堆石坝面板声发射源组合定位方法

堆石坝上游侧的混凝土面板是关乎大坝安全的重要防渗结构。针对现有声发射源定位方法在大尺度、时变性结构中定位效率与精度的不足,提出了一种兼顾大尺度与波速扰动影响的声发射源组合定位方法。首先,为减少声发射源定位计算中的无关搜索域,发展了一种分布式声发射传感器阵列,并基于各声发射传感器到时权重,建立了关于子监测阵列快速识别与声发射源区域二次细分的控制方程。其次,为进一步提高声发射源定位精度,改进了传统灰狼算法,并以细分的声发射源区域作为搜索域,以波速作为未知量,发展了一种基于改进灰狼算法的未知波速下声发射源定位方法。混凝土面板上的断铅试验结果表明：本文定位方法有效减少了至少75%的无关搜索域,且定位精度优于已知波速的声发射源定位方法,为水工结构健康监测提供了有益参考。     

电池储能参与电网一次调频的优化综合控制策略

为研究电池储能系统(Battery Energy Storage System,BESS)参与电网一次调频的高效性控制策略.本文在对电力系统调频需求进行分析与储能电池荷电状态(State Of Charge,SOC)考虑的基础上,提出一种兼顾电网调频需求与储能电池SOC状态的一次调频综合控制策略,给出不同荷电状态下的控制策略下垂系数自适应优化与均衡调节控制方法,实现了储能电池参与一次调频的自适应调整与状态均衡,并基于含储能电池的区域电网调频仿真模型,分别在阶跃扰动与连续扰动下对所提控制方法进行仿真分析.结果表明,所研究控制策略在电力系统频率调节与电池SOC保持方面均具有较佳的效果.     

超导故障限流器抑制短路电流直流分量的仿真分析

短路电流中的周期分量和直流分量对系统短路容量都有贡献,而后者在工程应用中没有引起足够的重视.目前我国宁夏、上海、广州等电网普遍面临短路电流直流分量超标,系统保护装置难以可靠清除故障的状况,严重威胁电力系统的安全可靠性.基于此,本文提出使用超导故障限流器在限制短路电流幅值的同时,抑制短路电流直流分量的方法,缓解断路器的开断负担.目前超导限流器对短路电流直流分量的抑制效果及在高直流分量系统超导限流器的设计方法尚不清楚.因此,搭建了超导故障限流器模型,以330 kV系统为例,研究了不同直流分量时间常数下超导限流器阻值与直流分量的关系,提出了超导故障限流器失超阻值的优化设计方法.结果表明在不同的短路故障条件下,超导限流器对直流分量的抑制效果均非常明显,能有效提高系统的可靠性.     

偏负荷工况混流式水轮机转轮结构稳定性研究

为探究偏负荷运行工况下混流式水轮机转轮结构稳定性,本文基于单向流固耦合方法,对三种典型偏负荷工况下转轮结构进行了静力学分析和模态分析。结果表明：受不稳定水流影响,80%、60%和40%负荷工况下,较大变形分别位于转轮下环、叶片出水边中部以及叶片迎水刃处中部。预应力对转轮结构影响较少,其导致固有频率增加1 Hz左右;而水介质对转轮结构影响较大,导致固有频率降低15% ~ 36%,且得到转轮固有频率更符合工程实际。受导叶出口处水流扰动影响,转轮结构极有可能发生共振,其振型主要表现为径向、弯曲、弯扭及绕轴旋转变形,其中弯扭变形影响最大,极可能导致叶片断裂。该研究成果可为混流式水轮机柔性运行稳定性,提供一定理论参考。     

拉紧螺杆对并联电抗器的振动影响分析

并联电抗器在制造过程中通常采用拉紧螺杆紧固铁心,螺杆外加的压紧力不仅会影响硅钢片的磁特性,还会影响并联电抗器的振动特性.但是现阶段的研究并没有考虑压紧力对磁特性的影响,也没有考虑拉紧螺杆对并联电抗器的振动影响.针对这一现象,本文首先设计了考虑外加压紧力的磁特性测量系统,对硅钢片的磁化方向施加压紧力并进行磁特性测量.然后建立了考虑外加压紧力的并联电抗器电磁—机械强耦合模型,采用有限元法计算得到了不同压紧力下并联电抗器铁心的振动特性.最后测量了并联电抗器的振动加速度随着螺杆外加压紧力增大的变化值,验证了分析方法和结果的准确性,为进一步研究低噪声的并联电抗器提供了理论和实验指导.     

不同形式电压下高压直流电缆试验终端电场与空间电荷分布计算

试验终端是高压直流电缆电气性能试验的重要组成部分,该文基于交流电缆水终端建立了直流电缆水油终端模型,并得到了直流电场下的电场和电荷分布.为研究不同形式电压下高压直流水油终端中电场强度及其电荷密度分布,首先建立了水油终端电场-空间电荷仿真模型,该模型考虑了空间电荷的注入以及空间电荷和电场的相互作用;接着将仿真结果与试验进行对比,以验证模型的正确性;随后,基于该仿真模型分析了直流电压及6种不同形式冲击电压下水油终端的电场强度、电荷密度分布规律,并与GB/T 31489.1规定的6种冲击电压下水油界面处的场强与电荷密度进行比较.结果 表明,雷电冲击电压在水油界面上产生的场强幅值最大,超过了水的击穿场强.因此水油终端不适用于雷电冲击试验.论文研究可为高压直流试验终端的研发提供参考.     

适用于非理想条件下的自适应自抗扰锁相环技术

为解决传统三相同步锁相环在电网电压波动时无法精确锁相的问题,本文通过引入二阶线性自抗扰控制技术代替传统PI控制,并利用其扩张状态观测器对各状态变量进行估计和补偿实现锁相.基于二阶广义积分器的移相特性提出一种快速计算正序电压幅值的算法,并以此为基础设计一种可以根据电压跌落深度自适应调节参数的自抗扰锁相环结构.仿真和实验表明,所提出的锁相环结构可以有效提高锁相环的动态性能,且能在非理想的工况下为逆变器并网发电提供可靠的基准信号.     

车用聚丙烯改性材料气味分析及改善措施

针对改性的聚丙烯(PP)材料,探讨了基体PP树脂、吸附剂、后处理工艺以及加香对PP改性材料气味的影响。研究结果表明,选用氢调法PP树脂制得的PP改性材料气味性能优于降解法;吸附剂能一定程度继续提升PP气味;同时材料的后处理对PP改性材料的气味提升有积极作用;最后通过加香措施对PP改性材料味型进行适当的调整,最终改善后的PP材料气味性能合格,并成功应用于某款车型零部件开发。     

基于配额制的自备电厂参与新能源消纳日前交易模式

国内风电和光伏等新能源发电迅速发展,而部分地区本地消纳和电网外送能力均有限,当地自备电厂未充分发挥调峰作用,出现日趋严重的弃风弃光现象,因此难以完成配额制目标。为利用市场手段充分调动当地自备电厂参与新能源消纳,促进新能源配额制目标的完成,同时避免因强行完成指标导致的社会整体消纳成本升高的问题,提出了一种基于竞价摘牌的新能源日前交易模式。通过具有引导效应的市场化手段,调动具备自备电厂用户的主动消纳意愿,进而提升配额制目标完成度,并降低整体消纳成本。最后,以新疆地区算例为例,分析验证了所提交易模式在提升配额制目标完成度及在尽量降低社会整体消纳成本方面的价值,为新疆等类似地区电力市场建设提供了一种新的思路。     

计及动态电价的电动汽车充放电优化调度

针对传统分时电价易导致负荷出现新的尖峰和不能随实际电动汽车入网动态调整的问题,提出基于动态电价的电动汽车充电站有序充放电控制方法.考虑部分电动汽车电池电量回馈电网的能力,将电动汽车的充放电价与充放电状态及功率作为决策变量,构建以最大化充电站收益和最小化充电站与配电网交互功率波动为目标的电动汽车充放电优化调度数学模型,并采用改进的粒子群优化算法求解该多变量、高维优化问题.运用蒙特卡洛法模拟不同数量的电动汽车充放电需求,对比分析仿真结果,所提方法能够根据电动汽车入网数量动态调整电价,提高充电站收益,减小配电网负荷的峰谷差,平抑负荷波动,实现电动汽车的有序充放电和达到服务电网的目的.