该文归纳了几类主要先进电工材料的基本特点，分析它们在基础理论、材料制备、加工工艺等方面的国内外研究现状，理清相关技术的发展趋势和科学问题，明确我国与发达国家的差距，提出我国先进电工材料的发展战略和路线图，给出我国先进电工材料发展的咨询意见和建议，为有效提升电工行业的整体水平、促进相关产业链的良性发展、实现电工领域的重...
目前我国正在“三北”地区大力推进利用富余风能进行清洁供热的相关工作，如何运用市场化手段实现这一过程中的资源优化配置是一个需要探究的问题。为了解决我国现有的以中长期交易为主的市场环境与弃风供热特性之间的矛盾，提出了一种与现有市场环境兼容的时前交易模式以及配套的核算及结算机制，该交易机制可以作为一种新的交易品种嵌入到现有...
相对于传统大电网，新能源高渗透率下微网中的不确定因素是限制微网发展的关键。为克服传统优化运行中仅考虑单一不确定性导致的调度结果保守性问题，该文深入研究微网中的不确定因素，从不确定理论出发，将风电出力和光伏出力分别处理为模糊随机变量和模糊变量，构造双重不确定环境下的机会约束模糊随机规划模型。为更为灵活直观地描述该环境下...
根据高压直流输电线路两端直流滤波器和换流器的阻抗频率特性，提出一种基于直流滤波器峰值频率的纵联保护方案。峰值频率下，直流滤波器近似为开路，换流器直流等值阻抗近似表现为感性元件。以此为基础，对直流输电线路进行区内外故障分析发现，区内故障时，整流侧、逆变侧峰值频点阻抗阻抗角均为-90°；区外故障时，故障侧峰值频点阻抗阻抗角为...
由于受到系统规模逐年扩大、调度要求日趋精细和约束集合日渐庞杂等诸多因素影响，如何快速制定合理的发电调度计划是水电站群联合调度面临的关键科学难题，集中体现在初始解的快速生成机制、决策空间的科学辨识模式以及行之有效的优化调度方法等3个方面。为此，从工程实用化角度出发，提出求解水电站群联合调峰调度问题的均匀逐步优化方法。该...
分析了柴油机、风电机组、储能系统等微电源在微电网孤岛运行时的一次调频特性与备用成本，将储能配合风电机组参与微电网一次调频，使风电机组具有类似同步发电机的一次调频能力。建立了以一次调频备用成本最小为优化目标的机会约束规划模型。通过神经网络处理风速随机变量，并采用权重改进的线性递减粒子群算法进行求解，得到满足不同置信度的...
部分地区电网中含有可调节机组，通过省地两级调度资源的联合优化可实现电网的全局效益，但省地调一体化调度模型因机组数量多、网络规模大，求解效率会受到限制。该文提出了基于电网模型等值的省地协同发电计划优化方法，首先，为了实现电网模型扩展的适度和有效，通过WARD等值原理聚类分析地区电网节点功率对外转移特性，将对外功率转移相似的...
该文研究适用于电压源型换流器高压直流输电（voltage source converter based HVDC，VSC-HVDC）连接弱交流系统的频率同步控制方法（frequency based synchronization control，Fsc）对系统运行特性的影响。建一采用FSC控制的VSC-HVDC连接弱受端交流系统时的小信号模型，并将其与PSCAD／EMTDC中的电磁暂态仿真结粜进行对比，验证了小信号模型的...
在电力系统运行过程中，变压器运行工况复杂，多种故障模式共存，某一故障发生后，若处理不当，可能引起故障传播与扩散，对系统运行效益带来不利影响。为揭示这一现象对系统状态检修决策的影响，建立考虑故障传播的变压器机会维修模型。该模型从变压器内部故障传播机理出发，给出变压器状态转移过程。在此基础上，为防止变压器局部故障扩散成重...
现代电力系统中的各元件，如发电机与高压直流输电（high voltage direct current，HVDC）、柔性交流输电等电力电子装置，均安装有控制器，当进行区域控制了或进行区域级仿真或分析）时，迫切需要含各元件控制器的完整区域模型。该文系统给出规范化建立静止无功补偿器（static var compensator，svc）、可控串联电容补偿器（thyfismr controlle...
针对传统时域仿真法分析暂态稳定性速度慢，且不能提供稳定程度信息的问题，提出一种基于相轨迹凹凸性的时域仿真快速终止算法。在分析了相轨迹凹凸性在系统暂态过程中的变化特征的基础上，由轨迹几何特征定义了系统的暂态稳定裕度指标。依据逐步时域仿真获取的轨迹信息，使用该指标评估系统后续摇摆的稳定性。对于后续摇摆稳定、不稳定的情况可...
大规模风电并网使电力系统的不确定性显著增加，给电力系统的安全稳定运行带来更大的挑战，用于系统不确定性分析的概率潮流的研究日益重要。该文针对短期风电功率预测误差不对称甚至多峰的概率密度分布特性，提出采用高斯混合模型对预测误差概率密度分布进行拟合。在此基础上，针对各高斯混合模型中子高斯的随机组合结果，采用改进加权最小二乘...
该文基于具备低电压穿越能力的风机在部分电压扰动场景下仍无法成功穿越的场景分析，研究提出风电场内双馈风机可用无功与异步风机无功负荷的协调控制策略。该策略通过列写各风机的电压约束方程并在二维平面上求解可行域，得出最小脱刚台数下的无功增发与切机策略，实现多场景电压扰动下风电场低电压穿越能力的进一步挖掘提升，通过对实际风电场...
电网故障持续过程中，低电压穿越导则要求风电场输出规定的无功电流以支撑电网电压恢复。目前电网运营商通常规定风电场配置一定容量的静态无功补偿装置（static synchronous compensator，STATCOM）来提供无功支撑，该文对配有STATCOM的风电场进行研究。为满足低压穿越要求，风电机组和STATCOM都需采用基于锁相环的电流矢量控制方法。但是在电...
针对燃煤电厂脱硫系统运行不稳定、能耗物耗高等问题，将关联规则算法应用于工艺工况参数的优化，并在实施过程中根据应用特性对关联规则算法进行改进，通过增加剪枝条件、约束关联规则的前后项来减少候选项集与候选关联规则的规模，以达到减少空间占用，降低运算时间，提高分析效率的目的。试验结果表明，改进后关联规则算法的运算耗时较传统关...
对细粉半焦预热燃烧过程中氮元素的释放与颗粒特性的变化关系进行了实验研究，实验中预热温度为900℃，燃烧温度为1050℃。结果表明预热过程中，半焦颗粒比表面积和孔径与氮元素的释放有密切关系。一次风当量比如FB较大时，半焦颗粒的比表面积与孔径也较大，促进了氮元素的释放。燃烧过程中，在二次风与三次风之间区域，颗粒比表面积和含氮官能...
氧量和配风方式是影响燃煤机组锅炉效率及NO。排放的重要因素，针对某600MW机组燃烧优化调整，建立了基于聚类分区的关联规则挖掘模型，并引用密度参数，选择大密度区域内的点作为初始聚类中心，提高了聚类的稳定性；同时建立了基于交叉验证法（cross validation，CV）的支持向量机（support vector machine，SVM）氧量软测量模型，减小了氧量测...
风力机覆冰导致叶片的气动性能下降，造成风力机功率损失。为研究风机叶片的覆冰增长规律，该文建立了基于欧拉法及传热传质原理的风力机雨淞覆冰三维模型，并在人工气候室内对模型进行了试验验证。基于数值模型研究了温度对覆冰的影响以及覆冰对风力机空气动力特性的影响。研究表明，旋转风力机覆冰区域主要集中在叶片前缘，沿叶展方向覆冰呈线...
为减小上游风力机尾迹影响，实现风场全局优化，基于致动线方法，利用OpenFOAM对风场上游风力机进行了9种不同偏航控制及15种不同风轮俯仰控制的数值模拟。比较各控制法下的风场总输出功率，并结合轮毂高度处水平截面及风轮中心垂直截面的流场云图，分析不同尾迹偏移控制方法对下游风力机影响的流动机理。结果表明：以不同控制方法改变尾迹流向...
电力系统的一次调频是维护电网稳定运行的有效手段，变频器在日常生产和生活中占有大量比重，为了使其能够对电力系统一次调频过程产生有益的影响，该文提出一种基于虚拟同步电动机（virtual synchronous motor，VSM）技术的变频器控制策略。变频器由整流和逆变两部分主要功能组成：针对整流部分，采用乩∞控制策略，控制变频器向电网输出的无功...
整流级逆变级均由双向开关构成的全双向开关型双级矩阵变换器比传统双级矩阵变换器多了6个开关管。新增的6个开关管可作为逆变级冗余器件，且其双向开关结构也为直流母线电压反向提供了可能，两者结合使得全双向开关型双级矩阵变换器能够实现多种故障的容错。该文从调制角度出发，提出了适用于逆变级双向开关单元开路、单管开路、双向开关单元短...
集成门极换流晶闸管（integrated gate commutated thyristor，IGCT）广泛应用于高电压、大电流的大容量变流器，运行特性受电路元件参数及运行状况等多方面制约。根据IGCT基本电路单元，在深入分析箝位电路工作原理的基础上，考虑电路杂散电感对电路参数设计的影响，结合理论与实验分析所得限制条件，提出基于fmincon函数优化非线性不等式约束...
为提高逆变器转换效率，提出了一种主开关承受电压不高于直流电源电压的无辅助开关的谐振极逆变器。与硬开关逆变器相比，该软开关逆变器通过增加由少量无源器件组成的谐振电路，能使开关器件在开通瞬间完成零电流开通，在关断瞬间完成零电压关断。此外，该谐振极逆变器在死区时间内输出相电流可通过辅助电路续流，有利于减小低输出频率下的相电...
该文根据电路理论分析谐振式无线电能传输磁耦合系统的耦合电感模型和变压器T网络等效模型，得出磁耦合系统可以以不同等效变比表达的机理。提出对给定的磁耦合系统，通过补偿参数设计可使WPT系统实现任意恒压增益的新思路。基于变压器T网络四参数模型中参数（包括等效原边漏感Lpk，等效副边漏感三幽等效激磁电感三。和等效变比n）的多解性，建...
在系统存在明显延时的情况下，永磁同步电机电流环的动态性能下降，甚至可能引发系统强烈振荡和不稳定，对于引入主动电阻的电流控制器来说尤其如此。针对这种情况，该文在推导了含主动电阻的电流控制器的基础上，建立了考虑延时的永磁同步电机简化模型，并利用根轨迹法分析了延时对主动电阻取值的影响，然后提出了两种分别基于改进型PI控制器和...
该文提出一种适用于电动汽车无线充电系统的新型原边双绕组耦合直流变压器（DCtransformer，DCT），在不增加额外电感的前提下，从拓扑上消除了桥臂直通问题，无需加入死区，提高了直流电压利用率。此外，功率管能够实现零电流开通，并通过变压器并联效应减小漏感的影响，提高变压器传输效率。文中给出能够实现自动功率匹配的三级式无线充电系统...
以煤为主的能源结构是中国的自然资源禀赋决定的，煤炭开采和洗选加工副产大量的低热值燃料，超超临界循环流化床燃烧发电是这些低热值燃料的高效清洁规模化利用的有效途径，这是国际学术界和工业界的共识。我国在国际上能够率先研制出600MW超临界循环流化床锅炉，达到了国际领先水平。
在充电式混合动力电动汽车（plug-in hybrid electricvehicle，PHEV）和电动汽车（electric vehicle，EV）中，对电池进行精确、可靠的荷电状态估计（state of charge，SOC）非常重要。传统估计方法存在计算量大、估计不精确等缺点，提出一种平方根无迹卡尔曼滤波（square root unscented Kalman filter，SRUKF）算法对SOC进行实时估计及更新。...
永磁涡流联轴器能够在无机械接触和磨损的情况下实现转矩的传输，因此广泛适用于许多工业应用场合。该文推导了运动导体涡流问题分别在固定坐标系和运动坐标系下的尤拉表述和拉格朗日表述，证明了两种表述的统一性；基于子域分析方法，提出了一种包含永磁体阵列、气隙、导体和导体背铁四个区域在内的永磁涡流联轴器场域解析模型，对该多层场域边...
温度是影响电介质介电响应的重要外界因素。将不同温度条件下测量获得的介电响应曲线平移而形成相互重叠的介电响应曲线的方法即温度归一化方法，所获得的重叠的介电响应曲线即为标准曲线（mastercurve）。为获得正确的标准曲线，需要在双对数坐标中对极化率的实部和虚部同时进行温度归一化平移、并记录平移的移动轨迹（即参考点的移动轨迹）。...
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