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csl-025951

计及风电时空互补特性的互联电网有功调度与控制方案

为了解决以风电为代表的大规模间歇性电源的接入给互联电网有功调度与控制带来的问题，提出利用广域范围内风电资源的时空互补性来降低风电功率的波动性。基于某区域电网各省风功率数据，分析风电时空互补性对系统动态备用、调峰、频率控制、联络线功率控制的影响，提出在更大范围内利用间歇式能源互补性的多级协调调度模式。从调度计划的多级协调编制、多时间尺度协调、区域电网统一频率控制、需求响应资源充分利用等方面分析了这种调度模式的特点，指出了这种调度模式与现有调度模式的区别。

['间歇性能源', '时空互补', '动态备用', '调峰', '频率控制', '联络线控制', '多级协调调度模式']

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csl-020404

适用电子式互感器的变压器保护磁通制动技术

为了解决传统变压器磁通制动技术在电子式互感器应用场合下的使用局限性,提出了一种适用于电子式互感器及三相变压器的磁通复判保护技术.介绍了磁通制动技术在变压器差动保护中的运用情况及存在问题,讨论了电子式互感器暂态特性对磁通制动原理的影响.研究了基于三相变压器差动保护的转角补偿、涌流选相、陷阱复判等问题,给出了保护算法实现流程.实验结果表明,适用电子式互感器的磁通制动技术能大幅提高差动保护动作速度,同时具备可靠的涌流识别能力.

['电子式互感器', '变压器', '差动保护', '磁通制动', '涌流选相']

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csl-108693

基于LCL型逆变器的数字陷波器有源阻尼方法研究

为了解决传统电容电流比例反馈有源阻尼方法控制结构复杂以及由系统延时所导致的谐振阻尼区域狭小等问题,对基于陷波器的有源阻尼方法进行了研究.将系统的谐振阻尼区域从(0,f s/6)拓展到(0,f s/2),消除了延时所带来的影响.同时,为了减小谐振频率波动对陷波器陷波效果的影响,利用经典控制理论中有关偶极子的经验法则得到陷波器允许的谐振频率最大波动范围.并通过系统闭环传递函数的零极点图对系统稳定性进行分析,设计出合理的阻尼比.Matlab/Simulink仿真与实验结果验证了所设计的陷波器有源阻尼方法的有效性.

['LCL型逆变器', '系统延时', '有源阻尼', '陷波器']

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csl-172858

分布式发电系统中储能单元的容量优化

为了解决分布式发电系统中储能单元的容量优化问题,利用超级电容器储能与蓄电池储能的互补特性,将二者综合考虑,以最小成本为优化目标函数,系统性能指标为约束条件,应用混沌蚁群算法,进行容量的组合优化设计.结果表明,该方法是有效的.

['分布式发电系统', '超级电容器', '蓄电池', '混沌蚁群算法']

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csl-334316

考虑DG接入位置和容量的配电网保护综合改进方案

为了解决分布式电源(distributed generations,DG)接入配电网后引起的传统配电网继电保护拒动、误动、灵敏度降低等问题,提出一种适应DG大量接入配电网的改进保护方案.从DG接入位置和容量角度,分析接入母线和馈线对传统配电网三段式电流保护和反时限过电流保护的影响,并计算传统配电网三段式电流保护允许接入容量.通过配置低电压加速反时限过电流保护,以及加装少量方向元件对传统配电网继电保护进行改进来满足含大量DG的配电网保护要求.利用PSCAD/EMTDC对含DG的10 kV配电系统进行了仿真分析,仿真结果表明,该改进方法能够满足不同容量的DG接入配电网保护要求,具有很好经济性和实用性,符合我国当前配电网发展现状.

['分布式电源', '配电网', '接入位置', '三段式电流保护', '低电压加速反时限过电流保护']

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csl-175481

采用超级电容器供电的功放电源系统设计

为了解决功放变压、整流、滤波式电源的直流电压不稳定和便携式蓄电池电源充电时间长、使用寿命短等问题,分析研究了超级电容器储能系统的优点,提出一种采用超级电容器供电的功放电源系统.采用四个超级电容器组构成两组正负电源,通过智能控制使两组电源轮流充放电,能够很好地解决上述问题,具有良好的使用前景.

['功放电源', '超级电容器', '充放电', '智能控制', '储能系统']

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csl-350389

基于电流双反相量的同杆四回线故障选相方法

为了解决同杆四回线故障情况复杂，跨线故障时无法应用单回线故障选相方法的难题，提出了一种基于故障电流双反相量的同杆四回线故障选相方法。同杆四回线发生一回线内或两回线间跨线故障时，对四回线各相电流进行变换，可得故障相电流的双同及双反相量。通过对故障电流边界条件的分析可知，不同类型故障时故障电流的3个双反相量分别具有不同的幅值和相位特点。以此为基础，提出了在一回线内故障和两回线间跨线故障时能够准确识别故障回线和故障相的同杆四回线故障选相方法。仿真表明本方法在不同的负载电流、过渡电阻、故障位置及故障类型下均能进行有效的故障选相。

['同杆四回线', '故障选相', '双同相量', '双反相量', '故障边界条件']

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csl-023957

含多微网的主动配电网故障区段定位算法

为了解决多微网并网给配电网保护带来的问题,提出了一种基于主从式区域纵联保护的故障区段定位矩阵算法.保护主机根据保护从机发送的信息以及当前的网络结构和运行方式生成相应的网络描述矩阵,根据各保护从机采集的故障电流方向信息生成故障信息矩阵,在主机中通过这两个矩阵的加法运算得到故障判断矩阵,由相应的判据实现故障区段定位,并发送命令给保护从机跳开相应的断路器隔离故障.该算法原理简单,运算速度快,存储量小,不仅可以定位开环情况下的单、多重故障,而且可以定位闭环情况下的单、多重故障,不受网络结构变化以及微网投切的影响,具有一定的自适应性.

['微网', '主动配电网', '故障定位', '矩阵算法', '区域纵联保护']

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csl-125260

新型四线圈双稳态永磁操作机构的研究

为了解决大行程永磁操作机构设计时出现的分、合闸始动电流过大及刚分速度不满足要求的问题,本文首次提出了四线圈双稳态永磁操作机构的概念.理论分析和试验证明,这是一种可行的方法.关键在于要恰当设计分、合闸解锁线圈匝数的比例,不同的永磁操作机构需要的分、合闸解锁线圈匝数的比例是不同的.另外,本文提出了一种很容易实现的四线圈双稳态永磁操作机构的主回路控制方案.

['永磁操作机构', '大行程', '四线圈', '解锁线圈', '控制']

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csl-198550

基于CEEMD-EEMD的局部放电阈值去噪新方法

为了解决局部放电信号去噪过程中自适应性不足,提出了基于完全经验模态分解和总体平均经验模态分解(CEEMD-EEMD)的局部放电阈值去噪新方法.首先将放电信号进行CEEMD分解,其次对分解出来的固有模态函数进行EEMD分解,根据数理统计的知识将分解后的信号进行阈值去噪.利用该算法对局部放电的仿真信号和实测信号进行去噪处理,并与常规的小波去噪算法比较分析.仿真和实验的去噪结果表明,基于CEEMD-EEMD的局部放电阈值去噪方法取得了良好的去噪效果,验证了该方法的有效性,从而为局部放电信号的预处理提供了一种新思路.

['局部放电', '完全经验模态分解', '总体平均经验模态分解', '阈值去噪', '小波去噪']

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csl-037037

变压器差动保护动作特性的仿真研究

为了解决工程实际中继电保护装置的测试问题,针对变压器差动保护,利用Matlab软件,在建立单侧电源110 kV双圈变压器简单电力系统模型的基础上,进行变压器微机继电保护装置的仿真分析.探究了励磁涌流与剩磁及合闸初相角之间的关系以及励磁涌流中的谐波含量情况.基于此,采用二三次谐波制动及常规比率制动保护原理,研究了差动保护装置的动作特性.通过对仿真结果的分析,整定保护装置参数,并获取测试数据,用于测试实际继保装置.经实验验证:该方案能够有效进行变压器差动保护装置的测试,具有较好的工程实用性.

['110kV变压器', 'Matlab/Simulink', '差动保护', '励磁涌流', '整定计算']

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csl-326374

基于五项MSD窗三谱线插值的高精度谐波分析算法

为了解决快速傅里叶变换中存在的频率泄露和栅栏效应的问题,提出一种高精度的五项最大旁瓣(Maximum-sidelobe-decay,MSD)窗插值算法.从时域和频域分别分析了该窗函数和其他常用窗函数,体现出该窗函数的优秀旁瓣特性.用Matlab中的cftool工具拟合出该算法的修正公式,并用该方法对一般信号和频率变动的信号进行仿真分析.对比其他常用的几种窗函数插值算法的结果,表明五项MSD窗三谱线插值算法具有相对更高的精度,幅值相对误差达到10-9%,而且在工频波动的情况下仍具有较高精度.

['谐波分析', '插值', '快速傅里叶变换', '电力系统', '高精度']

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csl-141978

换流站交流场3/2接线中开关联锁跳闸逻辑设计与实现方法

为了解决换流站中开关联锁存在的问题,提出一种换流站中开关联锁逻辑设计与实现方法.利用中开关电流互感器二次电流作为启动量,结合两侧边开关在不同的运行方式,对中开关联锁逻辑进行智能化判断.考虑了与换流变或大组交流滤波器配串的交流线路在各种故障运行工况时的中开关动作逻辑,具备自适应运行方式的能力.仿真分析结果表明,该方法能适应大容量交直流系统各种运行工况,实现了对开关单跳、偷跳等涉及中开关联锁跳闸运行工况的智能化判断.

['换流站', '中开关联锁', '3/2接线', '断路器辅助保护']

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csl-309080

同位素热源量热方法研究

为了解决放射性同位素核源的热功率测试需要,进行了同位素核源量热方法的研究,通过搭建热功率测试试验装置,对各种影响量热精度的因素进行了分项试验、计算分析.试验结果表明,基于Gardon型热流传感器原理的量热方法,对于基本测量对象,用厚度为1.0 mm的康铜片作为敏感部件,可以实现在120～ 130W热功率范围内测试误差不大于1％,由试验研究分析表明测量原理可行,满足对同位素热源的量热精度要求.

['同位素热源', '热功率', '测试']

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csl-311260

本质安全型交错并联磁集成 Boost变换器的分析

为了解决普通单相本质安全型开关电源不能同时兼顾电气性能和本质安全（简称本安）性能的矛盾，本文将交错并联磁集成理论引入到本安型开关变换器中，以交错并联磁集成Boost变换器为例，分析其输出本安特性以及内部本安特性，得出其输出本安判据以及内部本安判据；并与普通单相Boost变换器在满足电气性能/本安性能的条件下，比较其本安性能/电气性能，得出交错并联磁集成Boost变换器能够有效提高变换器的电气性能以及本安性能的结论。最后通过实验验证了理论分析的正确性。

['电气特性', '本安特性', '磁集成', '输出本安判据', '内部本安判据']

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csl-071580

基于485总线的LED照明系统的设计

为了解决现代LED照明系统可控调节,通过RS485总线技术与PC机相连,可实现自由编辑和精确控制LED灯,大大提高了系统的稳定性,延长了LED灯的寿命,同时可以随时间和季节的变化调节LED灯的亮度,节省能源,绿色环保,非常有利于推动LED产业的发展.

['LED照明', '节能', '485总线']

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csl-276223

35kV母线CVT高压侧熔断器异常爆裂原因及解决方案研究

为了解决甘肃天水电网35kV侧母线CVT在电力电容器合闸时,其高压侧熔断器发生异常爆裂的事故,通过对电力电容器合闸过电压的Matlab仿真分析,得到了引起该事故的原因.电力电容器合闸过程产生的过电压激发CVT中间变压器铁芯饱和,进而引发CVT内部非线性电感和电容铁磁谐振,产生谐振过电流,使熔断器发生爆裂.针对这一原因,文中从限制电力电容器合闸过电压和对CVT消谐两个方面提出了解决方案.仿真验证这些方案具有可行性.

['CVT', '过电压', '铁磁谐振', '阻尼器', 'Matlab仿真']

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csl-217540

分布式海量时序数据管理平台研究

为了解决电力大数据环境下目前数据库产品无法高效管理海量时序类型数据难题,引入当前主流的分布式技术架构实现了真正意义分布式架构GAIA海量时序数据管理平台,保证系统更加稳定、可靠.采用具有可配置层次关系结构的模型中心来解决海量测点的管理问题.基于时间分片、事件驱动的前置数据采集系统有效解决海量终端的实时数据采集性能问题.从而能够提高大规模时序数据的管理能力,满足电力行业数据管理平台的要求,大力推进电力行业信息化发展.

['电力大数据', '实时数据库', '分布式存储', '信息化']

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csl-137723

太阳能水下自主航行器发电和储能系统的研究

为了解决能源对水下自主航行器航程的约束,着重研究了太阳电池在水下自主航行器的应用.分析了太阳电池最大功率跟踪控制算法和串联电池组均衡充电方法,设计了太阳能最大功率跟踪控制器和锂离子电池组均衡充电电路,并介绍了具体实现方法.通过用60W的太阳电池给两节型号为ER48660的电池串联充电实验表明,该发电和储能系统的设计具有可行性,并且改善了电池组充电一致性、延长了电池组的使用寿命.

['太阳能水下航行器', '最大功率跟踪', '均衡充电']

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csl-110242

基于出力相关性的风电机组非正常运行状态及故障诊断

为了解决风电机组运行状态及故障诊断中外界环境因素对出力情况的影响,引入风电机组出力相关性信息,对机组运行状态进行判别.实现了在不增加传感器和测点的情况下,提高判别机组非健康状态或故障状态的可靠性.将相关性分析与模糊故障Petri网相结合,以此判别风电机组的运行性能并诊断故障.采用风场实际数据的验算结果表明了该方法的有效性.

['风电机组运行状态', '相关性统计分析', '模糊综合评判', '故障诊断', '模糊故障Petri网']

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csl-032128

移动电源的电性能和安全性能研究

为了解市场上流通的便携式移动电源的性能,采用不同的标准研究了多种规格型号移动电源的电性能和安全性能.试验结果表明所抽选的移动电源样品容量均不合格且衰减严重,安全保护性能和内部电池的过充电性能符合相应标准要求.最后,对移动电源生产厂家和广大消费者提出一些建议.

['移动电源', '电性能', '容量', '安全']

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csl-236505

智能化无线家庭电能管理系统设计

为了让用户更快地了解自己的用电情况,减少不必要的电能浪费,提出了一种利用ZigBee技术的智能化电能管理系统,能够将电能使用情况及时反馈给用户.其中电能信号用互感器采集之后通过ADE7755电能计量芯片将信号传送给ZigBee终端设备,终端设备通过CC2430进行信号处理,并且将电能使用情况发送给ZigBee网络协调器,协调器对数据处理之后由其将结果传送给全球移动通信系统(GSM)模块并且以短信的形式通知用户,同时可以通过以太网进行远程实时电能监控,上位机利用LabVIEW编写电能管理系统程序.实验测试结果满足系统设计要求,可以稳定运行.

['ZigBee', '电能管理系统', 'ADE7755', 'LabVIEW']

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csl-261633

一种新型氢氧燃料电池结构设计方案

为了设计无铂金催化剂氢氧燃料电池,通过对简易氢氧燃料电池做各种试验,分析了其反应机理.简易氢氧燃料电池无铂金催化剂但有工作能力,不是由于两个电极本身或溶液带电荷,也非两电极端附近溶液有酸碱性,而是两电极小孔间隙里面有剩余O2、H2气体分子以及充满着的电解质溶液,除此之外的O2、H2气体分子不参加反应.由此提出一种用高压的O2、H2气体通过内含小孔间隙的电极,再泄漏于电解质溶液产生电压的新型氢氧燃料电池结构设计方案.

['简易氢氧燃料电池', '新型氢氧燃料电池', '石墨电极']

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csl-301249

基于层次分析和改进逼近理想解法的分层储能系统综合评估

为了评估分层储能系统用于含高渗透光伏发电区域配电网中的适用性问题,考虑其平抑光伏出力及为电网提供辅助服务等实际功能,提出考虑多利益主体的分层储能系统综合评估指标体系,基于层次分析法(AHP)和改进逼近理想解法(TOPSIS)提出了多模型综合评估算法.针对层次分析法中判断矩阵生成权重的主观性问题,引入变异系数法计算客观权重,并改进了逼近理想解排序法中的判定策略,提出基于距离接近度与夹角接近度的综合判断方法,进一步提高评估结果的精度.算例表明:所提出的指标体系具有较好的完备性,综合赋权方法可以提升、发掘优势指标,改进的综合评估算法可信度更高,对分层储能系统的推广应用有一定的实际意义.

['分层储能系统', '综合评估', '层次分析法', '逼近理想解法', '变异系数']

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csl-364077

基于工程用光伏组件参数估算优化设计

为了进一步减少光伏组件工程用单指数数学模型中,光伏组件随环境温度和太阳辐射照度变化时输出的电流、电压和功率的估算误差,设定±3％误差控制目标,利用短路电流、开路电压、峰值功率电流和峰值功率电压四个参数,将两种常用的技术方案与四组实际光伏组件的实测输出值进行比较,得到其中一个方案的参考系数需要进一步修正的结果.将光伏组件电流输出方程对环境温度和太阳辐射照度的微分与实测值进行拟合,得到新的参考系数值.最后,基于MATLAB/SIMULINK模拟仿真其中一组光伏组件的电压、电流和功率的输出特性,为工程上不同光伏组件的数学模型参数估算提供了新的方法.

['光伏组件', '工程数学模型', '参数估算', '输出特性']

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csl-266251

无桥PFC电路改进单周期控制的仿真与实验分析

为了进一步减少导通损耗和提高变换器转换效率,近年来提出了无整流桥新型功率因数校正(PFC)电路.对于无桥PFC电路,存在输入电压检测、电流检测和共模噪声等一系列问题.本文深入分析了无桥PFC电路控制的特点,提出了采用峰值电流采样的改进单周期控制无桥PFC控制方法,建立了PSPICE仿真模型并进行仿真分析.基于一种低共模噪声的无桥PFC电路,应用模拟控制芯片IR1150实现样机,验证了理论分析.

['效率', 'THD', '峰值电流采样', '改进单周期控制', '无桥功率因数校正']

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csl-053206

风力发电系统短路故障特征分析及对保护的影响

为了进一步掌握风力发电系统短路故障特征并分析其对继电保护的影响,建立了双馈和直驱风电系统电磁暂态模型.通过电磁暂态仿真研究了风电系统短路电流及系统正负序阻抗的特征,得出了风电系统提供短路电流能力较常规电源弱和风电系统正负序阻抗不一致且随时间波动的结论.研究了常用输电线路继电保护原理对风力发电系统的适应性,得出了输电线路距离保护和选相元件受风力发电系统故障特征影响较大,可能发生不正确动作的结论.利用现场录波数据验证了故障特征及保护适应行分析的正确性,相关结论对继电保护的配置具有一定的借鉴意义.

['双馈风力发电机', '直驱风力发电机', '故障特征', '继电保护', 'PSCAD']

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csl-392323

光伏发电系统MPPT控制及其实验研究

为了进一步提高光伏发电系统的发电利用率、降低系统成本,研究了光伏组件的特性及最大功率点跟踪控制算法,并在可程控直流电源供应器6250H-600S及其虚拟仪器面板solar array simulation soft panel中进行最大功率跟踪过程模拟,最后进行了实验验证,结果验证了采用最大功率跟踪控制算法的可行性.

['光伏发电系统', '最大功率跟踪', '仿真']

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csl-083356

基于模糊控制的锂离子电池变频脉冲快速充电

为了进一步缩短充电时间、提高充电效率和延长电池循环寿命,提出了基于模糊控制去极化的变频脉冲快速充电方法.该方法利用扰动观察法实时跟踪谐振频率,找到对应于谐振频率的最大电流给电池充电,同时利用模糊控制技术检测和消除充电中产生的极化效应来加快充电速度,实现变频快速充电.与目前常用的变电流间歇式快速充电法进行的比较实验表明,该充电方法在充电时间、充电效率、最大温升等指标上分别改善了6.9％,2.4％,17.3％.

['锂离子电池', '模糊控制', '扰动观察法', '去极化']

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csl-080534

PEMFC的通用稳态电压模型的开发

为了进行电池控制设计而为电池输出电压建立模型.在分析大量文献的机理模型和经验模型的基础上,将机理和经验两种建模方法良好结合,重点是改进电池膜阻抗部分的模型,目的是使得到的PEMFC电压模型因为基于机理基础而具有灵活的有效性,同时又有经验的形式而具有适合控制的简单性.多组PEMFC实验数据的验证表明,提出的膜阻抗模型能够在电流密度为0～0.9 A/cm的范围内准确预测各种Nafion 117膜的阻抗,电压模型能够在很大的电流密度范围内,适用于具有不同反应面积和不同特点Nafion膜的PEM燃料电池,因此是PEM燃料电池发电系统仿真和设计分析的一个很有用的工具.

['质子交换膜燃料电池', '输出电压', '膜阻抗', '机理建模', '经验建模']

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csl-129739

继电保护系统状态评价研究综述

为了适应智能电网建设安全、高效的核心要求，对继电保护系统状态评价研究进行了综述。重点关注继电保护系统的状态划分、隐藏故障的诊断方法、风险分析三方面的研究进展，分别从诊断方法、评估模型、风险评价指标与基础数据来源等方面比较了研究成果的优缺点，指出进一步研究应围绕构建继电保护状态指标、研究在线诊断技术、提出信息接口标准等方面展开。

['继电保护', '风险评估', '可靠性', '隐藏故障', '状态评价']

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csl-030659

户用小型逆变器监测管理系统开发及应用

为了通过PC机和网络有效监管小型逆变器，以小功率户用小型光伏逆变器为研究对象，设计了上位机通讯监测系统。该系统以STM32F103ZET6作为逆变器的监测通讯主控，基于Blue Tooth V2.1协议，在集成于Microsoft Visual Studio中的WPF开发环境中完成了具有良好实时响应特性的Internet监测平台。该系统可实时监测逆变器的当前状态，建立被控对象的历史信息数据库，并以图表形式供用户查询，使用户能够通过网络远程监测逆变器并及时了解设备的运行状态。工业应用表明该系统运行稳定，便于户用小型逆变器的远端在线管理。

['逆变设备', '监测系统', '蓝牙通讯']

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csl-019137

一种新的故障筛选和排序的方法

为了避免在故障筛选与排序中忽略严重故障而导致大停电的发生,提出了一种比较精确的新的故障筛选和排序方法.以动态安全域的求解为基础,在故障筛选时运用解析法求动态安全域,进而求解失稳度.以故障的失稳度作为故障筛选的指标,快速选出严重的故障,形成故障筛选集.在故障排序时对于筛选集中的故障线路运用BP神经网络求解动态安全域,从而求解概率不安全指标,以故障的概率不安全指标作为故障排序的指标,得到精确的故障排序.通过IEEE10机39节点系统算例验证了该方法能够快速、全面、准确地实现故障的筛选与排序,同时通过IEEE4机11节点系统验证了BP神经网络求解动态安全域的可行性,误差为0.0608,满足要求.

['动态安全域', '故障筛选', '失稳度', '故障排序', 'BP神经网络', '概率不安全指标']

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csl-159391

基于数据流的非侵入式负荷识别与分类

为了配合非侵入式系统对于负荷的监测、识别和分类,提高识别功能的可靠性和准确度,提出了新的典型负荷投切检测方法.该方法基于改进滑动双边窗法对于暂态过程的起始和终点确定,运用相关函数法和暂态能量算法.对比运用暂态能量法确定最具区分度的计算结束点,引入基于信息融合理论的判定结果作为判据,确定数据融合误差率阈值进行判定.应用相关函数法进行校验.算例中通过MATLAB仿真验证了该系统对于区分不同负荷投切事件的有效性.

['非侵入式检测', '暂态能量算法', '相关函数法算法', '滑动数据双边窗', '信息融合']

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csl-170583

基于无功电流扰动的孤岛与扰动辨识的研究

为了防止孤岛检测时电网扰动的干扰并提高孤岛与电网扰动辨识的准确率,提出了一种能够减小检测盲区且不带入有功功率扰动的孤岛与电网扰动辨识新方法.该方法是在检测到公共耦合点电压波动后,通过注入周期性无功电流扰动,迫使公共耦合点电压频率出现相应波动.利用小波分析分解公共耦合点电压频率信号得到的高频分量作为特征分量,用神经网络进行孤岛与扰动的辨识.通过理论分析与仿真实验证明该方法能准确辨识孤岛与电网扰动.

['孤岛检测', '无功电流', '频率波动', '小波分析', '神经网络']

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csl-121831

混合信号激励检测变电站接地点的方法

为了防止带地线合闸事故的发生,提出了一种混合信号激励下检测变电站接地点的方法.直流电压和高频2 kHz电压叠加成的混合信号经过无感电阻对停运三相线路同时施加激励,通过分析线路直流响应分压和高频响应分压的大小判断有无接地点存在.由于变压器中性点接地会导致接地点检测误判,分析了不同频率下中性点接地零序阻抗的变换趋势.实验结果证明直流信号能将线路接地点检测出来,高频信号能够进一步排除中性点接地的影响.结论表明,在变电站接线复杂、设备种类繁多的情况下,直流和高频混合信号激励方法能够有效检测出接地点,有很大的灵敏性,且不会引起误判.

['混合信号', '接地点检测', '零序阻抗', '中性点接地']

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csl-365180

基于模态分析的运动负荷牵引电网谐波谐振分析

为了防止牵引网谐波谐振发生时产生的系统过电压,须获得准确的谐波谐振频率及位置,从而消除运动负荷谐波谐振对牵引网的影响.利用模态分析法,对牵引网络节点导纳矩阵的特征根进行分析,从而得出运动负荷牵引电网谐波谐振的产生与频率及机车运行位置的关系.仿真分析所得谐波谐振与频谱分析的比较结果证明此方法正确.理论分析及实际应用均证明该方法是进行运动负荷牵引网谐波分析的有效工具.

['牵引系统', '运动负荷', '谐波谐振', '模态分析', '特征根']

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csl-300050

球磨法制备Ni-Mn-Zn三元氢氧化物及电化学性能

为了降低二次碱性电池正极氢氧化镍的成本,采用球磨法制备出Mn代氢氧化镍[Ni1-xMnx(OH)2,x=0～0.3].×射线衍射测试证实其为β-Ni(OH)2的结构.恒电流充放电试验表明,Ni1-xMnx(OH)2电极的放电电位和容量随Mn取代量的增加而逐渐降低；而Zn部分取代镍[Ni0.8Mn02-yZny(OH)2,y =0～0.075]能够提高电极的放电电位.与市售的球形氢氧化镍相比,球磨法制备的Ni0.8Mn0.15Zn0.05(OH)2电极在循环伏安曲线中出现Ni-Mn-O复合物的还原峰,且峰电位低于NiOOH的还原峰电位,两种电极的0.2 C容量和循环性能接近,但后者的大电流性能更佳.

['Ni-Mn-Zn', '氢氧化物', '球磨', '电化学性能']

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csl-361072

基于故障关联系数的广域后备保护新方法

为了降低广域后备保护通信量,提高故障识别的容错性,提出了基于故障关联系数的广域后备保护新方法.在故障发生后,主站对子站上传的母线各序电压比例系数进行排序以确定候选故障线路.然后,主站向相关子站索取候选故障线路及其相邻线路的保护和方向元件的动作信息,用于计算线路的故障关联系数.最后,主站通过融合线路的故障关联系数并且和设定的门槛值进行比较来实现故障线路的识别.仿真算例表明,新算法广域通信量小,并且具有较高的容错性,可提高广域后备保护的性能.

['广域后备保护', '故障识别', '容错性', '故障关联系数']

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csl-298318

聚合物电解质燃料电池中的酞菁催化剂

为了降低聚合物电解质燃料电池(PEFC)的成本,提高直接甲醇聚合物电解质燃料电池(DMFC)中正极催化剂对甲醇渗漏的不敏感性,开发全新的氧还原电催化剂以替代传统的铂(Pt)催化剂的工作正在展开.详细描述了金属酞菁类大环化合物(MPc)代替Pt在PEFC中作为氧还原电催化剂的使用和各种MPc构型及处理方法对氧还原电催化活性的影响.从理论上对MPc的氧还原电催化机理进行了介绍,并给出金属酞菁类化合物在PEFC中作为氧还原催化剂的使用方法.

['金属酞菁类化合物', '氧还原电催化剂', '聚合物电解质燃料电池', '直接甲醇燃料电池', '电催化剂处理']

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csl-184385

三相逆变器共模传导电磁干扰的建模与分析

为了预测进而抑制三相逆变器的共模传导电磁干扰( EMI),需要研究其建模和分析方法.本文首先通过对三相逆变器各个开关管的开关状态的分析,得到了三相逆变器共模传导EMI干扰源的简便表示方法,进而提出一种由共模传导EMI干扰源和传播通道模型构成的等效电路模型.通过实验测量和电磁场数值计算,获得等效电路中的各个高频参数.对其共模传导EMI进行仿真和实测,150kHz～30MHz频段的仿真与实测频谱基本吻合,说明采用本文方法建立的共模等效电路模型是可行的.该方法可作为计算评估三相逆变器共模传导EMI的一种可行方案.

['三相逆变器', '共模传导电磁干扰', '等效电路']

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csl-019318

干电池剩余电量检测研究

为使用户能够了解电池的剩余电量,研究了电池恒流放电规律,设计了剩余电量与总电量百分比测量电路和单片机测量电池剩余电量的测量电路.研究表明,不同的恒流放电电池的剩余电量与总电量比和剩余电压与总电压差之比的关系曲线相同,而且不同型号的电池也相同.通过测量电池的电压值即可获得电池剩余电量与总电量的百分比.而且属于非破坏性实验,测量方法简单.

['电池容量', '恒流放电', '曲线拟合', '剩余电量']

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csl-323392

电动自行车铅酸蓄电池组管理系统

为使电动自行车用铅酸蓄电池发挥最大效用,延长其使用寿命,开发了铅酸蓄电池管理系统.其功能不仅提高了电池的使用效率,降低了电池损耗,还延长了电池使用寿命1倍以上,超过400次循环.介绍了铅酸蓄电池组管理系统的组成、工作原理以及实际应用结果.

['铅酸蓄电池', '管理系统', '电动自行车']

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csl-144912

用EIS研究PEMFC膜电极的活化机理

为使质子交换膜燃料电池的膜电极达到和发挥其最佳性能,对其进行活化是一种有效方法,变流强制活化对提高膜电极的电化学性能比较理想.用电化学阻抗谱(EIS)对膜电极活化过程机理的研究表明,氧电极在活化过程中电化学反应电阻大大降低,氢电极和氧电极的双电层电容均显著增大,活化过程大大增加了膜电极的电极有效面积,有利于膜电极性能的提高.

['质子交换膜燃料电池(PEMFC)', '膜电极', '活化机理', '电化学阻抗谱(EIS)']

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csl-266924

电解液循环式铝空气电池进液结构设计

为使铝在电解液中充分稳定的放电,使电池热量较好散失,通过Solidworks、Fluent软件建模和仿真分析,设计了电解液循环式电池单体的进液结构,并由仿真实验验证了该进液结构的供液效果.结果表明该结构提高了较大型电池单体内部流场的均匀性,消除了局部涡流现象,可以满足电解液在电池内部整体流动的要求.

['进液结构', '铝空气电池', '流场', 'Fluent']

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csl-311711

基于同步旋转变换及DFT的SVG指令电流检测法

为使静止无功发生器(Static Var Generator，SVG)具备无功、谐波及不对称电流综合补偿能力，提出了一种基于同步旋转坐标变换及离散傅立叶变换（Discrete Fourier Transform，DFT）的SVG指令电流检测方法。该方法通过在同步旋转坐标系下进行递归离散傅立叶变换，能够实时检测出负载电流中的无功分量、不对称分量以及特征谐波。利用该方法只用一个控制器就能同时对两种特征谐波分量进行补偿，相对于其他方法运算量大大减小，便于工程实现。仿真和实验验证证明了该方法的有效性。

['静止无功发生器', '选择性谐波补偿', '指令电流检测', '同步旋转坐标系', '离散傅立叶变换']

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csl-386811

基于受扰轨迹的低频振荡分析方法综述

为促进利用广域测量系统(WAMS)分析互联电网低频振荡问题,综述了基于受扰轨迹的低频振荡模式估计的最新研究成果.根据电网的不同扰动将低频振荡分为三类:自由振荡、随机振荡和强迫振荡.回顾了基于系统受扰轨迹的三类振荡模式估计方法,重点介绍了自由振荡和随机振荡的参数模型方法和非参数化方法.在评述各类方法的基础上,讨论了受扰轨迹选择、模型定阶、振荡振型分析及阻尼控制等方面存在的问题及有望突破的研究方向,以促进该领域的进一步发展.

['电力系统', '低频振荡', '受扰轨迹', '模式估计']

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csl-237067

基于运行方式的城轨交通牵引站谐波电流分析

为保证城市轨道交通供电系统的安全可靠和经济合理,其牵引站的运行方式具有多样性,不同的运行方式对供电系统电能质量造成不同的影响.首先讨论了牵引站的不同运行方式,通过理论计算和仿真模型对城市轨道交通牵引站不同运行方式下谐波电流进行分析,并研究了某实际城市轨道交通牵引供电系统非特征次谐波产生的原因,研究结论对城市轨道交通供配电系统设计和运行管理提供一定的借鉴.

['城市轨道交通', '牵引站', '运行方式', '谐波电流']

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csl-198532

基于LMD与Teager能量算子的VSC-HVDC输电线路故障定位

为保证电压源换流器型高压直流输电系统的可靠运行,克服传统高压直流输电行波定位具有易误动、受噪声影响大的缺点,提出了基于于局域均值分解(LMD)与Teager能量算子结合的故障定位新方法.通过Morlet小波时频分析确定了电压源换流器型直流输电,VSC-HVDC的边界特性,提出了基于PF分量能量比值的区内、外故障识别判据.利用故障极线路与非故障极线路中高频电流分量的差异构造了选极判据.对于区内故障将LMD与Teager能量算子结合进行故障测距.PSCAD仿真结果表明,该方法定位精度误差不超过0.124％且耐过渡电阻.通过增添噪声影响验证了该算法和判据的可靠性,故该方案可实现VSC-HVDC的全线、准确的故障定位.

['电压源换流器型高压直流输电', 'LMD', 'Teager能量算子', '故障定位', '行波']

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csl-356666

锂离子电池在充放电过程中的产热研究

为保证电池在使用过程中性能的正常发挥和安全使用,以不同材料组成的商业化圆柱型锂离子电池为研究对象,采用绝热加速量热仪和充放电仪在线研究了锂离子电池充放电过程中的产热行为.结果表明:LiFePO4体系电池在放电过程的放热量最低,因此在车载电池使用中具有绝对优势;Li(Ni0.5Co0.2Mn0.3)O2体系电池产热量略高于LiFePO4体系,从数值分析,尚可应用于车载电池领域,而LiCoO2体系电池由于产热量巨大,而不适宜于在车载电池中的应用.通过对半电池的放热研究发现,LiCoO2体系电池放电过程的产热决定因素为正极;而LiFePO4和Li (Ni0.5Co0.2Mn0.3) O2体系放电过程主要产热因素为负极.

['锂离子电池', '充放电', '产热', '表面温度']

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csl-282726

火电厂自动电压控制(AVC)系统方案设计

为保证电网电压安全、优质、经济运行,提出一种火电厂自动电压控制系统设计方案,将母线电压调节在现有的厂级负荷优化分配系统平台上扩展实施,提高设备利用率.通过动态辨识系统阻抗,进行电压和无功的在线转换,修正自适应调节器参数,实现无差、快速调节.采用基于分配策略的全厂无功同操分配算法,进行机组间无功协调控制,实现母线电压自动调节.针对实际情况,对系统进行软硬件设计,并详细阐述参数采集、励磁修改、运行模式、闭锁保护等方面的技术问题.此系统设计新颖,建设节约,功能强大,稳定可靠,具有很好的借鉴和推广价值.

['电厂自动电压控制', '负荷分配系统', '动态辨识', '分配策略', '偏置调整']

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csl-239027

基于空间矢量的PWM整流器直接功率控制

为克服传统型直接功率控制开关频率不固定的缺点,提出了一种基于空间矢量调制的三相Boost型PWM整流器直接功率控制策略(DPC-SVM).虚拟磁链估计器代替电压传感器,运用瞬时功率理论,估算虚拟磁链来计算有功和无功功率,采用电压外环和功率内环的控制方式,并做了仿真研究.研究和分析表明,DPC-SVM的应用使系统具有结构和算法简单、动态响应快、高功率因数、开关频率固定和低谐波等特性.

['PWM整流器', '直接功率控制', '虚拟磁链', '空间矢量']

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csl-036201

希尔伯特变换在配电网故障选线中的应用

为克服目前小电流接地系统单相故障发生在相电压过零点附近选线方法灵敏度低的缺点，提出了一种基于希尔伯特变换的综合选线判据。将零序电流进行小波包分解的同时，运用希尔伯特变换对分解结果进行瞬时频率分析，计算频带能比因子。将频带能比因子作为启动选线方法的条件，当高频分量多时比较小波高频能量，当低频分量多时比较直流分量能量，将两种方法进行有机综合可以构成完善的故障选线方案。仿真结果表明该方法有效、准确、且适用性强，不受系统结构和运行方式等的影响。

['小电流接地系统', '希尔伯特变换', '频带能比因子', '高频能量', '直流分量']

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csl-162960

含风电场的多直流送出电网电磁暂态仿真建模

为准确分析含风电场的多直流送出的新型电网继电保护和谐波特性问题，针对宁夏电网宁东-浙江特高压直流输电投运后的2016年冬大运行方式，给出了基于PSCAD/EMTDC建立其电磁暂态仿真模型的方法。根据宁夏电网的特点，将仿真模型进行模块划分和接口定义，将整个电网划分为交流电网、风力发电和直流输电三大独立模块，定义了各模块之间的接口。分别对三大模块进行详细建模，给出了交流电网建模的分层分块原则。通过模块之间的接口将模块连接，构成宁夏电网全网的电磁暂态仿真模型。将仿真模型的稳态运行以及短路电流仿真结果与PSASP的计算结果比较，验证了模型的正确性。仿真结果表明，电磁暂态仿真模型能详细分析风电场和多回直流输电系统的暂态响应特性，能准确反映含风电场的多直流送出电网运行特性和故障特性，对研究该类型新型电网的继电保护和谐波传递问题具有重要意义。

['直流输电', '风力发电', '电磁暂态仿真', 'PSCAD/EMTDC']

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csl-278944

基于BP神经网络的镉镍电池放电特性预测

为准确预测镉镍蓄电池的放电特性,采用安时积分法预测剩余容量,再以电池工作温度、放电电流、剩余窖量为输入量,工作电压为输出量,建立基于Levenberg-Maluardt(LM)算法的BP神经网络模型,经过训练及检验,该模型的预测结果准确,相对误差小于0.5％.实验表明,该模型在温度-20～60℃和放电电流33～165A能精确预测电池的剩余窖量和工作电压,进而准确建立了蓄电池温度、剩余容量、放电电流和工作电压之间的映射关系.

['镉镍蓄电池', 'BP神经网络', 'Matlab']

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csl-118550

感应加热电源频率跟踪控制的研究

为减小逆变器功率器件的开关损耗,提高装置输出效率,应该控制逆变器的工作频率实时跟踪负载谐振频率,确保开关器件工作在零电压零电流开关(ZVZCS)状态.介绍了在感应加热电源中采用TMS320F2812实现超音频频率跟踪的数字锁相环(DPLL)方法,给出了实现DPLL的算法.并对基于该芯片的DPLL频率跟踪控制的原理进行了分析.最后给出了相应的仿真波形和感应加热电源样机的实验波形,验证了该方法的正确性.

['数字信号处理器', '感应加热电源', '数宇锁相环']

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csl-162311

汽轮发电机组轴系扭振多指标非线性协调控制

为减少机电扰动对汽轮发电机组轴系扭振的影响，在单机无穷大系统中，建立了汽轮发电机组轴系、励磁和调速的六阶非线性状态空间数学模型。基于反馈精确线性化理论，设计了发电机组励磁和调速的多指标非线性协调控制(MINC)策略。同时与线性最优控制(LOC)方法做对比，仿真表明：采用MINC方法，当系统受到短路故障，调功和调压扰动时，不仅能更好地抑制汽轮机和发电机之间功角位移偏差的振荡，减少轴系扭振事故的发生，还可以兼顾各状态量的动、静态性能，提高电力系统稳定运行水平。

['轴系扭振', '励磁', '调速', '反馈精确线性化', '多指标非线性控制']

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csl-150181

改进的混沌优化算法及其在电力系统负荷分配中的应用研究

为减少现有混沌优化方法在搜索空间内的盲目重复搜索,提高寻优效率,提出了一种改进的混沌优化算法,并用于电力系统经济负荷分配这类复杂、非线性问题的求解中.该算法根据当前寻得的最优解确定精搜索空间,并根据精搜索空间与原空间的比例大小确定各自的搜索概率,并分别以不同的搜索概率同时对原空间和精搜索空间进行混沌搜索.这样即可避免传统混沌优化算法中因过早缩小搜索空间而造成的遗失全局最优解的缺点,又可提高算法的寻优速度.实验结果表明,该方法收敛速度快,寻优效率高,可有效解决电力系统经济负荷分配等复杂的优化问题.

['经济负荷分配', '电力系统', '混沌', '优化算法']

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csl-359645

空间用Φ50圆柱形锂离子蓄电池壳体设计

为减轻质量,空间用锂离子蓄电池壳体设计为Φ50的圆柱体,壳体材料采用铝合金,壳体各部分之间通过电子束焊连接.分析计算和强度试验结果表明,该种壳体工作时的承压安全系数不小于3.0,耐压力疲劳次数超过60 000次,新设计圆柱形锂离子蓄电池壳体力学性能可以满足空间长寿命应用的要求.

['空间用', 'Φ50圆柱形', '锂离子蓄电池', '壳体设计']

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csl-092976

静止无功补偿器运行特性分析和控制方法综述

为分析加装在静止无功补偿器（SVC）中的附加控制器的控制机理并得到实际工程中可以采用的现代控制方法，介绍静止无功补偿器的运行特性以及附加控制器对系统稳定性影响的原理。在对9种控制理论在静止无功补偿器中的应用原理和现状进行了详细阐述基础上，比较不同控制方法应用于不同控制目标时控制效果的差异。最终，从工程应用可行性和发展前景两方面考虑，提出了几种将来需要重点研究的能够应用于静止无功补偿器中的现代控制方法。

['静止无功补偿器', '运行特性', '电力系统', '附加控制', '工程应用']

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csl-030428

基于奇异摄动降阶的风电接入系统阻尼分析

为分析风电机组接入对同步机主系统低频振荡的影响，首先建立FSIG及DFIG风电机组小干扰分析模型，其次应用基于奇异摄动系统动态降阶技术揭示两类风电机组接入后同步机主系统阻尼变化机理。将奇异摄动动态降阶与特征值分析相结合，分析不同控制参数的FSIG及DFIG风电机组接入对系统低频振荡模式及阻尼的影响。基于风电接入IEEE测试系统仿真表明，所提出的分析方案能够直观、有效地对两类风电接入系统低频振荡进行分析。

['风电机组', '奇异摄动系统', '动态降阶', '低频振荡', '阻尼']

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csl-259536

基于用户责任的重要电力用户用电安全风险评估

为加强重要电力用户用电安全水平，开展了基于用户责任的重要电力用户用电安全风险评估研究。分析了已投运电力用户在运行管理中的用电风险因素，按照从萌芽发展到事故的逻辑顺序将风险隐患归纳为基础配置性风险、组织制度性风险、运营执行性风险和事故控制性风险等4种风险，进而建立了基于物元可拓理论的安全评价指标体系。通过实例，验证了评价体系的科学性和合理性。通过研究，为量化评估重要电力用户的用电安全风险提供了一种新的思路和方法。

['重要电力用户', '风险评估', '物元可拓理论', '量化评估']

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csl-104742

Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ-Ag复合阴极材料的性能研究

为发展中温固体氧化物燃料电池(IT-SOFC)的阴极材料,用柠檬酸络合法合成了Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ(BSCF)粉体,并在BSCF中加入一定量的金属Ag作为SOFC的阴极材料.X-ray衍射方法研究了复合阴极Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2O3-δ-xAg (BSCF-xAg,x=0％～30％质量分数)系列样品的成相情况,结果表明Ba0.5Sr0.5Co0.8Fe0.2-O3-δ(BSCF)和Ag二者在烧结过程中没有发生反应.高温电阻测试表明复合阴极材料(BSCF-xAg)比纯BSCF材料具有较高的电导率,BSCF-10％Ag的最大电导率在430℃达到24.3 S/cm,而BSCF的最大电导率在450℃,为19.1 S/cm.同时用交流阻抗法研究了BSCF-xAg复合阴极材料的性能,实验结果表明:Ag的参杂量为20％时,阴极极化电阻最小,在650℃BSCF的极化电阻为0.465 Ω·cm2,而BSCF-20％Ag的电阻仅为0.099 Ω·cm2,约为BSCF的1/5.这标志着参杂Ag的BSCF作为中低温固体氧化物燃料电池的阴极材料是非常具有发展前景的.

['固体氧化物燃料电池', '复合阴极', 'BSCF-Ag', 'X射线衍射', '电化学性能']

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csl-016435

新型温差发电组件的研制

为发展高温温差电致冷组件(也称为新型温差发电组件)用于低温热源发电与应用,进行了新TEM(温差电池)模块制造工艺研究,主要进行了多种焊料的试验和研究,确定了最佳焊料配方Pb-Sn高温焊料,确定了工艺流程.按照这种工艺流程,使用Pb-Sn高温焊料,在焊接过程中能使组件内部元件表面有一个可靠的焊接点,结合力强保证组件高可靠,同时又能稳定组件高热电性能.在温差电转换能量技术上,为了获得高的发电效率.通过实验和研究确定制作新TEM(温差电池)模块的工艺途径,提高热面工作温度.

['新TEM(温差电池)模块', '高温焊料', '材料片']

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csl-082428

太阳能供电系统的多目标优化设计方法研究

为合理设计太阳能供电系统的蓄电池和太阳电池板阵列,提出一种综合考虑阵列经济性及供电可靠性的多目标优化设计方法.基于蓄电池充放电特性和太阳电池板发电特性,结合负载供电需求和蓄电池及太阳电池板成本,利用蓄电池温度修正系数、放电深度、充电效率和太阳能日辐射量及斜面修正系数,综合考虑两次最长连续阴雨天数及其最短间隔天数等,提出了评价阵列经济性的阵列总价和评价阵列供电可靠性的潜在故障概率,并进一步提出了综合评价阵列经济性和供电可靠性的阵列综合系数,从而确定经济可靠综合性能最优的蓄电池和太阳电池板阵列设计方案.

['蓄电池', '太阳电池板', '容量', '功率', '经济性', '供电可靠性', '多目标优化']

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csl-208230

水浴法合成3D“微纳结构”FePO4·2H2O

为同时提高电极材料的电化学性能和振实密度,通过以廉价的Fe(NO3)3·9H2O为铁源,以十二烷基硫酸钠为表面活性剂,在100℃水浴条件下反应24 h,合成了自组装的3D“微纳结构”FePO4·2H2O纳米材料.对其进行XRD、SEM分析,结果显示该材料为纯的FePO4·2H2O,其形貌为由长100 nm、厚50 nm的纳米片自组装而成直径约2μm的近球状结构.该结构有利于综合锂离子电池正极材料中纳米材料导电性好、微米材料振实密度高的优点,为电极材料的研发提供有利借鉴.

['3D“微纳结构”', 'FePO4· 2H2O', '水浴法', '锂离子电池']

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csl-055069

大功率电力电子设备用微槽道系统实验研究

为同时满足大功率电力电子设备高热流密度散热及被冷却表面低温的要求,设计搭建了闭式真空微槽道制冷系统,对去离子水在负压下进行了实验研究.微槽道散热器包含17条尺寸为0.6mm(W)×2mm(D)×20mm(L)的微槽道,材料为无氧铜.实验工况为进口压力Pin=38.9 ～166.8kPa,流量V=3.2 ～20L/h,质量流速G=42～262kg/m2s,热流密度q"=6.6～ 220W/cm2.实验结果表明IGBT壳温随压力的减小而减小,平均换热系数随压力的减小而增大,验证了负压两相系统的优势,在发热面温度低于80℃的情况下实现了热流密度100W/cm2.

['绝缘栅双极晶体管', '微槽道', '流动沸腾', '负压', '传热']

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csl-241586

基于EKF算法的铅酸蓄电池SOC在线检测装置设计

为在线检测铅酸蓄电池的荷电状态,基于6-TKA-180型铅酸蓄电池建立其等效电路模型并进行参数辨识,在此基础上,应用扩展卡尔曼滤波算法进行了铅酸蓄电池荷电状态在线检测装置的设计,并通过实验验证了基于扩展卡尔曼滤波算法的铅酸蓄电池荷电状态在线检测的可靠性与准确性.

['铅酸蓄电池', '荷电状态', '扩展卡尔曼滤波', '在线检测']

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csl-378091

基于粒子群算法的电力系统非线性谐波状态估计

为增加谐波量测数据的冗余度，提高线性谐波状态估计的可观测度，基于 PMU量测数据和SCADA量测数据构成混合量测数据，应用于谐波状态估计，建立非线性谐波状态估计的数学模型。将该非线性数学模型改写为灵敏度模型，并转化为优化问题，应用粒子群算法求解。算例分析表明，非线性谐波状态估计的灵敏度模型是有效的，应用优化算法求解是切实可行的，混合量测数据能提高谐波状态估计的可观测度。

['谐波状态估计', '相量量测', '混合量测', '量测配置', '粒子群算法']

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csl-051095

EV用LiFePO4电池管理系统的研究与实现

为增强电动汽车(EV)电池管理系统功能,提出一种基于无线射频(RF)网络的电池组在线监测和管理设计方案,通过无线网络的分布式控制,实现了对磷酸铁锂电池参数精确监测及数据传输等功能,并采用多种算法相结合对电池荷电状态(SOC)进行估算,提高了估算精度.实验结果表明:本系统能很好地对电池组进行实时动态监控和有效管理,为设计新型电动汽车电池管理系统提供了重要依据.

['电动汽车', '电池管理系统', '无线传输', '分布式结构']

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csl-156723

电网电压跌落下双馈风力发电系统强励控制

为增强电网故障下双馈风力发电系统(DFIG)的低电压穿越(LVRT)运行能力，提出一种DFIG转子侧变换器(RSC)强励控制策略。在基于定子磁链定向的矢量控制策略中增加多频比例谐振控制器(MFPR)，当电网故障造成发电机定子电压跌落时，多频比例谐振控制器能够对转子侧变换器(RSC)的输出励磁电压进行补偿，抑制转子故障电流，实现DFIG的低电压穿越运行。分析了转子电压等级与DFIG的低电压穿越运行区间的关系，为DFIG转子侧变换器的电压等级设计标准提供了参考依据。控制系统结构简单，保证了系统的响应速度，可同时对电网对称跌落和不对称跌落产生的故障电流进行抑制。通过对1.5 MW双馈风力发电机组进行仿真研究，验证了理论分析的正确性和所提控制策略的可行性。

['风力发电', '双馈发电机', '电网故障', '低电压穿越', '多频比例谐振控制']

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csl-153312

全状态控制光伏模拟电源设计

为完整模拟光伏伏安输出特性中包括短路、开路状态在内的全部工作状态,提出了基于占空比比较控制的光伏模拟电源.根据CCM下Buck电路基本系统模型,设计了基于双环路的占空比比较控制策略.阐述了数字式光伏模拟电源的系统架构,分析了生成伏安曲线的数值计算方法,详细探讨了系统控制方法并制作了样机,最后使用了宽范围恒压负载验证了设计的可行性.

['光伏模拟电源', '全状态控制', '占空比比较']

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csl-054853

多主题电网设备综合智能告警技术方案

为实现“大运行”体系建设的目标，各级调控中心需要实现调控一体化的运行管理模式，并建立相应的设备监控支撑功能。从调控一体化业务需求出发，提出了多主题电网设备综合智能告警技术框架。以智能电网调度控制系统基于设备单元的告警信息为切入点，采用时间序列数据库高效集成支撑平台、全息运行数据智能综合分析和多应用主题展示、运行方式和检修信息实时关联、短时事件快速捕捉等关键技术，实现以告警分析为中心的多维度、多主题综合分析和预警功能。通过工程现场的具体应用，验证了成果的有效性和实用性。

['设备单元', '多主题', '综合智能告警', '智能电网调度控制系统', '时间序列数据库']

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csl-017146

新一代智能变电站中多功能测控装置的研制与应用

为实现“系统高度集成、结构布局合理、装备先进适用、经济节能环保、支撑调控一体”的目标,新一代智能变电站提出多功能测控装置集成一个间隔的测控、非关口计量和同步相量测量功能.介绍了多功能测控装置的具体功能构成和软硬件框架.功能集成的多功能测控装置对装置的软硬件提出了更高的要求,对其中的关键技术问题进行了总结和分析.理论仿真和实际测试均表明,采用数据合并、基于Hilbert变换的无功电度算法等具体技术方案能提高数据计算效率及精度,解决了多功能测控装置研制中的关键技术问题.在新一代智能变电站示范工程中的具体应用表明,多功能测控装置能减少二次设备的数量,提高变电站二次系统的集成度.

['智能变电站', '测控', '计量', '同步相量', 'DFT']

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csl-248792

配电网分布式控制实时数据快速传输技术

为实现分布式控制关联站点智能终端(Smart Terminal Unit,STU)间的实时对等通信以及互操作,可采用面向通用对象的变电站事件(Generic Object—Oriented Substation Event,GOOSE)传输STU间的实时数据和控制命令.在对比分析现有GOOSE映射方式的基础上,提出了基于TCP协议的GOOSE报文传输方案(GOOSE over TCP),给出了实现方法以及改善GOOSE over TCP传输实时性的措施.分析了影响报文传输延时的主要因素.通过试验测得在通信网络含有大量突发报文的恶劣环境中优化后的GOOSE over TCP最大传输延时约为2.4 ms,平均传输延时约为1.3 ms,可以满足配电网分布式控制应用的需求.

['配电自动化', '分布式控制', 'GOOSE', 'GOOSE over TCP']

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csl-026443

基于MPC的超短期优化调度策略研究

为实现多时间尺度协调调度模式，基于模型预测控制(MPC)理论对超短期优化调度策略进行了研究。以系统发电机组运行成本和排放量费用最小为目标函数，通过求解前瞻时间内的多时段优化问题，为实时调度提供初始策略，以实际调度结果和新的预测信息作为反馈信息进行滚动优化调度。该方法将日前调度时间尺度和实时调度时间尺度的信息联系起来，可有效应对预测信息波动对系统调度的影响。算例仿真结果表明：考虑多时段整体优化，可以更好地在机组之间合理的优化分配负荷，提高整个火电厂运行的经济性。同时验证了 MPC 方法的鲁棒性和收敛性。

['有功调度', '实时调度', '多时间尺度', '模型预测控制']

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csl-155276

家庭用电响应模式研究

为实现家庭用电的削减及推动用户侧和电网侧的双向互动，在智能用电技术高速发展和节能减排的背景下，结合智能用电技术、智能家电、家庭用电行为及电力需求响应，建立家庭用电响应模式运行流程图。构造经济模式和节能模式的数学模型，采用遗传算法的机组组合、模糊关联权重法来实现家庭用电优化，实现用电环境的经济和舒适。算例仿真结果表明用电响应模式及其数学模型、优化方法都是正确合理的，起到很好的削峰填谷、节约用电的效果。

['双向互动', '用电响应模式', '模糊关联权重法', '家庭用电优化', '需求响应']

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csl-335477

用于检测电气设备电晕的盘锥天线的研制

为实现对变电站内电气设备电晕放电的检测,研究并设计了宽频带、高增益和水平面(H面)全向性的天线作为电晕检测的传感器.通过分析盘锥天线的辐射特性和特性阻抗,确定其设计为电晕检测天线具有优势,用离散化方法加工出的盘锥天线,在10MHz～1GHz以上具有良好的频率响应特性,平均增益4dB以上,在变电站检测试验中表现出良好的电晕放电信号接收能力.基于该天线可以开发出固定式或车载式电晕监测和定位系统,该系统可以监测整个变电站设备的电晕情况并且其工作不与设备发生接触.

['检测', '变电站', '电气设备', '电晕放电', '盘锥天线']

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csl-225293

光伏组件质量测试标准发展简史

为实现未来光伏组件规模化应用,1975年美国启动FSA项目,研究成果之一为针对光伏组件质量测试的Block系列规范,该试验规范成为现在光伏行业标准的基础.随着光伏组件成本减低,规模化应用不断扩大,全球主要的研究机构和新能源公司通过研究晶硅组件、非晶硅组件以及薄膜组件的失效行为和机理,开发出不同的测试方法和技术,不断推动光伏组件质量测试标准的形成和发展.在总结前人研究结果的基础上,回顾了自1975年至今光伏组件质量测试标准的发展及相关的科学研究.

['光伏组件', '标准', '耐久性', '晶硅', '非晶硅', '薄膜', '失效']

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csl-269662

永磁同步电机控制硬件在环测试平台的实现

为实现电机控制器的性能设计及验证,提出了基于RT-LAB和JMAG的永磁同步电机硬件在环(HIL)实时测试平台.利用JMAG电磁软件建立了永磁同步电机(PMSM)的有限元分析模型,应用RT-LAB,搭建了永磁同步电机及逆变器的实时仿真系统,将其与真实的电机数字控制器相连,实现了永磁同步电机的矢量控制.将HIL平台实验结果和全实物平台实验结果进行了比较,验证了该平台的准确性和有效性.

['永磁同步电机', '硬件在环', 'RT-LAB']

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csl-387275

基于远程监控的风光互补发电系统设计

为实现风光互补发电系统数据采集及系统状态监控,兼顾某学校新能源专业教学演示需求,设计了一套基于远程监控的风光互补发电系统.介绍了发电系统的结构组成、实现原理、软件硬件设计和数据传输方法,将控制器输出的工作参数上传至网络平台,大大降低了系统成本.

['风光互补', '远程监控', '控制器', 'PWM', 'MPPT']

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csl-131620

聚偏氟乙烯对锂离子蓄电池性能的影响

为弄清聚偏氟乙烯(PVDF)的结构和晶型对锂离子蓄电池性能的影响,对5种PVDF的粉末和胶膜进行了X射线衍射分析,并用这些PVDF作为粘合剂制成锂离子蓄电池,然后测试电池的性能.实验发现,PVDF分子量小有利于离子迁移,但粘合强度不够;PVDF分子量大则内部自由体积小不利于离子迁移;PVDF分子量适中,相应的胶膜结晶度高,晶胞大,有利于离子迁移,用这种PVDF作为粘合剂的电池内阻较小,放电平台较高,循环寿命较长.

['聚偏氟乙烯(PVDF)', '结晶', '锂离子蓄电池']

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csl-000325

电磁发射系统C型固体电枢的电流密度分布特性及其机理分析

为得到C型固体电枢的电流密度、焦耳热分布特性,在假设电枢与轨道之间是不分离接触、理想全接触的前提下,基于数值仿真分析了C型电枢的电流密度和温度场分布特性及其产生机理,并进一步探讨了电枢结构尺寸变化对电流密度特性分布规律的影响及其影响机理.得出了集肤效应与邻近效应对电枢的特性分布有重要影响.

['电磁发射', 'C型电枢', '电流密度分布', '数值仿真']

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csl-200114

油浸自冷式配电变压器换热特性的数值模拟研究

为得到变压器设计者所关心的变压器内部绝缘油的速度分布和温度分布数据,运用FLU-ENT软件模拟油浸自冷式配电变压器内部换热特性.根据变压器实体数据,建立一个简化模型,采用RNG k-ε模型作为湍流模型,近壁处采用双层模型处理,得到了变压器内部绝缘油的速度和温度的分布情况,并与测量值进行对比分析,验证了数值模拟研究的正确性和可行性.数值模拟结果为油浸式配电变压器结构的优化设计与故障诊断提供了理论依据.

['配电变压器', '数值模拟', '速度分布', '温度分布']

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csl-018041

基于定位有序树和模糊集评价的配电网故障恢复

为快速恢复非故障失电区域的供电,提出了一种基于定位有序树搜索和模糊集评价的配电网故障后快速供电恢复算法.利用定位有序树,对配电网实时拓扑结构进行分析,通过网络拓扑简化,快速形成满足系统电流、电压约束的候选恢复方案集;然后基于模糊集技术针对开关开合次数、未失电区域负荷的转移量、馈线容量裕度和最大电压降四个指标对各候选集方案进行评估,找出最优解,为运行人员选择最理想的恢复方案提供辅助决策.算例仿真验证了所提故障恢复算法的有效性.

['配电网重构', '供电恢复', '定位有序树', '模糊集', '评估']

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csl-118445

一种配电网故障阶段式恢复方法

为快速确定配电网故障恢复的最优方案，提出了一种将启发式规则与优化算法相结合的故障阶段式恢复方法。各个阶段通过指标判定是否执行，不同故障的恢复阶段不同。第一阶段采用启发式搜索方法恢复网络连通性；第二阶段利用和声算法以电压不越限及线路不过载为目标进行重构；第三阶段基于深度优先搜索法及负荷优先级切负荷；第四阶段利用和声算法进行网损优化重构。为快速分析配电网的拓扑结构，提出单联络回路的概念，不仅可用于快速恢复故障后网络的连通性，而且可为优化算法避免拓扑不可行解编码提供理论基础，有效提高了运算效率。通过仿真验证了所提方法的可行性。

['配电网', '阶段式恢复', '指标判定', '单联络回路']

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csl-329671

模块化多电平换流器新型桥臂环流抑制策略研究

为抑制模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的内部环流,介绍了一种新型的桥臂环流抑制策略,包括其MMC改进拓扑、环流抑制方法及电压校正模块(Voltage Correcting Module,VCM)的稳压控制方法.为便于工程应用,提出了该策略的VCM冗余控制方法,并对VCM进行了参数设计,包括子模块电压设计和支撑电容容值设计.仿真结果说明了所提VCM参数设计合理,验证了该冗余控制方案可在维持VCM电压稳定的基础上有效抑制换流器的桥臂环流.该方案适用于所有MMC系统,在使用IGBT串联MMC的高压大容量场合优势明显.

['模块化多电平换流器', '环流抑制器', '电压校正模块', 'IGBT串联', '桥臂环流']

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csl-027856

锂在包覆修饰废人造石墨中的扩散过程研究

为探究人造石墨包覆修饰处理对锂离子电池负极固相扩散系数的影响,弄清锂离子在包覆改性石墨中的传输扩散过程,采用交流阻抗测试技术对包覆修饰前后人造石墨中锂离子的扩散系数进行测试.结果表明,锂离子在人造石墨材料中的传输过程由锂离子从电解液穿过膜层和在材料中的嵌入两步组成,嵌锂过程由固相扩散控制,改性前后样品的扩散系数数量级在10-12之内,包覆修饰可对样品的固相扩散系数略有提高.

['人造石墨', '包覆修饰', '交流阻抗', '扩散系数']

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csl-032482

光伏系统故障电弧检测技术综述

为推进光伏系统直流端故障电弧检测技术的发展,概述了光伏系统直流端故障电弧产生的原因及分类,对当前光伏系统故障电弧检测的研究内容、成果及发展方向进行了调研,并分析与其他领域内直流故障电弧特性的差异,着重讨论了基于电流、电压波形和基于频率特性的检测原理和检测方法,最后对光伏系统故障电弧检测技术进行了展望.

['光伏系统', '直流电弧', '故障检测']

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csl-276747

弱一致性风速分布山区风电场机电暂态建模及适用性研究

为提升高海拔山区风电场接入系统动态特性分析的有效性和准确性,有必要开展考虑高海拔山区弱一致性风速分布的风电场机电暂态建模及适用性研究.首先回顾了高海拔山区风电场风速特点;其次讨论了常用的风电场简化模型建模方法;然后提出了一种基于PSS/E自定义风速时空分布模型的风电场详细建模方法.案例分析在贵州某高海拔山区风电场展开,通过风速分布变化、低风速风机切入、低风速风机切出等场景下详细模型和简化模型的比较,分析了它们的适用性.

['风速空间分布', '弱一致性', '自定义风速模型', '山区风电场', '适用性分析']

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csl-345301

太阳电池用Bragg反射器的设计及研究

为提高GaAs/Ge太阳电池对光的吸收,我们对Ge衬底Bragg反射器进行了研究.根据GaAs材料对太阳光谱的吸收特点,通过转移矩阵的方法,对中心波长为850nm的AlxGa1-xAs系材料Bragg反射器进行了光反射的理论计算和设计.依据理论设计,利用低压金属有机化合物化学气相沉积(LP-MOCVD)技术在Ge衬底上外延生长中心波长为850nm的Bragg结构,测得的反射谱与理论设计相吻合,X-Ray双晶衍射测得的Bragg周期厚度为110nm.制作出具有埋层Bragg结构的GaAs/Ge太阳电池.对整个电池吸收系数的测试结果表明具有埋层Bragg结构的太阳电池的吸收系数低于无Bragg结构的电池.AM1.5光谱下电池I-V曲线测试结果为:Voc＝1.033V,Jsc＝26.04mA/cm2,FF＝82.52%,η＝22.2%,对电池性能作了初步研究.

['Bragg反射器', '中心波长', 'GaAs/Ge太阳电池']

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csl-120623

基于Z源逆变技术的新型STATCOM研究

为提高STATC0M装置工作的可靠性,减小直流侧电压变化对输出的影响,基于Z源逆变技术,提出一种新型的Z源STATC0M拓扑结构.新型的Z源STATC0M是通过在传统的STATC0M装置的直流侧输入端增加Z源网络而成,克服了传统STATC0M装置易受直流侧电源电压影响的不足,增加了STATC0M装置直流侧电源的选择灵活性,提高其工作的可靠性.使用电力电子仿真软件Simplorer进行仿真,通过对比传统STATC0M与Z源STATC0M在不同工况下的补偿效果,证明Z源STATC0M在直流侧电源电压变化的情况下,工作稳定可靠.

['Z源逆变', 'STATC0M', '直流侧电压', 'PWM简单控制', '无功功率补偿']

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csl-249669

建筑物太阳电池板不同安装方式下的聚光增益

为提高光伏一体化建筑太阳能的利用率,提出一种求瞬时太阳辐射能的数学模型,并通过对其积分获得太阳电池板年聚光量的计算方法.为修正误差,引入月平均日照系数.以建筑物光伏一体化国家重点试点地区为例,计算了太阳电池板的最佳坡度角及四种典型安装方式下的年聚光量和聚光增益.结果表明,与南立面安装的太阳电池板相比,最佳坡度角、纬度角和平顶安装的太阳电池板年均聚光增益分别为64.54％、64.45％、45.94％.

['光伏一体化建筑', '太阳电池板', '最佳坡度角', '瞬时太阳辐射能', '年聚光量', '聚光增益', '月平均日照系数']

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csl-056623

基于LQRI方法的蓄电池充电调节器控制策略

为提高卫星电源蓄电池充电调节器(BCR)的工作性能,基于带积分环节的线性二次型调节器(LQRI)设计方法提出了一种新型的BCR控制策略.根据BCR的工作机理,获得了系统的小信号数学模型;通过引入状态积分环节,实现了状态方程的扩维;通过定义二次型性能指标函数和加权矩阵,获得了一种新型BCR状态反馈控制策略,有效消除了系统的稳态输出误差.仿真结果验证了所提控制策略的有效性.

['蓄电池充电调节器', '线性二次型调节器', '卫星电源', '状态反馈']

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csl-299406

表面包覆CaF2的尖晶石LiMn2O4性能

为提高尖晶石LiMn2O4正极材料的电化学性能,通过沉淀法对尖晶石LiMn2O4样品进行氟化钙表面包覆处理,并研究表面包覆对材料的微观结构、形貌及电化学性能的影响.采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)及电子衍射能谱(EDS)等分析方法对目标材料的形貌进行表征,通过循环充放电测试、循环伏安法等方法研究其电化学性能.XRD结果表明微量的包覆对材料的结构没有明显影响;SEM与EDS表明CaF2以纳米颗粒的形态包覆在样品颗粒表面;电化学测试表明:包覆样品虽初始放电容量下降,但包覆CaF2后的样品较未包覆样品具有更好的循环性能与倍率性能,在55℃充放电倍率为1C的情况下,包覆质量分数2％的样品较未包覆样品经过20次循环后容量保持率提高了4.3％.

['尖晶石LiMn2O4', '沉淀法', '电化学性能', '循环性能', '包覆']

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csl-074948

基于MAS和Petri-net技术的新能源电网协调控制策略

为提高新能源微电网电力供应的安全性和经济性，提出了一种基于Multi-Agent和Petri-net技术的协调控制策略。微电网是一个典型的混合系统，包括多种分布式发电和储能单元，它们具有不同行为特征和多种运行模态。考虑到这些分布式单元模态运行和逻辑切换的复杂性，构建了Multi-Agent系统(MAS)，通过多Agent的交互作用来实现分布式协调控制策略。由于 Petri-net 模型是表述多模态运行系统的最有效工具之一，所以采用 petr-net 模型来描述各分布式单元的模态切换行为并以此设计其单元Agent模态切换控制策略。在此基础上，基于Multi-Agent系统框架在上层中心Agent中构建各分布式能源单元之间的模态协调切换控制策略，来实现整个微电网运行模态的有效切换。最后仿真验证了所提出的控制策略的有效性。

['微电网', 'Multi-Agent系统', '协调控制策略', '分布式能源', '多模态行为', 'Petri-net']

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csl-028174

并联电力有源滤波器滞环电流控制方法的研究

为提高有源滤波器的电流跟踪性能,根据现有基于电压空间矢量的滞环电流控制方法,提出了用于有源滤波器的改进滞环电流控制方法.该方法吸收了补偿电路的拓扑结构,利用此结构使有源部分不承受基波电压的特点,说明检测交流侧电压区域的不必要性,不需要检测参考电压,通过判断误差电流所在区域触发合适的空间电压矢量.并与普通滞环电流方法及SVM HCC进行比较分析.仿真结果验证了它的正确性.

['有源滤波', '滞环电流控制', '空间矢量']

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csl-081343

基于FBD法的新型谐波电流检测方法研究

为提高有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)中谐波电流检测方法的性能,提出了一种基于FBD算法的新型谐波电流检测方法,该方法利用平均值电流计算环节取代传统FBD法中的低通滤波器,有效避免了谐波电流检测方法中存在的检测精度及动态响应和复杂计算等问题,并且在电网电压不对称情况下,该方法同样适用.给出了在稳态及突加负载的情况下,该算法的仿真测试结果,结果表明该算法具有动态响应速度快、检测精度高和实现简单的特点,具有很好的工程实用价值.

['FBD算法', 'APF', '平均值电流法', '谐波检测']

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csl-372080

一种交流进线备自投的设计及实现

为提高某重要10 kV配电室供电可靠性,针对其双回10 kV电源进线,结合进线柜内原有控制回路,利用交流继电器,以10 kV母线三相失压为备自投启动元件,设计一种交流进线备自投装置,以确保10 kV配电室安全可靠地供电.

['10kV配电室', '供电可靠性', '交流继电器', '10kV母线三相失压', '交流进线备自投']

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csl-237244

模糊自适应PID控制在逆变电源中的应用

为提高正弦逆变电源的波形质量和动态响应,在正弦逆变控制中引入模糊自适应PID控制技术.将逆变电源视作一个参考正弦信号的随动系统,建立了单相正弦逆变电源输出滤波单元数学模型,设计了模糊自适应PID控制器.利用Matlab/simulink仿真软件进行了仿真研究,结果表明,正弦逆变器逆变输出稳定、波形畸变小、对非线性负载有较好的适应性.

['逆变电源', '模糊自适应PID控制', '非线性负载']

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