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基于区域直线距离的锂离子电池健康状态评估

化学工程 2024年第5期52卷 25-32页

作者：胡厚鹏刘伟肖艳红欧家祥王力立贵州电网有限责任公司贵州贵阳550002

在原始充电曲线中引入区域电压和区域直线距离的概念,并提出基于区域直线距离的电池S_(OH)(健康状态)评估方法,采用实验室条件下NCA(镍钴铝)电池单体和LFP(磷酸铁锂)电池模组在1/2C倍率下的充电电压数据以及一座20 kW/100 kW·h储能电... 详细信息

在原始充电曲线中引入区域电压和区域直线距离的概念,并提出基于区域直线距离的电池S_(OH)(健康状态)评估方法,采用实验室条件下NCA(镍钴铝)电池单体和LFP(磷酸铁锂)电池模组在1/2C倍率下的充电电压数据以及一座20 kW/100 kW·h储能电站的电池运行数据,来建立基于区域直线距离的电池S_(OH)评估模型,对比了基于区域直线距离L_(AB)的方法和IC(增量容量)峰高法,并考察了不同采样频率和区域电压下L_(AB)-S_(OH)模型的效果。结果表明:S_(OH)与L_(AB)呈线性正相关,线性拟合优度可达到0.96以上,L_(AB)-S_(OH)模型的S_(OH)评估准确性均优于IC峰高法。区域直线距离作为健康因子提高了低采样频率下电池S_(OH)评估的准确性,这为工程上储能电池的S_(OH)在线评估提供了可能性。

关键词：镍钴铝电池单体磷酸铁锂离子电池模组储能电站区域直线距离采样频率 S_(OH)评估

550kV/8000A大容量SF_(6)充气式套管温升特性的仿真研究

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高电压技术 2024年第3期50卷 986-993页

作者：王流火陶雄武周俊宏王海燕谢榕昌熊志武广东电网有限责任公司广州510410 广东电网有限责任公司惠州供电局惠州516001

为研究550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管的温升特性,建立了550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管多物理场耦合模型,利用ANSYS软件,综合考虑涡流效应、集肤效应、重力作用、热对流、热辐射等因素,计算分析了1.1倍额定电流(8000 A),即880... 详细信息

为研究550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管的温升特性,建立了550 kV/8000 A大容量SF_(6)充气套管多物理场耦合模型,利用ANSYS软件,综合考虑涡流效应、集肤效应、重力作用、热对流、热辐射等因素,计算分析了1.1倍额定电流(8000 A),即8800 A电流条件下套管的温度场与气流场分布规律,并进行了550 kV/8000 A SF_(6)充气套管的温升试验,验证了仿真结果的正确性。最后仿真分析了外部风速、气体压强、负载电流、中心导体外径等4种影响因素对套管温升特性的影响。研究结果表明:最高温度位于套管内中心导体上部的小孔下方,最高温度为363 K,从整体角度看,套管上方的温度高于下方;仿真结果与试验结果一致性较好,误差在8%以内;套管的温升随外部风速的增大明显降低,但降幅逐渐减小;套管的温升随着气体压强的增大而降低;电流越大,产生的焦耳热越多,负载电流直接影响导体温升;套管的温升随着中心导体外径的减小而增大。研究内容为大容量高压SF_(6)充气套管的设计工作提供了理论借鉴。

关键词： SF_(6)充气套管温升特性多物理场耦合温度场气流场温升试验影响因素

考虑跨电压等级电压-功率灵敏度的交直流配电网动态分区方法

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供用电 2024年第7期41卷 29-38页

作者：徐玉韬蔡永翔王扬苗宇贵州电网有限责任公司贵州贵阳550002

分布式电源大量接入配电网导致电压越限问题凸显,传统集中式电压优化控制方法面临计算效率低和通信难度大等挑战,分布式控制能降低控制复杂度并保证电压合理分布,而动态分区和主导节点选择是配电网分布式控制的基础。首先,考虑变压器、... 详细信息

分布式电源大量接入配电网导致电压越限问题凸显,传统集中式电压优化控制方法面临计算效率低和通信难度大等挑战,分布式控制能降低控制复杂度并保证电压合理分布,而动态分区和主导节点选择是配电网分布式控制的基础。首先,考虑变压器、电压源型换流器(voltage source converter,VSC)等设备功率传输特性,推导跨电压等级交直流配电网灵敏度计算公式;其次,构建中低压交直流配电网动态分区评价指标,包括区域内耦合度、区域间离散度、有功平衡度和无功平衡度;然后,采用遗传算法进行分区方案优化,并根据系统可观性和可控性选择分区主导节点;最后,通过算例仿真,结果表明所提跨电压等级灵敏度计算方法能够更为准确地刻画中低压、交直流网络各节点功率与电压之间的关联,采用动态分区方法能够获得更科学合理的分区方案和主导节点,从而使配电网分布式控制能够快速、有效地应对电压越限问题。

关键词：中低压交直流配电网跨电压等级灵敏度分析交直流配电网动态区域划分分布式电源

适应于逆变型风电接入系统的改进故障序分量选相方法

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电力系统保护与控制 2024年第7期52卷 89-97页

作者：郎学毅汤亚芳熊炜周吉郭元萍贵州大学电气工程学院贵州贵阳550025 贵州电网有限责任公司电网规划研究中心贵州贵阳550025

针对传统故障序分量选相元件在逆变型风电接入系统中可靠性较低的问题,提出了一种改进的故障序分量选相方法。首先,分析在最新风电场低电压穿越策略下,风电侧的故障序阻抗特性及传统故障序分量选相元件的适应性。然后,利用负正序、负零... 详细信息

针对传统故障序分量选相元件在逆变型风电接入系统中可靠性较低的问题,提出了一种改进的故障序分量选相方法。首先,分析在最新风电场低电压穿越策略下,风电侧的故障序阻抗特性及传统故障序分量选相元件的适应性。然后,利用负正序、负零序阻抗相位差等效正负序、零负序电流分支系数相位差,以补偿传统序分量选相判据的相角误差。最后,采用补偿后的故障序电流相位差作为选相判据,实现了故障相的判别。同时通过调整零负序选相分区,使其具有较好的耐过渡电阻能力。仿真实验表明,在不同故障类型、故障位置和过渡电阻下改进选相方法均能可靠地选出故障相。

关键词：逆变型风电故障序分量故障选相序阻抗

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抑制新能源次/超同步振荡的SVG鲁棒自适应控制参数设计方法

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电力自动化设备 2024年第8期44卷 160-167页

作者：邢纪奎袁辉代江李诗旸陈雁刘明顺辛焕海浙江大学电气工程学院浙江杭州310023 贵州电网有限责任公司电力调度控制中心贵州贵阳550000 南方电网科学研究院有限责任公司广东广州510663

现有抑制新能源次/超同步振荡的静止无功发生器(SVG)控制设计方法大多针对单一运行场景,难以确保运行工况变化下系统的小干扰鲁棒稳定性。为此,提出了一种抑制新能源次/超同步振荡的SVG鲁棒自适应控制参数设计方法。论证了短路比(SCR)... 详细信息

现有抑制新能源次/超同步振荡的静止无功发生器(SVG)控制设计方法大多针对单一运行场景,难以确保运行工况变化下系统的小干扰鲁棒稳定性。为此,提出了一种抑制新能源次/超同步振荡的SVG鲁棒自适应控制参数设计方法。论证了短路比(SCR)可用于评估运行工况变化下含SVG的新能源并网系统小干扰稳定裕度;基于短路比分析方法,发现了代表系统小干扰稳定性最差的关键运行工况;基于H_(∞)控制理论,提出了一种关键运行工况下SVG控制参数鲁棒自适应设计方法。该方法能确保含SVG的新能源并网系统在运行工况变化下系统的小干扰鲁棒稳定性。

关键词：新能源设备静止无功发生器短路比小干扰鲁棒稳定性 H_(∞)控制

基于FY-33D/MERSI-Ⅱ和Terra/MODIS数据的森林火点提取算法——以我国西南地区为例

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安全与环境工程 2024年第05期 163-169+198页

作者：黄欢马晓红杜昊张义钊张洪铭邓帆贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵州电网有限责任公司兴义供电局贵州新气象科技有限责任公司

中国西南地区森林覆盖率高，土地利用类型多样，人类活动频繁，森林火灾风险较高，防火任务十分艰巨。遥感技术具有覆盖范围广和周期性监测等优势，被广泛应用于森林火灾监测。气象卫星搭载了对火灾敏感的红外谱段传感器且时间分辨率较... 详细信息

中国西南地区森林覆盖率高，土地利用类型多样，人类活动频繁，森林火灾风险较高，防火任务十分艰巨。遥感技术具有覆盖范围广和周期性监测等优势，被广泛应用于森林火灾监测。气象卫星搭载了对火灾敏感的红外谱段传感器且时间分辨率较高，已成为森林火灾监测的重要遥感数据源。物理阈值法是遥感数据火点提取中比较成熟的算法，但其精度受所选阈值的影响较大，导致不同区域的火点提取精度存在差异。以中国西南地区的重庆市为例，提出了一种采用FY-3D/MERSI-Ⅱ和Terra/MODIS极轨卫星数据作为数据源进行森林火点监测的算法。首先，通过分析前一年MOD14监测产品的历史数据，确定该地区的初定火点阈值；随后，消除云层、水体和太阳耀斑的干扰；最后，采用上下文背景阈值法进行火点提取。对2022年8月重庆市山火的分析表明，该算法的火点提取平均准确率超过了90%。研究结果表明，根据区域特点调整阈值可以提高该地区火点监测的准确率。

关键词：森林火灾监测 FY-3D/MERSI-Ⅱ Terra/MOD14 火点提取上下文背景阈值法阈值选取

基于DEMATEL-ISM法的10 kV配电网架空线路不停电作业影响因素分析与典型设计优化

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武汉大学学报（工学版） 2024年第6期57卷 821-828页

作者：杨松邹江华刘建罗颜袁晓松谭进贵州电网有限责任公司遵义供电局贵州遵义563000

现有的一些配电网架空线路典型设计不能满足不停电作业的需求,导致部分线路无法顺利开展不停电作业。通过现场调研以及专家评估,选取了15个面向10 kV配电网架空线路不停电作业的影响因素,基于决策试验与评价实验室(decision making tria... 详细信息

现有的一些配电网架空线路典型设计不能满足不停电作业的需求,导致部分线路无法顺利开展不停电作业。通过现场调研以及专家评估,选取了15个面向10 kV配电网架空线路不停电作业的影响因素,基于决策试验与评价实验室(decision making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)和解释结构模型法(interpretative structural modeling method,ISM)集成方法进行层级结构的分析和影响因素的划分,最终从15个影响因素中提取了5个关键因素进行配电网不停电作业优化分析。为了满足不停电作业的技术需求,对塔头结构与间隙距离、同杆架设情况、杆塔周围环境等5个影响因素提出了相应的架空线路典型设计优化方案。最后,通过分析和应用实例检验了优化方案的普遍适用性。

关键词： 10 kV架空线路不停电作业 DEMATEL ISM 典型设计优化

基于变分模态分解和组合深度神经网络的综合能源系统多元负荷预测

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电网技术 2024年

作者：肖龙张靖阚超何宇敖炫李博文古庭赟刘影贵州大学电气工程学院贵州电网有限责任公司遵义供电局贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵州电网有限责任公司电网规划研究中心

负荷预测是综合能源系统经济运行和优化调度的前提。然而，随着荷侧用能需求的多元化和各类负荷之间的耦合性逐渐增强，使得综合能源系统的负荷特性日益复杂。为此，该文提出一种基于变分模态分解(variational modal decomposition，VMD... 详细信息

负荷预测是综合能源系统经济运行和优化调度的前提。然而，随着荷侧用能需求的多元化和各类负荷之间的耦合性逐渐增强，使得综合能源系统的负荷特性日益复杂。为此，该文提出一种基于变分模态分解(variational modal decomposition，VMD)和组合深度神经网络的综合能源系统多元负荷预测方法。首先，利用VMD对多元负荷进行分解，以降低原始负荷数据的非平稳性；其次，将经过VMD分解后得到的多元负荷分量与外界影响因素作为输入，通过时间卷积网络(temporal convolutional network，TCN)提取多元数据时序特征，并利用图卷积网络(graph convolutional network，GCN)挖掘多元数据之间的耦合特征；然后，利用长短期记忆网络(long short-term memory，LSTM)捕捉多元数据的长期依赖关系。最后，以美国亚利桑那州立大学坦佩校区综合能源系统进行案例分析，验证该文所提方法的有效性与合理性。

关键词：综合能源系统多元负荷预测变分模态分解卷积网络长短期记忆网络

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基于子空间分解的电缆缺陷定位方法

电网技术 2024年第9期48卷 3948-3956页

作者：王尉军毛先胤李波邹雕李原贵州电网有限责任公司贵阳供电局贵州省贵阳市550004 贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵州省贵阳市550004 四川大学电气工程学院四川省成都市610065

频域反射法(frequency domain reflectometry,FDR)是目前电缆缺陷定位的有效方法之一。针对传统FDR的缺陷定位效果受窗函数和干扰项影响大的问题,该文提出一种基于子空间分解的电缆缺陷定位方法,该方法不需要选择窗函数,并且滤除了干扰... 详细信息

频域反射法(frequency domain reflectometry,FDR)是目前电缆缺陷定位的有效方法之一。针对传统FDR的缺陷定位效果受窗函数和干扰项影响大的问题,该文提出一种基于子空间分解的电缆缺陷定位方法,该方法不需要选择窗函数,并且滤除了干扰信号的子空间,因此拥有更好的缺陷定位效果。首先,利用传输线理论研究电缆的反射系数谱,证实了反射系数谱可用于定位电缆缺陷。然后,介绍了子空间分解技术、改进的贝叶斯信息准则(Bayesian information criterion,BIC)及基于密度聚类算法的原理,通过估计反射系数谱中各复指数衰减振荡函数的参数,并滤除相关干扰,提出了新的电缆缺陷定位谱图。最后,根据所提方法,对200m仿真电缆模型与500m真实电缆开展缺陷定位。结果表明,该定位谱图可准确地定位电缆中缺陷,并且干扰项较少,较大程度地提高FDR方法对电缆缺陷的定位正确率。

关键词：电力电缆反射系数谱缺陷定位子空间分解 BIC准则 DBSCAN聚类