概率预测深度信念网络混合密度网络训练样本分布不均衡特征分布平滑标签分布平滑

以新质生产力赋能融媒传播能级跃升——广东广播电视台融媒改革探析

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中国广播电视学刊 2024年第10期 122-124页

作者：傅群山于欣彤广东广播电视台电视融媒中心

本文以新质生产力为核心,从马克思主义的生产力三要素出发探讨广播电视培育融媒新质生产力的三大路径:培养一支高素质融媒劲旅、打造一批高科技生产工具、拓展一系列高品质融媒产品及服务。在具体实践上,广东广播电视台电视融媒中心以... 详细信息

本文以新质生产力为核心,从马克思主义的生产力三要素出发探讨广播电视培育融媒新质生产力的三大路径:培养一支高素质融媒劲旅、打造一批高科技生产工具、拓展一系列高品质融媒产品及服务。在具体实践上,广东广播电视台电视融媒中心以大型融媒系列直播节目《飞越广东》和融媒工作室矩阵建设为突破口积极开展全员融媒转型;自主研发一系列数字化、智能化融媒生产工具,不断推动技术创新和内容生产有机结合;大力开拓一系列融媒业态新产品,使“新闻+政务+服务+智库”的融合模式不断加深。

关键词：新质生产力融媒传播科技创新

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提高配电网承载力的分布式光伏双层规划方法

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第7期52卷 69-75页

作者：杨志淳朱炳兆操燕春王丹国网湖北省电力有限公司电力科学研究院湖北武汉430074 华中科技大学电气与电子工程学院湖北武汉430074 国网湖北省电力有限公司黄冈供电公司湖北黄冈438000

针对光伏发电爆发式增长、规模化并网,配电网结构和运行状态发生较大改变,配电网的可靠性和安全性受到挑战的问题,以广义短路比(gSCR)、节点电压关联裕度(VIMI)和电压偏差作为配电网承载能力评估指标,提出了一种提高配电网承载能力的分... 详细信息

针对光伏发电爆发式增长、规模化并网,配电网结构和运行状态发生较大改变,配电网的可靠性和安全性受到挑战的问题,以广义短路比(gSCR)、节点电压关联裕度(VIMI)和电压偏差作为配电网承载能力评估指标,提出了一种提高配电网承载能力的分布式光伏选址定容双层规划模型.上层以配电网承载能力最大为目标,对分布式光伏设备进行选址定容;下层规划以网损最小为目标,调节光伏设备无功出力,优化光伏接入容量.利用天牛须(BAS)-粒子群算法和二阶锥松弛方法对模型进行求解.最后通过案例验证模型的有效性,结果表明所提方案具有良好的鲁棒性和适用性.

关键词：承载能力配电网分布式光伏选址定容双层规划

通信限制下多DG接入配网的新型电流差动保护

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电力系统保护与控制 2024年第2期52卷 80-89页

作者：李振兴王扬赜望周丽陈艳霞朱益翁汉琍新能源微电网湖北省协同创新中心(三峡大学) 湖北宜昌443002 国网湖北省电力有限公司潜江市供电公司湖北潜江433100 国网北京市电力公司北京100031

差动保护是解决分布式电源(distributed generation, DG)接入下配电网保护难题的有效手段,然而配网现有通信建设水平很大程度上制约了差动保护的构建。首先,融合电流相位与相量差动保护思想,同时将电流相位信息进行变换,实现通信信息降... 详细信息

差动保护是解决分布式电源(distributed generation, DG)接入下配电网保护难题的有效手段,然而配网现有通信建设水平很大程度上制约了差动保护的构建。首先,融合电流相位与相量差动保护思想,同时将电流相位信息进行变换,实现通信信息降容。应用递推最小二乘法实现短路电流相位参数的快速估计,提出了短路电流相位修正策略,以应对CT饱和与直流分量对保护的干扰。最后,提出适用于含多DG配网的新型电流差动保护构建原则与保护判据。基于PSACD/EMTDC平台搭建仿真模型,验证了所提出的电流相位参数预测方法的精度与新型差动保护的性能。算例结果表明:所提电流相位参数预测方法速度快、精度高,具有良好的抗CT饱和能力;所提新型差动保护原理具有良好的性能。

关键词：配电网 DG 0±1变换电流相位参数预测差动保护

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基于AERMOD和POA-BP神经网络的工业园区CO排放源反演

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南方电网技术 2024年

作者：汪颖翔邓广宇杜治贺继锋周志强陈远周思璇雷何李斯吾张晓星国网湖北省电力有限公司经济技术研究院新能源及电网装备安全监测湖北省工程研究中心(湖北工业大学) 国网湖北省电力有限公司湖北碳排放权交易中心

工业园区CO2排放在全国CO2排放总量中占比约31%，园区低碳发展对于缓解气候变化具有重要作用。本文以湖北省某工业区为例，对工业园区单、多CO2排放源关键信息进行了反演研究。基于AERMOD系统建立了工业园区内CO2扩散的正向模型，获取... 详细信息

工业园区CO2排放在全国CO2排放总量中占比约31%，园区低碳发展对于缓解气候变化具有重要作用。本文以湖北省某工业区为例，对工业园区单、多CO2排放源关键信息进行了反演研究。基于AERMOD系统建立了工业园区内CO2扩散的正向模型，获取反演所需数据集。利用粒子群优化算法（PSO）、鲸鱼优化算法（WOA）和鹈鹕优化算法（POA）优化后的BP神经网络对工业园区中CO2排放源位置及排放强度进行反演计算。结果表明：POA-BP反演模型对于单排放源坐标的反演结果 R2为0.965，对排放强度的反演R2为0.938；对于多排放源坐标的反演结果 R2为0.97，对排放强度的反演R2为0.988，相较于其它模型来说具有较高的反演精度和稳定性，可以对工业园区内CO2排放源实现较为精确的定位，为工业园区应对气候变化和推进绿色转型提供决策支持。

关键词：工业园区 CO 反演 AERMOD模型 PSO算法 WOA算法 POA算法

面向直流受端新型电力系统暂态电压稳定的紧急控制策略

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电力自动化设备 2024年第3期44卷 195-202页

作者：李轻言林涛杜蕙付希越李君徐遐龄李大虎饶渝泽交直流智能配电网湖北省工程中心湖北武汉430000 武汉大学电气与自动化学院湖北武汉430072 国家电网公司华中分部湖北武汉430077 国网湖北省电力有限公司湖北武汉430077

在直流受端新型电力系统中,新能源电源及直流的接入导致同步机开机减少,动态无功功率相对紧张,暂态电压失稳风险显著增大。为高效快速获取紧急控制策略,即直流电流控制方案,并使其适应不同的电网运行方式和故障场景,尤其是电网拓扑结构... 详细信息

在直流受端新型电力系统中,新能源电源及直流的接入导致同步机开机减少,动态无功功率相对紧张,暂态电压失稳风险显著增大。为高效快速获取紧急控制策略,即直流电流控制方案,并使其适应不同的电网运行方式和故障场景,尤其是电网拓扑结构的变化,基于图卷积神经网络(GCN)对常规深度强化学习模型深度确定性决策梯度(DDPG)的网络结构进行改造,构建了GCN-DDPG融合模型。在此基础上,引入双评价网络机制和评价网络与动作网络非同步更新策略以提升算法效果。进一步地,在应用方面,基于GCN-DDPG融合模型构建紧急控制模型并将其下达至安控主站,安控主站将依据电网实际运行方式和故障等信息,对紧急控制策略进行在线量化计算,并发送至直流控保系统执行。最后,通过改造的IEEE 14节点系统验证所提方法的有效性和优越性。

关键词：高压直流输电直流受端新型电力系统暂态电压稳定紧急控制电流控制方案 DDPG GCN

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基于电化学热耦合模型的电池热管理研究

储能科学与技术 2024年第2期13卷 578-585页

作者：宋梦琼彭宇廖自强国网湖北省电力有限公司技术培训中心武汉电力职业技术学院湖北武汉430071

动力锂电池在快速充放电过程中,会产生大量的热量,具有热积聚热失控的风险,要对电池进行热管理。本文首先建立了电池电化学热耦合模型,对电池的温升特性进行研究,然后设计了基于复合相变材料(CPCM)的电池热管理系统,对电池在高倍率放电... 详细信息

动力锂电池在快速充放电过程中,会产生大量的热量,具有热积聚热失控的风险,要对电池进行热管理。本文首先建立了电池电化学热耦合模型,对电池的温升特性进行研究,然后设计了基于复合相变材料(CPCM)的电池热管理系统,对电池在高倍率放电过程中进行控温管理,最后,比较了不同电池间距情况下,电池热管理系统对电池温度和温差的控制效果。数值仿真结果表明,单电池在3 C倍率放电过程中,电池最高温度为58.9℃,而当采用复合相变材料对电池冷却时,即使在35℃的环境温度下,也可以有效把电池最高温度控制在46.1℃,温差控制在3.6℃,从而能确保电池在适宜工作温度内安全运行,延长电池组的使用寿命和提高电池安全性能。更重要的是,通过对复合相变材料的固相率进行分析表明,固相率不为0时,可以有效控制电池温度和温差,而当热管理系统中的复合相变材料固相率为0时,电池组温度和温差均快速升高,因此通过对复合相变材料固相率指数进行分析,有助于复合相变材料的应用及热管理系统的优化。

关键词：复合相变材料锂电池电化学热管理

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