mlsa-iai-msu-lab/ru_sci_bench_zho_cite_reranking huggingface dataset:
人工湿地公园有机污染物迁移转化规律研究

为研究以工业园区污水厂尾水为补给水源的景观水体中有机污染物的迁移转化规律,在2015年植物生长季对天津某工业园区人工湿地公园进行了水质采样分析。检测结果表明:湿地进水中ρ(COD)为44~70 mg/L,ρ(BOD)为2.8~5.6 mg/L;出水中ρ(COD)为43~60 mg/L,ρ(BOD)为3.3~4.8 mg/L。潜流湿地对污水处理厂排水具有较好的处理效果,BOD去除率为90%,COD去除率为10%~30%,出水B/C比值较进水有较大降低;潜流湿地出水进入表流湿地后,COD与BOD有所升高,其升高比例分别为10%、225%,这可能是因为表流湿地有水生植物生长,植物腐叶会导致有机物质释放。在湿地公园总出水前设置深水景观湖,有利于出水COD浓度进一步降低。
光催化氧化技术降解水中双酚A的研究进展

目前环境雌激素双酚A(bisphenol A,BPA)所带来的危害已成为学术研究的热点问题。光催化氧化技术作为新兴的高级氧化技术,可快速降解水中双酚A。介绍了几种主要的光催化氧化技术降解双酚A的机理,并综述了国内外利用新型光催化剂在降解双酚A领域所取得的研究进展,为光催化氧化技术在双酚A降解领域的研究提供参考。
低速直驱永磁同步电机的电磁场有限元分析

多极永磁同步电机在产生低速机械运动的同时提高转矩密度,并且具有较大的负载范围,从而可以直接驱动机械负载,以替代传统电机配合减速器和液力耦合器的驱动方式,摒弃了复杂冗重的减速机构。利用Ansoft/Maxwell 2D建立永磁同步电动机的有限元模型,通过拓扑形式的Modular定子结构绕线方式,对电机进行有限元分析,探究不同气隙长度对低速永磁同步电机磁通密度分布与动态转矩等其他性能的影响。
基于光电跟踪的飞机校靶技术研究

在分析机械式校靶方法过程和缺陷的基础上,根据空间向量和矩阵变换运算的基本原理,提出一种采用光电跟踪瞄准技术、数字图像显示技术和数学建模与实时解析技术的数字化飞机校靶方法,介绍了该方法的原理,进行了误差分析仿真,证明该方法校靶精度远高于传统方法,给出了详细飞机校靶工程化解决方案。
新型自动调节的高压感应取电装置研究

针对智能电网中高压输电线路在线监测设备的供电电源存在的问题,研究了一种新型可自动调节的高压侧感应取电装置。该装置采用C8051F系列单片机作为控制中心,实现对多绕组线圏自动切换电路、过流保护电路以及后备电源充放电电路的智能管理与控制。该感应取电装置解决了低电流下设备的取能难题及过电流时设备的保护问题,能够有效应对输电线路中电流的宽范围波动,具有长期、稳定可靠供电的能力。仿真与实验数据证实所设计的取电装置具有一定的可行性。
基于LabWindows/CVI的电能质量监测系统设计

为了解决传统电能质量监测装置监测通道少、测量精度不高、功能协同性不强等问题,通过研究电能质量各项指标的测量技术,研发了一种基于LabWindows/CVI虚拟仪器开发平台的一体化电能质量监测系统。该监测系统采用自适应电网频率的数据采集方法和基于脉冲触发的同步方法实现了多通道同步高精度的测量,同时多线程交互式的编程模式实现了多功能之间的良好协调。通过检测表明,该系统能够稳定地检测分析电能质量稳态指标和暂态扰动,操作简单,功能丰富,界面友好,具有广泛的使用前景。
基于强化学习的四旋翼高度控制器设计

针对四旋翼飞行器高度控制通道易受干扰的问题,在先验飞行数据基础上,利用局部加权线性回归算法建立了四旋翼飞行器的非参数模型,该模型考虑了实际飞行中干扰因素对高度控制的影响。以此非参数模型为基础,运用强化学习算法构建了四旋翼飞行器高度控制算法,并以离线方式优化了控制算法的结构参数。最后通过实际的飞行实验验证了控制算法的合理性。
微电网系统的分布式优化下垂控制

针对微电网系统运行成本最优化问题,提出一种分布式优化下垂控制策略.首先,基于一致性理论,给出了一种分布式经济调度算法.采用矩阵摄动理论,分析了经济调度算法的收敛特性.其次,基于分布式优化调度解,设计一种新的分布式优化下垂控制器.在满足供需平衡以及各个发电单元运行约束的条件下,控制策略使得微电网系统运行成本最低.同时,提出的控制策略能够保证孤岛微电网的频率稳定在额定值.最后,通过仿真实例,验证了分布式优化下垂控制策略的有效性.
基于基础矩阵与HEIV模型的双目相机标定

双目相机标定的精确与否很大程度上决定了立体匹配三维重构的完成质量。提出一种基于相机基础矩阵的一维标定方法。该方法较之传统的张正友一维标定法,无需对标定杆进行任何的运动约束即可完成。并提出一种基于变量含异质噪声(heteroscedastic error-in-variables,HEIV)模型的优化方法对测量数据与标定参数均进行优化,该模型利用测量数据的估计值与测量值之间的误差和构造代价函数,通过迭代最小化代价函数进行求解,实验表明本文算法较之传统优化算法精度更高,且在测量数据较少的情况下优化数据更接近真实值。
日盲紫外光霾粒子光散射测量方法研究

针对光散射粒子测量方法中测量结果受到外界杂散光干扰这一问题,提出将日盲紫外光应用于光散射粒子测量方法中。利用Mie散射理论仿真了日盲紫外光不同粒径粒子的散射光分布函数,结果表明,日盲紫外光对粒径较小的粒子散射特性良好,能够应用于光散射粒子测量方法之中。利用T矩阵方法计算了日盲紫外光椭球粒子的散射特性,结果表明,在日盲紫外光248 nm处,椭球粒子的消光截面相比等效球形粒子偏小2.82%,散射截面偏小1.95%。最后分析了椭球粒子形变参数与复折射率对其散射相函数的影响,这些分析为光散射粒子测量方法提供了一定的理论依据。
采用有限时间平均一致性协议的电力系统分布式状态估计

随着基于相量量测单元的广域量测系统在技术上的成熟与推广应用,利用WAMS量测可实现电力系统线性状态估计.本文基于广域量测系统提出一种全分布式状态估计算法.首先根据拉格朗日乘子法推导了多区域约束加权最小二乘估计模型,然后引入有限时间平均一致性协议,得到系统量测正常情况下的分布式状态估计算法.考虑了系统量测存在异常数据情况,根据最小二乘估计的几何意义扩展推导出修正算法,使其在各区域剔除异常量测后,无需改变信息矩阵,只需执行若干次有限时间平均一致性协议能收敛至信息矩阵修正后的集中式估计值.最后,理论分析和实验结果证明了算法的有效性.
基于颜色匹配和改进LBP的胶囊内镜视频缩减

针对胶囊内镜视频中存在大量的冗余图像,提出了一种基于颜色匹配和改进LBP的视频缩减算法。该算法首先将胶囊内镜图像转换到HSI空间并从中提取色彩信息,通过余弦角对相邻两帧的色彩信息进行相似性度量来实现颜色匹配。接着构建图像金字塔,用改进的LBP算子提取出多尺度的纹理特征,然后根据相邻两帧纹理统计的加权曼哈顿距离和纹理不同区域面积占全局的比例来进行纹理的相似性度量。最后采用级联分类器完成对图像的分类,将差异图像组建成精简视频从而实现视频缩减。实验结果表明,算法得到的召回率,准确率和综合性能指标分别达到了0.91,0.87和0.89,处理速度达0.055 s /帧。该算法与已有的算法相比,分类效果更好并且处理速度更快。
深海动力磷酸铁锂电池组均衡方案设计优化

为提高深海储能装置的长时间安全工作性能,提出了一套深海用的动力磷酸铁锂电池设备的智能电池管理系统(SBMS),重点分析了SBMS中的电池组均衡管理。针对常用基于电感的Buck- Boost电路的均衡速度和效率分别提出了两种改进方案。引入模糊控制技术,对实验室深海项目的磷酸铁锂电池组进行了恒流充放电实验,比较不同改进方案的均衡实验效果。将电池均衡的改进方案应用于某微型电动车电池组的实际工况中,验证了改进方案可提高电池组的可用容量。
一种基于扩展卡尔曼滤波算法的MMC系统故障诊断策略

模块化多电平换流器(MMC)凭借其诸多优势已成为高压大功率工况下的核心拓扑,针对MMC系统常见子模块故障的诊断技术直接影响着系统的安全稳定运行。在分析MMC系统离散域数学模型和发生子模块功率单元故障时内部状态变化的基础上,提出一种基于扩展卡尔曼滤波算法(EKFA)的MMC故障诊断策略,旨在通过观测系统内部环流状态以快速判定系统是否处于故障状态。首先,参考系统离散域数学模型建立系统扩展卡尔曼滤波方程;其次,构建故障诊断系统的判别机制与定位环节;最后,为验证所提故障诊断策略的可行性和有效性,在子模块不同类型故障状态下,对其进行仿真和实验的对比分析。实验结果表明,所提故障诊断技术能够快速判定故障状态,并定位故障点所在位置,提升MMC系统的安全性能。
CFETR极向场磁体CICC导体稳定性与交流损耗分析

中国聚变工程实验堆(CFETR)是超导托卡马克装置,其极向场(PF)磁体对控制等离子体位置形状起重要作用。PF系统能否稳定运行主要取决于管内电缆导体(CICC)的稳定性。为确保PF系统稳定运行,应用数值模拟计算程序Gandalf对CFETR PF磁体CICC进行了稳定性分析,给出了机械和电磁扰动下其稳定性裕度、最小失超能量、温度裕度的计算结果以及分流温度随工作电流和磁场强度变化的规律和失超特性。此外,交流损耗为影响导体稳定性的重要因素,对导体交流损耗进行了计算,并研究了其对导体稳定性的影响。分析结果表明CFETR极向场磁体的导体目前的设计能够充分满足安全裕度的要求。
基于VMD和多尺度熵的变压器内绝缘局部放电信号特征提取及分类

为了有效提取局部放电信号的特征,提出了一种基于变分模态分解(VMD)和多尺度熵(MSE)的特征向量提取方法,并采用BP神经网络分类器对放电类型进行识别。特征向量的提取过程是首先利用VMD分解算法对局部放电信号进行分解,得到数个有限带宽的固有模态分量;然后分别计算分解得到的模态分量的MSE,将其组合得到初始特征向量;最后利用主成分分析法对初始特征向量进行降维处理。用该方法对实验室条件下4种放电信号和不同放电程度的电晕放电进行特征提取及识别。结果表明,该方法能有效提取放电信号的特征,以其作为特征向量可以正确识别不同的放电类型和同种放电类型下的不同放电程度。
超高频功率变换器研究综述

随着电力电子技术的不断发展,超高频(30 ~ 300 MHz)功率变换器逐渐成为研究热点。超高频功率变换器能有效减小系统无源元件的数值与体积,极大地提高系统的功率密度。但是极高的开关频率对系统的开关特性、拓扑特性以及控制特性均提出了更高的要求。该文从超高频功率变换器的发展背景入手,概述了超高频功率变换器的发展现状。介绍并比较了目前超高频功率变换器的主要拓扑,同时讨论分析了适用于超高频功率变换器的谐振驱动方式以及控制方法。为超高频功率变换器的后续研究提供了参考。
清洁能源与电动汽车充电站协调投资的低碳效益分析

针对CO_2减排规划目标,引入低碳效益的概念,即使用全寿命周期内某减排项目单位投资的碳减排量来评价不同减排技术的减排效率。以低碳效益最大化为目标建立风电、光伏电源和电动汽车充电站协调投资模型。采用改进的离散细菌群体趋药性算法进行求解,通过对实例的计算分析得到符合减排要求的投资规划方案。最后对比以CO_2减排量最大为目标函数的投资策略,证明所提模型和优化算法的正确性和有效性。
基于电机驱动系统的齿轮故障诊断方法对比研究

电机的电磁转矩、定子电流等信号可以反映负载转矩的变化,故而在采用电机驱动的齿轮传动系统中,可直接利用电机本体作为传感器来实现齿轮故障的无损诊断。建立了电机、齿轮一体化机电系统模型,对电磁转矩分析法(ETSA)和电机电流特征分析法(MCSA)的故障诊断原理进行了分析与仿真验证,发现电磁转矩信号不受电流基波的影响,更能直观地体现出故障信息;且故障特征在频域下比时域下更为明显。实验平台综合对比了不同转速和负载转矩下两种方法的诊断效果。结果表明两种方法均受转速和负载转矩影响较大,低速重载有利于故障诊断的进行;但ETSA比MCSA适用的转速范围更广。
基于多层次协同分析的高中压配电网可靠性评估

针对现有配电网可靠性评估方法主要对不同电压等级配电网进行独立评估的问题,基于配电网多层次间故障协同处理过程,提出一种高中压配电网可靠性协同评估方法。首先,通过分析高中压配电网的结构与特点,划分适用于可靠性协同评估的高中压配电网三层次结构;并根据层次间的协调配合关系,建立高中压配电网可靠性协同评估模型。然后,针对高压配电网的典型接线模式以及中压配电网多联络结构,提出高中压配电网故障影响协同分析方法,分别构建高压配电网递进式故障影响分析模型以及中压配电网多联络故障恢复模型。最后,结合可靠性评估解析法,提出基于多层次协同分析的高中压配电网可靠性评估方法。通过算例分析验证了该方法的有效性。
具有不对称故障穿越能力的双馈风力发电机组短路电流分析与计算

风电大规模接入电网背景下,电网故障电流特征发生根本性改变,现有电力系统继电保护技术将难以适应。然而,目前国内外关于双馈风力发电机组(DFIG)短路电流特性的研究多依赖于具体指定的变换器控制与保护策略,研究所得结论多样化,从电力系统继电保护需求角度缺乏通用性,且针对不对称故障电流特性的研究仍相对较少。在分析电网发生不对称故障对DFIG自身安全与运行控制影响的基础上,以风电并网故障穿越要求为约束,揭示了DFIG故障穿越控制与其馈出短路电流特性间的关联规律,进一步从理论上推导了不依赖变换器控制策略的DFIG稳态短路电流计算公式;并系统分析了不同电网故障情况下DFIG故障电流变化特性及规律。这些结论能够为含大量DFIG电网继电保护适应性分析及其新原理研究提供支撑。
电磁发射系统中电力电子技术的应用与发展

近年来,电力电子技术的飞速发展推动了电磁发射技术稳步走向工程应用。该文列举了电力电子技术在电磁发射储能系统、脉冲功率变换系统、闭环运动控制系统中的典型应用,并对后续加快电力电子技术的发展提出了几点建议。
脉冲重复频率对微秒脉冲滑动放电特性影响的实验研究

脉冲滑动放电能够在大气压下产生高能量、高电子密度的低温等离子体,在废水处理、点火助燃、甲烷转化等领域具有广泛的应用前景。为了研究重复频率微秒脉冲电源对滑动放电特性的影响,采用自主研制的重复频率微秒脉冲电源,通过改变电源的脉冲重复频率进行了实验研究。结果表明在大气压空气中滑动放电产生的火花通道能够顺着气流的方向沿刀型电极刃面向上滑动,最大高度和长度可以达到29 mm和43 mm,各火花通道彼此分散。进一步分析脉冲重复频率对滑动放电的影响规律可知,高频时(500 ~ 1 500 Hz),随着脉冲重复频率的增大,火花放电通道逐渐向上发展,发生火花放电的最高位置逐渐向刀型电极的刀尖处靠拢。滑动放电的击穿电压逐渐减小,工作电压逐渐分散。这与驻留粒子的记忆效应和电极间隙的变化有关。低频时(1 ~ 300 Hz),由于气流的作用,电极间隙内驻留的粒子较少,其记忆效应对滑动放电的影响较弱,火花通道不能沿刀型电极刃面向上滑动。
基于相位裕度补偿的大型光伏电站谐波谐振抑制策略

将电网阻抗对大型光伏电站的影响等效转换为对各台逆变器的影响,分析了等效电网阻抗对系统有源阻尼及稳定裕度的影响:电网阻抗的变化不会使系统有源阻尼失效而引发谐波谐振,但会使系统稳定裕度降低。通过分析稳定裕度对开环截止频率和相位交界频率处闭环增益的影响,揭示出系统谐波谐振机理:稳定裕度的减小导致系统对开环截止频率或相位交界频率谐波的放大作用增强,稳定裕度减小到零时,系统对相应频率谐波的放大作用为无穷大,将引发谐波谐振现象。提出一种基于相位裕度补偿的谐波谐振抑制策略,即采用超前环节补偿系统相位,通过比例环节调整开环截止频率,实现对相位裕度的补偿。所提抑制策略可使系统维持足够的稳定裕度,从本质上抑制了谐波谐振的发生。仿真及实验结果验证了理论分析的正确性。
频变电应力下高频电力变压器绝缘沿面放电形态及发展过程

沿面放电是导致绝缘失效的主要原因之一。为研究高频电力变压器绝缘在频变电应力下的沿面放电形态及发展过程,搭建了高频沿面放电实验平台。首先在10 ~ 40 kHz正弦电压下,测试了不同频率下的沿面放电起始、闪络电压及沿面寿命,然后采用恒压法开展沿面放电实验,记录了放电起始、发展至闪络的整个过程,获得了不同阶段的放电特征参量和放电相位谱图,并结合二次电子发射雪崩模型和陷阱理论,对沿面放电的发展演化过程进行了分析。实验及分析结果表明,电压频率的升高会导致沿面闪络电压的降低和沿面寿命的缩短;高频下聚酰亚胺的沿面放电形态为直线型,在放电的不同阶段,放电幅值、次数、相位谱图及其统计量均呈现出特定的变化规律,可作为沿面放电发展程度的评估指标;绝缘表面电荷分布和陷阱参数对沿面放电特性有重要影响,是进一步揭示沿面闪络机理的关键。
定子永磁型步进电动机结构原理及分析计算

为提高混合式步进电动机(HSM)的运行性能,彻底消除其转子放置永磁体的结构弊端,提出了一种定子上放置永磁体的新型步进电动机(SPMSM),其工作原理与HSM完全相同,但结构更为简单,转矩/功率密度及效率更高。对SPMSM的运行原理及所采用的关键技术进行了分析,并与DSPM电动机进行了比较。同时,基于步进电动机归一化设计思想,并结合SPMSM磁场呈二维分布的特点(忽略电动机端部效应),提出了适用于SPMSM的归一化分析计算方法,并对其磁链、电动势、转矩及功率进行了计算。试制了一台2相8极50齿SPMSM样机,通过实验验证了其工作原理的实际可行性。有限元仿真与实验结果表明,所采用的理论分析方法及所建立的功率方程能较好地反映SPMSM的实际特性,且具有较强的适用性,为该类步进电动机的设计和分析提供了参考。
基于NSGA-Ⅱ算法的ECPT系统PID参数寻优及输出稳压控制

针对电场耦合型无线电能传输(ECPT)系统阶数高、非线性、对系统参数变化敏感导致其输出电压质量下降、系统不稳定等问题,提出一种最优控制器设计方法。该方法首先建立系统广义状态空间平均(GSSA)模型,并基于此模型,利用多目标多约束遗传算法(NSGA-II)对PID控制参数进行自动寻优,有效解决了高阶系统PID控制器最优参数难以设计的难题,改善了闭环系统的上升时间、稳态误差以及对变化参数的鲁棒性能,并将超调限定在一定范围内,提升系统的稳定性。仿真和实验结果验证了GSSA模型的准确性以及在此模型上利用NSGA-II算法进行控制参数寻优的有效性。
双重移相控制与传统移相控制相结合的双有源桥式DC-DC变换器优化控制策略

为减小双有源桥式DC-DC变换器的功率损耗,提出一种双重移相加传统移相控制的优化控制策略,保证漏感电流有效值最小,同时使得所有开关管实现零电压开通(ZVS)软开关。首先分析变换器在传统移相和双重移相下的传输功率特性和软开关范围。在此基础上,通过建立漏感电流有效值、传输功率及软开关条件的数学模型,得出一条最优控制轨迹。该轨迹确保变换器工作于最小电流有效值状态且可以实现ZVS软开关,从而显著减小系统的导通损耗和开关损耗,实现了双有源桥变换器的优化控制。实验结果验证了理论分析的正确性和控制策略的有效性。
高级氧化法在烟气脱硫脱硝脱汞中的应用研究进展

近年来,面对大气污染日益严峻的现状,用于燃煤烟气中SO_2、NO_x和Hg~0的控制技术的研发显得尤为关键。鉴于高级氧化法在污水处理领域较好的应用效果,对于将其用于烟气处理的研究也已展开。本文主要从高级氧化法用于单独脱硝、脱汞和同时脱硫脱硝以及三者联合脱除这4个方面进行了较为详细的综述。重点分析了光催化氧化、蒸发Fenton试剂、多相催化剂、UV/Fenton技术等氧化法在烟气处理领域的研究现状。分析表明,通过对诸多影响因素以及催化剂选择和改性等方面的试验与调控,可使SO_2、NO_x和Hg~0的脱除率达到90%左右甚至更高的水平,但仍然存在着?OH自由基量难控制以及脱除效率难维持等问题。由此指出,在今后对于将高级氧化法用于燃煤烟气联合脱除的研究中,需要进一步尝试基于多方法融合的完整、稳定、高效脱硫脱硝脱汞的新思路。
连续流动状态下纳米碳管负载镍催化剂催化苯乙炔选择加氢反应

采用浸渍法,以纳米碳管(CNT)为载体,制备了Ni负载量为3.91%(质量分数)的Ni/CNTs催化剂。利用X射线衍射(XRD)、拉曼光谱、电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)以及透射电镜(TEM)等技术对Ni/CNTs催化剂进行了表征。在连续流动状态下通过一系列实验考察了温度、压力、氢气量以及流速对Ni/CNTs催化苯乙炔选择加氢性能的影响,利用高效液相色谱仪HPLC对产品进行定性和定量分析。实验结果表明,催化剂Ni/CNTs对苯乙炔选择加氢反应具有一定的催化活性;反应的最佳温度为20℃;压力对产品收率影响显著,微正压对反应有利;最佳氢气量为24mL/min;产品收率随着反应液流速的增加而增大。
基于复杂事件处理的用户需求响应性能实时监测分析

文章梳理了智能电网大数据流实时分析技术的发展趋势,研究了具有流式计算与主动管理双重特性的复杂事件处理(complex event processing,CEP)技术特点。基于实时数据分发服务(data distribution service,DDS)中间件设计了自动需求响应(automated demand response,ADR)系统与CEP实时监测服务的集成架构,给出CEP服务节点的功能组件与分析流程,论述了应用架构的互操作优势。以用户需求响应性能实时监测分析为案例,说明应用CEP实现用户基线负荷与响应性能计算的关键技术,由ADR事件定义反映资源响应时序的上下文规则,设计用户侧监测事件模型与关键查询算法。特别针对实时与增强历史监测数据上下文的混合查询算法,给出CEP引擎内部扩展设计与实现流程,并实验验证算法性能。应用CEP内嵌R算法实现快速统计计算。最后,建立原型系统与CEP实时分析算法的可视化仿真实验,验证了CEP应用的可行性。
用于局部放电模式识别的深度置信网络方法

气体绝缘电器(gas insulated switchgear,GIS)内部绝缘缺陷产生的局部放电(partial discharge,PD),特征表现较复杂,分散性大,易受运行环境影响,而基于PD统计特征模式识别的传统方法,特征量选取主观性较强,且容易丢失部分特征信息,尤其对自由金属微粒类型缺陷识别率较低。因此,提出了一种基于深度置信网络(deep belief nets,DBN)的GIS设备内部PD模式识别方法,DBN能从数据中自主学习出高阶特征,避免了特征量选取的主观影响,能较好识别自由金属微粒类型缺陷,且识别用时远低于支持向量机(support vector machine, SVM)和BP神经网络(back propagation neural networks,BPNN)算法,作为对GIS设备PD模式识别的新方法具有一定的实用价值。
基于广域零序分布电压特征的小电流接地选线方法

传统小电流接地选线装置准确性易受系统不平衡电流、电流互感器一致性差异等因素影响。为此提出一种基于广域零序电压分布特征的单相接地故障选线新方法。利用电网的分布参数模型分析得到了配电网发生单相接地故障后不同线路零序电流的分布特征,并据此归纳、推导了配电网不同接地方式下的零序电压的沿线分布特征。由于故障线路与健全线路间零序电压的分布特征存在差异,文章构造了故障测度因子作为选线判据,并通过引入能够描述故障与健全线路差异度、健全线路相似度的相对故障测度矩阵和投票机制来减小故障距离、过渡电阻和脱谐度对选线结果的影响,从而提高选线结果的可靠性。利用PSCAD建立了符合配电网线路分布参数特征仿真模型,仿真计算结果表明,在不同的接地方式、故障距离、过渡电阻和较小的脱谐度情况下,该方法均能正确选出故障线路。
一种单端注入-多端检测的配电网故障分支判定方法

配电网分支繁多,若要完全确定故障所在位置,不仅需要知道故障距离首端的距离,还要对故障的分支进行准确有效的判断。在基于线模行波突变的行波测距方法测得故障距离的基础上,根据零模入射行波在故障点处会同时产生零模和线模折反射波的特点,提出了一种单端注入–多端检测的配电网故障分支判定方法。该方法利用线模行波到达首端的时间计算故障距离,并结合线模行波和零模行波到达主干线末端或二级分支末端的时间差协同判断故障所在分支。应用(power systems computer aided design,PSCAD)对不同分支的故障进行仿真实验,结果表明应用此方法判断故障分支的准确率较高。
非侵入式负荷监测与分解研究综述

非侵入式负荷监测与分解,作为智能用电技术体系的重要组成部分之一,能深入分析用户内部的负荷成分,获取不同精细程度的用户用电信息,这对用户、电力公司等多方都具有重大的意义。文章综述了国内外在非侵入式负荷监测与分解方面的研究现状,归纳了其基本原理与典型框架,着重论述了其中的3个关键技术,即事件探测、特征提取、负荷识别,并比较了这3个关键技术的不同方法,明确了各类方法的优缺点,分析了非侵入式负荷监测与分解的一些性能评价指标。最后,探究了非侵入式负荷监测与分解在用户层与变电站层的应用,并展望了将来的研究方向。
基于SIEMENS技术的高压直流输电线路保护失配

高压直流输电线路保护失配问题主要是表现在保护拒动、保护误动、保护失去选择性等几个方面,线路保护失配可能会导致故障范围进一步扩大,影响直流系统安全稳定运行。通过分析某实际直流的线路保护逻辑,基于实际的控制保护模型与参数的PSCAD/EMTDC仿真平台进行大量仿真实验,系统地分析了可能导致保护失配的原因,并提出相应的改进措施。引用桥短路保护87CSY动作出口为行波保护与微分欠压保护的闭锁信号,阻止线路保护在区外故障时误动;引用行波保护动作出口并控制高电平宽度控制了保护失去选择性紊乱;经定值灵敏度的计算和主保护后备保护时序逻辑配合解决了保护拒动问题。实际高压直流输电工程的仿真分析验证了该改进措施的有效性。
基于序贯重要性采样的电力系统连锁故障负荷损失分析方法

仿真分析是连锁故障负荷损失分析的重要方法。目前仿真效率过低是制约其应用的瓶颈问题。其根本原因之一是缺乏一般的数学模型以构建具有严格理论支持的负荷损失分析方法。根据连锁故障的马尔可夫性,建立了一般的马尔可夫链模型,将相关负荷损失建模为由马尔可夫链决定的随机变量,在保留其主要物理特征的前提下为各种分析模型提供了统一的数学背景。在此基础上,充分利用连锁故障的序贯性与马尔可夫性,设计了基于序贯重要性采样的连锁故障负荷损失分析方法,并给出了其降低仿真次数和估计方差的理论保证。该方法可应用于各种连锁故障仿真模型,算例分析验证了其与传统蒙特卡洛方法相比的高效性。
适用于多端柔性直流输电系统的快速电压裕度控制策略

为解决传统电压裕度控制器中定有功功率控制模式与定直流电压控制模式切换过慢导致的直流电压控制缓慢问题,提出了一种快速电压裕度控制策略。通过设置与直流电压偏差相关的权衡系数来调节裕度控制器的控制模式,其控制模式的切换环节在PI控制器之前,因此在系统直流电压偏差较大时,这种方法加快了控制器的响应速度和调节速度,更加适合于对直流电压要求较高的多端柔性直流输电系统。最后在MATLAB/SIMULINK下搭建了基于模块化多电平换流器的3端柔性直流输电系统进行仿真验证,结果表明:相比于传统的电压裕度控制,该控制策略能够更快速有效地稳定系统的直流电压。
输电网扩展优化规划研究综述

文章对输电网扩展优化规划研究进行了综述。首先根据近些年输电网扩展优化规划文献对扩展规划建模因素进行分类,从待选集因素、运行模拟因素、不确定性因素和电力市场因素、其他因素5个方面分析和总结了输电网扩展优化规划建模中存在的问题和未来研究趋势。然后介绍了当前输电网扩展优化规划模型求解和软件情况,最后总结了混合待选集输电网扩展规划、考虑安全标准的输电网扩展规划、多参数不确定性的输电网扩展规划、输电网扩展规划长期市场机制、标准化规划软件开发等方面的未来研究方向。
基于短时傅里叶变换及其谱峭度的电能质量混合扰动分类

考虑到电能质量混合扰动分类的复杂性,提出一种基于短时傅里叶变换(short-time Fourier transform,STFT)及其谱峭度(spectral kurtosis,SK)的电能质量混合扰动分类方法。采用短时傅里叶变换作为时频分析工具分析各种类型的电能质量扰动,同时引入基于短时傅里叶变换的谱峭度作为辅助分析,从基频幅值曲线、频率幅值标准差曲线和频率谱峭度曲线中提取适宜的特征量,然后采用基于Binary-SVM的多标签分类法对电能质量混合扰动进行分类。该方法充分考虑到单一扰动之间的相互影响,并通过所提取的特征量进行有效抑制。仿真结果表明,该方法对单一扰动和混合扰动的分类均具有较高的分类准确度,具有较强的鲁棒性和较好的抗噪性。
考虑多形态间歇性电源集中接入的输电网随机双层规划方法

全球能源互联网战略背景下的大电网规划和建设面临着多形态间歇性可再生能源发电大规模集中并网所带来的机遇与挑战。在输电网全寿命周期成本分析建模的基础上,以输电网服役期限内的全寿命周期成本的经济性最优为目标,建立了考虑多形态间歇性电源集中接入的输电网随机双层规划模型:上层进行充裕性规划决策方案以生成输电网规划方案;下层基于2m+1点估计法,考虑各种不确定性因素的影响,对上层规划方案进行静态安全性评估。为了确保双层规划模型的求解效率,上下层模型均采用等效的析取不等式建立混合整数线性规划模型,并将下层模型的库恩塔克最优性条件线性化处理成上层模型的约束条件,从而建立了一个与原双层模型等效且为单层模型的含均衡约束的数学规划模型。直接调用成熟的商用线性规划求解器进行模型的求解,以实现规划方案的全局最优性。算例仿真验证了所提模型和方法的合理性、有效性及实用性。
分布式光伏集群分层多模式无功控制策略

为应对光伏集群接入所引起的电压质量问题,提出了一种分布式光伏集群分层多模式无功控制策略。该策略包含执行层和智能控制层,执行层中各逆变器可根据并网点电压信息自主地切换控制模式,并按照本地控制器中各模式下的无功曲线输出或者吸收合适的无功功率。同时智能控制层中的模糊控制器动态调整相应模式下无功曲线的设定值,使并网点电压运行在合理的范围内。该策略还设计了两种控制模式,充分利用了光伏逆变器无功的双向调节能力,增加了逆变器无功调节的智能性和灵活性,实现了光伏集群的快速无功调节。最后通过算例,在matlab/simulink中验证了所提光伏集群无功控制策略可适用于不同的光伏出力情况,并且在通讯中断的情况下也可实现良好的控制效果。
分区柔性互联城市电网的静态安全性分析

为解决我国大型城市电网分区运行中存在的安全隐患,提出在分区间安装基于模块化多电平换流技术的柔性直流分区互联装置以进行柔性互联,并通过静态安全分析研究上述新的运行方式对城市电网安全性的提升作用。首先,针对目前我国大型城市电网中220 kV及以上电网分区运行现状,分析了分区解环运行模式下存在的安全风险,并针对性地提出电网发生N-1故障后,利用分区互联装置进行紧急功率支援的思路。其次,对分区互联装置进行建模,研究电网N-1故障后装置的功率支援策略,并利用灵敏度法确定装置的功率支援量,提出分区柔性互联城市电网的静态安全性分析方法。最后,通过北京电网实际算例验证所提方法,并与现有分区运行方式对比,可知城市电网经柔性互联后,其安全性得到明显提升。
考虑LVRT的风电场馈线短路电流特性与保护整定计算

现行风电场汇集线路电流保护存在灵敏性高而选择性不足的问题,与风电并网的低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)控制不匹配。论文首先推导了撬棒投入期间双馈风机的短路电流计算公式,阐明了考虑LVRT的双馈风机的短路电流特性。然后利用IEC60909标准等效电源法推导了风电机组故障、馈线故障和馈线外部故障三类故障下的馈线短路电流计算公式,得到馈线短路电流与故障点位置、接入电网强度、公共连接点电压跌落程度等因素的关系,给出了馈线短路电流随着故障点位置、接入电网强度变化的曲线。基于上述理论分析最终提出了一种与LVRT配合的馈线电流保护整定方案,并根据模型仿真结果进行了整定计算实例分析。
以提高供电可靠性为目标的主动配电网负荷转供优化方法

分布式电源(distribution generation,DG)在配电网的大量接入,形成主动配电网(active distribution network, ADN),对配电网的规划调度运行产生了深远影响,特别是给配电网应急恢复带来新的问题。针对这个问题,提出一种面向主动配电网的故障状态下的负荷转供模型,有利于提高供电可靠性和经济性。首先,根据可控能力对DG进行分类,并提出利用可控DG发电来恢复对越限负荷供电的策略;其次,提出负荷转供优化模型,综合考虑了DG发电和配网重构来降低供电企业综合负荷转供成本;再次,提出一种基于图论的重构配网放射性快速判断方法,能够为遗传算法快速产生可行解并排除不可行解的干扰;最后,仿真算例结果显示,提出的模型和方法在计算速度、迭代次数上优于现有研究方法,且可增加DG的额外发电和降低网损。
直流配电网的集中-分布式控制策略

直流配电网的协调运行策略是直流配电网研究的关键技术。提出了适用于直流配电网的集中-分布式控制架构,包括集中控制层和分布式控制层。集中控制层研究联网和离网运行协调控制策略。联网运行策略考虑了交流配网的实际消纳能力和储能的运行状态,被划分为换流站调节模式和换流站储能联调模式2种模式,能够最大化利用交流配网消纳能力同时尽可能使储能处在最佳状态,以此防备恶劣的情形,提高系统的稳定性。并根据不同模式下不同场景提出不同的协调策略。离网运行策略采用电压分层控制策略。分布式控制层研究每个本地端口的功能和本地策略。通过对研究的直流配电网仿真分析,验证了所提出的控制架构和控制策略的准确性和有效性,提高了直流配电网的电能质量。
计及柔性直流输电系统损耗模型的交直流电网无功优化

柔性直流输电系统损耗会影响电网无功优化结果的准确性,因此含柔性直流的无功优化问题必须包含反映损耗随换流站无功出力变化的数学模型。传统方法是将损耗等效为恒定电阻模型,但实际工程中该方法会引起较大误差,且会得到换流站逆变和整流模式下损耗相同的不合理结果。首先对厦门柔性直流工程的无功功率特性进行分析,然后利用数值解析方法得到给定输送有功下损耗与无功的关系,进而提出一种计及柔性直流损耗的交直流无功优化模型。并在厦门电网算例中进行年大、年小方式计算,对比恒定电阻损耗模型的优化结果,验证所提模型的正确性。最后对比未投运柔性直流工程电网算例的优化结果,证明厦门柔性直流工程投运可减少厦门电网无功配置,且有利于实现无功合理分层分区平衡。
基于反行波幅值比较的高压直流输电线路纵联保护方法

直流线路纵联差动保护作为行波保护的后备保护之一,为了躲避区外交流系统故障的影响,存在延时长、动作速度慢的问题。为提高直流线路后备保护的动作速度,在分析直流线路区内外故障两端反行波的幅值关系的基础上,提出一种新的纵联保护方法。该方法利用故障发生后一段时间内,线路两端反行波幅值积分的比值来识别区内故障。区内故障时,线路两端反行波幅值积分相差不大;区外故障时,线路两端反行波幅值积分差异明显。基于PSCAD/EMTDC的大量仿真结果表明,该保护方法在各种故障情况下均能可靠、快速地识别区内外故障,对高阻故障也有良好的动作性能,可作为行波保护的快速后备保护。
风电/光伏/制氢/超级电容器并网系统建模与控制

针对风机与光伏发电功率波动、弃光等问题,提出风电/光伏/制氢/超级电容器并网系统模型及控制策略。建立风机、光伏、电解槽及超级电容器数学模型,构造一种变流器少、占地面积小、成本低的光伏、电解槽和超级电容器集结于直流母线结构。协调控制策略如下:当风电与光伏总出力大于负荷需求且功率差额小于电解槽额定功率时,电解槽消纳系统剩余功率;当负荷需求突降时,电解槽运行于额定状态,超级电容器快速充电,平抑直流母线电压波动,待到其端电压达到充电深度电压时,退出运行;当冲击性负荷扰动电网时,电解槽处于停机状态,超级电容器快速放电,平抑直流母线电压波动,待其达到放电深度电压时,退出运行。通过仿真,验证了风电/光伏/制氢/超级电容器并网系统模型与控制策略准确性及有效性。
考虑蓄电池分组优化的风储系统多层次调度策略

风力发电具有随机性和波动性的特点,对于电力系统的调度造成负面的影响,而蓄电池与风机组成的联合系统增加了风电场出力的可调度性。为提高风储联合系统的可调度性,提出一种风储联合优化的调度策略,调度策略采用分层调度的方法,考虑了蓄电池的特性对风电调度的影响。调度策略以收益最大化为目标,对蓄电池采用分组优化,充分考虑蓄电池的寿命和运行特性,得到经济性的调度结果。应用蒙特卡洛和场景削减方法,模拟真实风电场的预测出力与真实出力,采用混合整数规划的方法求解模型,通过仿真验证了调度策略对风电场可调度性和蓄电池优化的积极作用。
基于DG并网运行的中压配网可靠性评估实用方法

现有含分布式电源(DG)的配网可靠性评估研究大多针对孤岛运行特性,但实际系统中孤岛运行方式目前却少有采用,为此开展了基于DG并网运行的可靠性评估研究。在忽略DG自身停运的情况下,并网运行DG主要通过设备容量约束影响可靠性水平。由于DG出力具有随机性,随着其数量的增加,计算量将显著增大,为此提出了减小计算量的策略:将所有馈线分为放射式馈线和存在联络关系的若干个馈线集合;对于有联络馈线集合中未通过转供容量约束校验的馈线,提出了含出力恒定DG的馈线容量约束考虑方法,并引入点估计法考虑DG出力随机性;对于其他馈线,则不考虑并网运行DG对可靠性指标的影响。分析表明,并网运行DG并非总是有利于供电可靠性的提高。算例结果表明,通过馈线分类和点估计算法可大大减小计算量,且误差较小。
基于滚动线性规划的光伏充电站自动需求响应

为减少实时电价不确定性对光伏充电站购电费用的影响,提出了一种基于滚动线性规划的自动需求响应策略。提出了一种基于平均电价与当前电价的滚动电价向量生成方法,有效地将当前电价与未来电价趋势进行了结合;考虑了光伏功率和电动汽车充电需求的随机性和波动性,建立了充电需求滚动可行域模型,并提出了相应的边界计算方法;在滚动电价向量与滚动可行域模型基础上,以充电站购电费用最小为目标建立了滚动优化需求响应模型,并采用线性规划方法进行了求解。该策略采用了变时长全局优化的设计思路和实时的计算方法,有效地结合了全局统筹优化与实时调整的优点。最后通过多组对比仿真实验对算法的有效性和适应性进行了验证。
考虑电压控制成本的分布式电源优化配置

大量间歇性分布式电源并网对电网规划与运行提出了新的挑战。为达到经济成本和分布式电源接纳能力的最佳平衡,提出一种考虑电压控制成本以及电压控制效果的主动配电网一体化规划新方法。首先,分析分散式与集中式电压调整的调压特点,建立不同调压系统的技术框架、调压策略和经济成本模型;然后,建立以年综合成本最小、清洁能源发电占比最大为目标函数,以电压合格、总费用合理等为约束条件的规划模型,并运用多目标差分进化算法进行求解。以并有分布式电源的IEEE 33节点配电网系统为算例,仿真优化中计及了电压的实时控制,仿真结果验证了所提模型和算法的有效性和实用性,能在保证电压合格的情况下改善配电网经济效益,并提高接纳分布式电源的能力。
基于热电比可调模式的区域综合能源系统双层优化运行

目前基于能量枢纽(energy hub,EH)的区域综合能源系统的优化运行缺乏对EH内热电联产(combined heat and power,CHP)机组热电比可调的考虑,且在此类场景中参与需求侧响应的负荷种类单一。针对此状况,构建双层优化模型,建立EH机组内部能效特性与外部能源分配的联系,实现内部机组高效运行和外部能源经济分配。模型通过卡罗需-库恩-塔克条件(Karush-Kuhn-Tucker Conditions,KKT)将双层优化转换为单层优化,并用确定性优化软件求解。算例结果表明,EH双层优化运行模型可减少用能成本,提高用能效率。通过调节CHP热电比,同时利用广义弹性负荷参与响应,可以减小CHP热电比与区域内热电负荷比之间差距,从而提高CHP供能比例,实现区域综合能源系统高效经济运行。
直流闭锁引起的暂态过电压计算方法及其影响因素分析

高压直流系统闭锁引起的暂态过电压对输电设备及系统稳定性均产生巨大冲击,目前,相关研究缺乏定量的分析方法。针对该问题,首先提出了一种计及系统稳态传输功率的交流系统等值方法,从而得到交流系统的2个重要参数(即等值电抗和等值电势)。在此基础上,考虑暂态过程中换流站剩余无功容量及其补偿容量随电压升高的特性,推导了换流母线暂态电压的解析表达式,从而得到了暂态过电压的定量计算方法,并分析了其影响因素。研究表明,系统强度越弱,暂态电压越高,而且随着闭锁容量的增加,暂态过电压呈非线性上升趋势,而闭锁容量和等值电势与暂态过电压呈负相关关系。基于BPA的南方电网2030年规划数据仿真分析验证了所提方法的正确性和有效性。
智能用电背景下考虑用户满意度的居民需求侧响应调控策略

需求侧响应(demand response,DR)资源是未来能源电力系统中重要的可调控资源。在能源互联网以及智能电网背景下,通过智能能量管理系统(smart energy management system,SEMS)合理地调控用户侧的需求侧响应资源,是实现供需双侧互动以及电力系统协同互联的重要手段。首先,基于SEMS系统架构,对用户用电设备进行分类建模,在考虑用户用电满意度的条件下,以用户用电成本以及系统负荷波动最小为目标,构建两阶段的用户需求侧响应资源调控策略模型;其次,通过分布式的需求侧响应资源调控机制对用户用电行为进行优化,最大程度上保护用户的用电信息隐私;最后,进行算例仿真,在实时电价条件下,分析上述需求侧响应调控策略对用户用电行为的影响,结果表明上述两阶段的需求侧资源调控模型能够进一步优化用户的用电行为。
面向综合能源供给侧改革的城市配网规划方法

随着能源与电力领域供给侧改革的推广,以电力为主体并融合天然气、热能和交通等多种能源形式的区域综合能源系统将成为未来城市配网的主要发展趋势。利用能源集线器模型刻画了同时耦合于电力网、天然气网和交通网的终端综合能源单元,利用能源转化特性提出了面向供给侧改革的综合能源供给转化响应策略,并且基于终端综合能源单元和供给转化响应策略提出了兼顾系统建设运行成本、慢充站充电时间效用函数和快充站交通流量效用函数的综合能源城市配网规划方法。最后,以一个由IEEE 14节点配电网络、 20节点天然气网络和25节点交通网络耦合而成的区域综合能源系统为例进行仿真分析,验证了该规划方法所采用的充电站双重效用函数可分别保障电动汽车用户的充电时间满意度和充电地点便捷度,所利用的供给转化响应策略能通过调整能源供给结构实现在不改变负荷需求的前提下降低用能成本、优化运行特性的目的,同时所引入的基于终端综合能源单元的规划格局可实现电能、天然气、热能和交通等多元能源形式的统一协调规划,有利于提高系统建设运行的综合效益。
考虑冷热电存储的区域综合能源站优化设计方法

提出了一套完整的综合能源站优化设计方法。首先根据可获得的能源型式和所有可行的能源转换和存储装备类型形成包含全部候选装备的区域综合能源站基本架构。在此基础上,建立了以经济与环保为目标函数,考虑储冷和储热运行规则和年运行模拟的较为完整的能源站设备容量优化模型。采用带反馈机制的改进多目标粒子群-单纯形算法,实现了能源站容量优化的Pareto决策面搜索;采用基于专家权重的模糊理想决策方法实现设计方案决策。以广州中新知识城某商住混合区为实例验证了所提方法的有效性。
市场环境下考虑降压节能调节的主动配电网运行优化策略

针对主动配电网参与市场购电,提出了同时考虑主动配电网运行安全性和经济性的优化运行模型。该模型考虑了市场电价和分布式电源出力的不确定性,采用随机规划进行建模。为在随机规划模型中进一步考虑系统运行安全约束和离散控制措施,提出了线性化配电网潮流模型和基于虚拟电流注入法的线性有载调压变压器模型,使得主动配电网运行优化模型最终为线性规划模型,实现了在随机规划模型中有效考虑了主动配电网运行安全约束和有载调压变压器等离散控制措施。引入降压节能控制技术,使得主动配电网利用降压节能控制提高系统运行经济性。通过33节点主动配电网算例分析,验证了所提模型和方法的有效性和合理性。
电–热–气综合能源系统多能流计算方法

为缓解环境污染,提高终端用能效率,综合能源系统(integrated energy system,IES)已成为我国能源结构调整的重要方向。在IES框架下,传统以电力系统为对象的潮流计算方法将难以满足对互相耦合的能量流分析的需求。提出了一种适用于含电、热、气的IES的扩展Newton-Raphson多能流计算方法。首先,分别建立了IES中电力、热力和天然气网络的数学模型;针对现有方法对含压缩机的天然气网络建模的繁冗性问题,计及不同的控制方式,提出了改进的实用化处理方法;在此基础上,进一步构建了IES多能流计算模型,考虑IES中电力系统并网和孤岛2种运行方式,推导并得出了反映多能源耦合关系的雅可比矩阵。算例验证了该方法在不同运行场景下对多能流进行计算和互动特性分析的有效性。
基于“两个替代”战略的甘肃新能源就地消纳模式研究与实践

甘肃省新能源发电装机容量逐年增加,弃风弃光现象日益严重,如何提高新能源消纳比例成为一个亟待解决的问题。为此通过分析甘肃省高载能企业的可调度性验证了新能源就地消纳的潜力,介绍了智能园区作为就地消纳新能源的技术支撑的建设情况及成果;总结了以“清洁替代”为主、以“电能替代”为辅的“两个替代”战略的实施模式及成果;对包含新能源发电机组、高载能负荷、热电联产、热储能负荷的智能工业园区进行建模,考虑机组运行成本、碳排放惩罚成本、新能源发电波动成本、需求响应补贴成本等,以电网侧的整体运行成本最低为目标进行源荷互动优化调度。通过算例的仿真,得到了各个机组的联合调度模式以及热电负荷之间的配合方式,证明了智能工业园区就地消纳新能源的可行性。
大规模多源联合外送协调调度中基于核仁理论的利润分配

研究了在大规模风、光、火电联合外送体系下的协调调度及利润分配问题。基于传统的机组组合优化模型,以利润最大化为目标构建以火电机组为辅助调峰单位,提高风电、光电外送效率及稳定度的动态协调调度模型。分析对比了各电场独立运行、两方联合运行及三方联合运行时的输电线路综合利用及收益情况。基于核仁理论提出三方联合运行时的利润分配方法,该方法根据各方在联合收益中的贡献度合理分配各方利益。文中的算例仿真及利润分配方法均由专业优化软件LINGO 15编程实现,仿真结果证明了所提调度模型与利润分配方法的优越性与可行性。
带弧垂特高压交流输电线路的电磁剂量学分析

采用Comsol仿真软件和人体模型计算分析倒三角较贴近实际的带弧垂特高压交流输电线路对人体产生的电场效应,并与理想直导线的结果进行对比。结果表明,人体以及人体附近电场和感应电流分布不均匀,体外电场最大值集中于人体头部表面上方,关节连接处和端部的电场、感应电流密度较大。带弧垂特高压输电线路在人体各组织产生的电场和感应电流密度均较理想笔直导线线路下高约17%~19%;与国际非电离辐射防护委员会(International commission on non-ionizing radiation protection, ICNIRP)导则限值相比较,电场强度无论是对专业人员还是普通民众均在ICNIRP导则限值范围内;而感应电流密度除人体腿部下部、头皮与颈部连接处附近的略高于ICNIRP导则中普通民众的限值外,其他均在ICNIRP导则限值范围内。两种类型特高压输电线路所产生的电磁辐射对专业人员是安全的,对普通民众应注意适当的防护。
基于IOMSD曲线匹配的反射对称性检测

在曲线匹配的基础上提出一种新的图像反射对称性检测算法。使用亮度序均值标准差描述子进行曲线匹配,获取单幅图像中的对称曲线对。对对称曲线对上的各点进行梯度对称性度量,确定对称曲线对上的梯度对称点对。使用最小距离约束获取对称曲线对上的最佳对称点对,计算该点对连线的中点。获取图像中所有对称曲线对上最佳对称点对的中点,使用Hough变换实现图像反射对称轴的检测。实验结果表明,在图像亮度变化、对比度变化、噪声污染及旋转情况下,该算法均能够准确地定位图像的对称轴,并成功用于倒影图像的对称性检测。
基于评价修饰分布差的评论文本倾向性识别方法

针对文本倾向性分类时因情感指向不明导致的修饰词极性误判和隐藏观点遗漏等问题,提出基于评价修饰分布差的倾向识别方法。建立修饰关系二部图和修饰分布向量,计算评价对象在正、负训练语料中被修饰词用于修饰的分布差异,提取修饰分布差异明显的特征,并将正、负修饰差异信息融入特征值的计算中。实验结果表明,相比抽取带有主观情感词作为特征进行支持向量机二类分类的倾向性识别方法,所提方法的分类准确率和召回率分别提高约4.6%和5.6%,可有效改善评论文本倾向性识别的效果。在面对跨领域情况时,分类准确率和召回率的降低幅度比抽取带有主观情感词作为特征进行支持向量机的二类分类减少约6.6%和6.4%,具有一定的领域适应性。
采用群体信息的二部图链接预测方法

二部图包含2种不同类型的节点且链接只存在于不同类型的节点之间,因此,许多适用于普通单部图的链接预测方法无法直接用于二部图中。另外,群体信息对提高链接预测的准确率有重要意义,但缺乏相关研究。为此,提出一种采用群体信息的二部图链接预测方法。将链接预测视为机器学习的分类问题,通过对二部图投影,抽取二部图中节点对样本的局部结构属性,并运用群体检测技术抽取节点对样本的群体属性,并把局部结构属性和群体属性一起作为节点对相似度的度量标准,在监督学习框架中进行训练和预测。在现实数据集MovieLens中的实验结果表明,群体信息的引入能有效提高二部图链接预测方法的准确率,改善推荐性能。
2010年玉树7.3级地震前阿尔法导航信号场强异常分析

利用俄罗斯三个阿尔法发射站与中国两个接收站雅安和通海之间形成的6条链路,获取阿尔法导航信号监测仪的场强数据,针对2010年4月14日青海玉树7.3级地震开展了震例分析研究。发现玉树地震前3天4月10日10:30左右,主台—雅安链路和主台—通海链路f1频率的场强都出现了显著的负异常,持续时间约为15分钟左右,同时两组异常序列呈现较高相关性,分析认为异常可能来源于同一个低电离层扰动。通过对当日所有链路的数据与背景数据对比分析,发现东、西副台与雅安、通海链路的f1频率场强均无异常变化,进一步表明这次低电离层扰动在主台-雅安和主台-通海2条链路的有效探测范围中。此外,f2频率和f3频率在全部6条观测链路上均无明显异常,说明低电离层扰动区在f2和f3频率的有效探测范围之外。这些结果的综合分析为扰动源方位判识提供了一定的科学依据。本文采用的方法可以作为未来分析阿尔法监测数据提取地震异常的一种有效方法。
青藏块体东北缘跨断层形变典型震例总结与预测判据指标分析

针对青藏块体东北缘跨断层监测区及周边发生的5.8级以上地震,结合以往研究结果,对跨断层资料进行了重新梳理,重点分析了1995年永登5.8级、2000年景泰5.9级、2003年民乐—山丹6.1级和2013年岷县漳县6.6级地震前出现的跨断层形变异常。结果表明:这4次典型地震前出现的跨断层异常数量较多,为13~23项不等;分布范围较广,震中距在600 km范围内,相对集中出现在300 km左右范围内,也有近震区异常;异常特征以逆断加速、趋势转折、活动加剧、突跳、大幅变化等为主;震前2~3年或稍长时间开始出现异常,震前半年至1年半时段异常集中出现,具有中期背景或短期前兆意义,异常空间分布有向震中区汇聚迁移的特征。
基于深度图像分割的虚拟视点绘制

针对虚拟视点绘制中出现的伪轮廓和空洞问题,提出一种改进的虚拟视点绘制算法。根据深度信息标记出深度图像的不可信区域,通过多阈值图像分割技术对图像进行分割处理,利用三维图像变换生成虚拟视点图像,并采用局部中值滤波消除目标图像中存在的细小空洞。对绘制出的两幅图像进行融合处理,并应用图像修复法填充剩余的空洞。实验结果表明,该算法能获得的虚拟视点图像质量较高,同时与MPEG提供的虚拟视点绘制标准参考软件相比,生成的虚拟视点PSNR值提高了0.74 dB。
基于加权多融合偏好与结构相似度的协同过滤算法

当推荐系统中用户评分数据集是稀疏数据时,使用基于评分相似度或基于结构相似度的传统协同过滤算法会增加最近邻选取误差。针对这一不足,综合用户对于类别的偏好情况,提出基于融合评分及类别偏好相似度的协同过滤算法。为更准确地发现相似用户,考虑用户在评分结构上存在的相似性,进一步提出加权多融合偏好及结构相似度度量方法。实验结果表明,该算法可减少平均绝对误差,提高推荐质量。
基于变差函数的插值方法计算华北地区重力场变化

定点重复重力测量是获取区域重力场变化的主要手段之一,重力场特征与地形起伏、构造走向等因素相关。以华北地区为例,考虑区域内地形和构造的北东向分布规律,从EGM2008重力模型中拟合各向异性变差函数参数,利用变差函数网格化插值,对华北地区2009—2013年期间重力场观测数据进行网格化重建,获取华北地区重力场时空变化结果。研究结果表明基于区域地形、构造特征的各向异性变差函数插值方法,获得的空间重力场变化在重力异常梯级带上更加明显,重力变化与活动构造分布具有更好的一致性。本文研究方法对于恢复区域时空重力场异常具有重要意义,有助于提高应用重力资料划分潜在地震危险区空间位置的精度,为华北地区震情研判和构建地震预报定量指标体系提供可靠的地球物理场数据。
面向光热发电的太阳能短期预报技术

随着全球太阳能行业的迅猛发展,越来越多的太阳能以光热发电的形式被电网吸纳,准确地预报未来几天的法向直接辐射已成为光热项目并网和现场运行维护的基础。文中介绍了法向直接辐射的定义、国内电力工业标准、法向直接辐射短期预报方法、影响短期预报精度的要素和提高短期预报精度的方法,回顾了国内最新的研究进展,提出了当前研究中存在的问题,并对未来的研究趋势做了展望,以期对"十三五"期间太阳能热发电行业的发展提供参考。
配电自动化终端设备中信息安全加密模块设计

当前配电网自动化系统配电终端的安全防护、升级改造大都通过更换终端设备硬件板卡的方式实现,改造过程中需要对配电终端所在区域停电。设计了配电自动化终端设备信息安全加密模块,通过在配电终端前加装该模块,实现对终端设备的安全防护改造,且不需对改造区域断电,也无需对终端设备进行其他硬件改造和软件配置。介绍了加密模块的工作原理和硬件功能,描述了加密模块对遥控命令报文的信息完整性检测与时间戳校验过程,及对配电主站的身份认证过程。模块实现了对遥控报文的完整性保护和主站的身份鉴别,能满足对配电终端的信息安全防护要求。
考虑N-1安全约束的220 kV片区电网最大供电能力计算

电网最大供电能力(TSC)的准确计算可有效引导电网的规划和运行。在考虑N-1静态安全约束的交流潮流非线性模型的基础上提出了一种完整电网模型与220 kV片区电网模型交替迭代的方法来求解220 kV片区电网的TSC,该方法在缩减计算规模、加快计算速度的同时,能有效地提高计算精度。实际电网中对负荷分配均衡性有一定的要求,因此,提出了考虑负荷均衡平衡的TSC计算模型。最后,以广州某220 kV片区电网为算例分别对所提出的模型和不考虑负荷均衡平衡的模型进行了TSC计算,并对其结果进行了对比分析,验证了所述方法和模型的可行性与有效性。
模块化多电平换流器子模块平均开关频率的精确控制方法

在现有的基于电容电压排序的优化均压算法基础上,提出一种适用于模块化多电平换流器(MMC)的精确控制子模块开关频率的方法。通过引入双保持因子,避免绝缘栅双极型晶体管(IGBT)不必要的反复投切现象,从而在保证各子模块电容电压基本一致的前提下,有效地降低MMC子模块开关频率,减小开关损耗;在此基础上,设计了精确控制子模块开关频率的比例-积分(PI)控制器,能够在降低开关频率的同时精确地控制其大小,保证系统稳定运行和换流器的运行效率;最后,为证明所提出频率控制方法的有效性,在PSCAD/EMTDC中搭建了双端101电平MMC仿真模型,对所提出的方法进行了验证,仿真结果表明该方法可以在保证系统稳定运行的前提下,精确地控制子模块的开关频率,证明了所提出方法的正确性和有效性。
适用于模块化级联光伏发电直流并网系统的均压策略

光伏发电升压汇集接入直流电网是光伏发电发展的一个重要方向,提出了一种适用于模块化级联的光伏发电直流并网系统结构及其各模块电容电压均衡控制策略,并重点分析了该策略中输入功率比重前馈机制的原理。随后,在PLECS环境中搭建了7个模块级联的仿真模型,仿真结果验证了该控制策略的有效性和可行性。最后,通过一个含有3个模块的硬件平台对其进行了实验验证,实验结果表明了所提出的控制策略具有控制简单、易于实现、可靠性高、无需额外传感器等优点。
T型H桥级联多电平变换器的改进型脉宽调制策略

针对T型H桥级联变换器的拓扑结构及其调制策略进行分析和研究,提出了基于载波移相脉宽调制(CPS-PWM)的改进型调制策略。以单极倍频CPS-PWM所得的虚拟五电平波形作为T型H桥的输出目标,结合T型H桥变换器输出不同电平时的开关模式,遵循"改变最少个数开关管状态来实现输出电平改变"原则,逆向推导T型H桥变换器的PWM信号,并在此基础上给出基于T型H桥单元级联多电平变换器的调制策略。搭建了基于T型H桥级联的单相静止同步补偿器(STATCOM)样机,分析了T型H桥上、下电容均压策略,最后通过仿真和实验结果验证所提调制策略以及电容均压策略的正确性和可行性。
实现最大供电能力的配电网馈线与主变压器容量匹配

提出了一种新的配电网规划中馈线与变电站主变压器容量的匹配方法。首先,定义了达到最大供电能力下的馈线平均负载率和主变压器平均负载率两个指标,再分析其随馈线容量与主变压器容量比值的变化规律,发现两个指标无法同时达到最大。然后,根据馈线与变电站的建设成本差异,确定馈线与主变压器容量的最优配比,在该配比下单位供电能力的电网建设总投资最小。最后,分析得到多个算例的不同情况的馈线与主变压器容量的最优配比,该值随着馈线相对变电站造价比值的增加而减小;并随着馈线联络均衡度的增加而增加。在现有城网造价水平下建议配比取1.0~1.6,明显低于传统配电网以及规划经验值约1.5~2.0的区间。