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模块化多电平换流阀子模块用真空旁路开关设计

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高压电器 2024年第6期60卷 138-147页

作者：李丝丝方春恩阴晓旭李伟陈军平西华大学电气与电子信息学院成都610039 四川省电力电子节能技术与装备高效重点实验室成都610039 成都旭光电子股份有限公司成都610500

模块化多电平换流阀(MMC)子模块的可靠性直接影响到柔性直流输电系统的整体稳定性,旁路开关是决定子模块关断性能的关键设备之一。文中基于永磁机构的工作原理和理论建立一种双线圈旁路开关模型,利用仿真分析电容储能电压、电容值、线... 详细信息

模块化多电平换流阀(MMC)子模块的可靠性直接影响到柔性直流输电系统的整体稳定性,旁路开关是决定子模块关断性能的关键设备之一。文中基于永磁机构的工作原理和理论建立一种双线圈旁路开关模型,利用仿真分析电容储能电压、电容值、线圈线径和匝数以及弹簧参数对开关动态特性的影响规律,并对其动态特性进行优化设计。最后根据仿真结果制作样机并进行试验验证,测试结果表明:旁路开关满足在3 ms内合闸,零弹跳的技术要求,且通过雷电冲击试验、工频耐压试验、方波电压试验3项绝缘试验。

关键词：旁路开关子模块永磁机构模块化多电平

基于数字孪生技术的电力变压器碳足迹分析及低碳优化方法仿真研究

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系统仿真学报 2024年第9期36卷 2075-2085页

作者：李冬雪刘岩沈博垚井永腾马强刘然国网辽宁省电力有限公司经济技术研究院辽宁沈阳110870 沈阳工业大学输变电技术研究所辽宁沈阳110016

电力变压器是变电站内主要的耗能设备,根据我国“碳达峰、碳中和”的目标,准确计算变压器的碳足迹并寻求低碳优化方法具有重要意义。提出了一种电力变压器磁特性数字孪生模型的构建方法,基于三维电磁时谐场有限元分析方法,建立66 kV变... 详细信息

电力变压器是变电站内主要的耗能设备,根据我国“碳达峰、碳中和”的目标,准确计算变压器的碳足迹并寻求低碳优化方法具有重要意义。提出了一种电力变压器磁特性数字孪生模型的构建方法,基于三维电磁时谐场有限元分析方法,建立66 kV变电站用型号为SZ11-31.5MVA/66kV电力变压器三维数学模型,在波动负荷工况下得出变压器损耗图谱,构建出变压器数字孪生模型。分析变压器的碳足迹,确定变压器的经济负载系数,并确立变电站最优经济运行方式。提出加装磁分路进行低碳优化,得到额定工况下碳排放降低了4.75%左右。通过实验推算,模型预测与实际仿真的相对误差小于5%。该方法可为建设数字、低碳和节能型变电站提供科学依据。

关键词：电力变压器数字孪生损耗碳足迹负载系数低碳优化

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网络通信技术在智能化变电站中的应用

机电产品开发与创新 2024年第5期37卷 79-81,86页

作者：叶兴国安徽南瑞中天电力电子有限公司安徽合肥230088

当今智能化变电站成为我国电力行业中的重点发展项目,也是实现电网智能化发展的重要举措。为此,文章就智能化变电站的概念与特点,智能化变电站的发展历程进行概述,然后重点介绍了网络通信技术在国内智能化变电站建设中的应用,以期为我... 详细信息

当今智能化变电站成为我国电力行业中的重点发展项目,也是实现电网智能化发展的重要举措。为此,文章就智能化变电站的概念与特点,智能化变电站的发展历程进行概述,然后重点介绍了网络通信技术在国内智能化变电站建设中的应用,以期为我国电网智能化发展提供有益参考。

关键词：变电站智能化网络通信技术应用

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因素空间背景基的流量异常检测基点分类方法

电子测量与仪器学报 2024年第6期38卷 84-94页

作者：陈万志任鹏江王天元辽宁工程技术大学软件学院葫芦岛125105 国网辽宁省电力有限公司营口115005

针对机器学习在流量异常检测中存在特征选择依赖经验、易受离群点影响导致鲁棒性差等问题,基于因素空间理论的“背景关系-背景分布-背景基”体系提出一种流量异常检测的基点分类方法。首先,数据预处理阶段使用KNN离群点检测算法去除数... 详细信息

针对机器学习在流量异常检测中存在特征选择依赖经验、易受离群点影响导致鲁棒性差等问题,基于因素空间理论的“背景关系-背景分布-背景基”体系提出一种流量异常检测的基点分类方法。首先,数据预处理阶段使用KNN离群点检测算法去除数据中的离群点,降低异常点对后续背景基提取的影响。其次,使用mRMR算法对数据特征进行排序,选择对分类最具影响力的特征标注为类别区分特征。然后,以内点判别法为理论基础优化背景基提取算法,提取训练数据中不同类别数据的背景基,得到各类别的单位认知包。最后,以单位认知包为核心构造基点分类算法(fundamental point classification algorithm,FPCA)实现异常流量的精准二分类。在NSL-KDD数据集上对所提方法的二分类实验准确率和F1-score分别达到92.48%和92.18%,检测性能优于同类型的其他机器学习方法。在CICIDS2017场景数据集上的测试进一步验证了所提方法在实际应用中的可行性。

关键词：因素空间背景基基点分类异常检测

特征增强的改进LightGBM流量异常检测方法

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电子测量与仪器学报 2024年第3期38卷 195-207页

作者：陈万志赵林王天元辽宁工程技术大学软件学院葫芦岛125105 国网辽宁省电力有限公司营口115005

针对机器学习在流量异常检测中存在选择特征过于依赖专家经验、原始特征表达能力不足、数据受噪声和离群点影响导致模型鲁棒性差以及处理非平衡海量高维数据时少数异常类检测率低等问题,提出一种特征增强的改进LightGBM(light gradient ... 详细信息

针对机器学习在流量异常检测中存在选择特征过于依赖专家经验、原始特征表达能力不足、数据受噪声和离群点影响导致模型鲁棒性差以及处理非平衡海量高维数据时少数异常类检测率低等问题,提出一种特征增强的改进LightGBM(light gradient boosting machine)流量异常检测方法。首先,采用隔离森林(isolation forest,iForest)实现异常值处理,并利用异常值处理后的数据训练引入全局平均池化(global average pooling,GAP)的一维卷积去噪自编码器(convolutional denoising autoencoder,CDAE),间接地消除数据中的噪声,得到原始特征的低维增强表达。然后,采用自适应合成采样(adaptive synthetic,ADASYN)对异常值处理后的数据实现数据增强并运用训练完成的CDAE进行特征提取,将得到的低维特征作为LightGBM的输入,训练并进行贝叶斯参数寻优。最后,通过得到的CDAE+LightGBM组合模型实现对异常流量的精准分类。在NSL-KDD数据集上所提方法的五分类准确率和F1分数分别达到了87.80%和87.75%,能够有效提升检测精度,增强未知攻击的检测能力。在CICIDS2017场景数据集上的测试进一步验证了所提方法可行性,且优于与同类型的深度学习算法。

关键词：流量异常检测隔离森林卷积去噪自编码器自适应合成采样 LightGBM

中压配电网多台区柔性互联技术应用现状与展望

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电力系统自动化 2024年

作者：王皓靖郭佩乾时珊珊方陈袁志昌清华大学电机工程与应用电子技术系国网上海市电力公司电力科学研究院

基于电力电子设备（PED）的柔性互联装置（FID）能够整合有功/无功独立控制功能、无功动态补偿和故障隔离等功能，是实现多台区间潮流柔性互济、负载率均衡和新能源友好并网的有效手段。尽管应用潜力巨大，现阶段对应用于不同应用场景... 详细信息

基于电力电子设备（PED）的柔性互联装置（FID）能够整合有功/无功独立控制功能、无功动态补偿和故障隔离等功能，是实现多台区间潮流柔性互济、负载率均衡和新能源友好并网的有效手段。尽管应用潜力巨大，现阶段对应用于不同应用场景的组网特性、运行特性需求特性、典型功能模式等多方面研究不足，缺乏系统性总结与分析。首先,文中对国内外典型柔性互联工程的系统架构、电气参数与运行特点进行了梳理。然后，计及配网多端柔性互联系统和含有重要交流负荷/新型直流负荷的交直流互联系统特点，归纳了相应的典型应用场景、互联网架形态、典型功能模式、组网方案和运行特性与技术需求等信息。最后，结合中压配电网多台区柔性互联技术应用现状与问题，对系统设计与应用方案、关键设备研发以及系统运行与控制保护多个方面的发展趋势进行了全面的讨论。

关键词：配电网多台区互联电力电子柔性互联装置新能源并网示范工程

基于单片机的三相电能表错接线自动检测方法研究

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自动化应用 2024年第15期65卷 213-214,218页

作者：何义赟单永梅陈义林夏靖安徽南瑞中天电力电子有限公司安徽合肥230088

针对现有方法存在自动检测耗时较长的问题,提出基于单片机的三相电能表错接线自动检测方法。首先构建互感环境,采用关联的方式打破检测范围受到的限制,并部署关联检测节点。然后以此为基础,设计三相电能表错接线自动检测模型,采用自适... 详细信息

针对现有方法存在自动检测耗时较长的问题,提出基于单片机的三相电能表错接线自动检测方法。首先构建互感环境,采用关联的方式打破检测范围受到的限制,并部署关联检测节点。然后以此为基础,设计三相电能表错接线自动检测模型,采用自适应跟踪测定实现自动检测处理。结果表明,应用所提方法,自动检测平均耗时均被控制在0.65 s以下,应用效果较好,具有一定的应用价值。

关键词：三相电能表错接线自动检测电能控制

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一种计及间谐波影响的电能测算新方法

电测与仪表 2024年

作者：赵东芳刘坚李雪城靳阳刘恒李世松国网北京市电力公司清华大学电机工程与应用电子技术系

现有的电能计量数学模型中，或仅限于计量全电能，或能够计量基波有功电能，或可以单独计量基波和整数次谐波电能，但缺少能够全面计及间谐波影响的电能计量数学模型。文章采用矩阵束和奇异值分解算法，从电网电压、电流信号的采样数据... 详细信息

现有的电能计量数学模型中，或仅限于计量全电能，或能够计量基波有功电能，或可以单独计量基波和整数次谐波电能，但缺少能够全面计及间谐波影响的电能计量数学模型。文章采用矩阵束和奇异值分解算法，从电网电压、电流信号的采样数据中提取出其所有频率分量的频率、幅值和初相角，推导出由任意两不同频率分量的电压与电流形成电能的数学模型，再将电网电压、电流信号各频率分量的相关电参量信息代入该数学模型，分别求得总电能以及其中的基波、谐波、间谐波和其他电能等四类分电能，继而以数值仿真测试验证了，为更准确计量电能，应该全面计及间谐波的影响；且在测算准确性方面，基于所构建电能计量数学模型提出的电能测算新方法比基于FFT的电能计量算法更有优势。

关键词：间谐波电能计量相量测量矩阵束算法奇异值分解

基于联邦强化学习的电热综合能源系统能量管理策略

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上海交通大学学报 2024年第6期58卷 904-915页

作者：王金锋王琪任正某孙晓晨孙毅赵一伊国网陕西省电力有限公司经济技术研究院西安710065 华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

电热综合能源系统(IES)的能量管理关系到园区的经济效益与多能互补能力,但面临新能源出力随机性和用户负荷不确定性的挑战.首先,构建电热IES能量管理问题的数学模型,将各供能子系统赋能为智能体,基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法建立... 详细信息

电热综合能源系统(IES)的能量管理关系到园区的经济效益与多能互补能力,但面临新能源出力随机性和用户负荷不确定性的挑战.首先,构建电热IES能量管理问题的数学模型,将各供能子系统赋能为智能体,基于深度确定性策略梯度(DDPG)算法建立综合考虑子系统实时用能负荷、分时电价及各设备出力的系统能量管理模型.然后,采用联邦学习技术,在训练过程中交互3个子系统的能量管理模型梯度参数对模型的训练效果进行协同优化,打破数据壁垒的同时保护各子系统数据隐私.最后,通过算例分析验证了所构建基于联邦学习框架的DDPG能量管理模型能有效提升园区IES经济效益.

关键词：综合能源系统联邦学习能量管理深度确定性策略梯度