户内变电站钢框架新型全螺栓连接节点力学性能研究

设计一种户内变电站钢框架结构新型全螺栓连接节点,采用数值模拟方法,对框架连接节点的力学性能进行研究,分析柱壁厚度和梁端翼缘套板厚度这两个参数对节点抗震性能的影响。研究结果表明,该节点具备良好的抗震性能和耗能能力,可以满足户内变电站钢结构建筑设计需要;方钢管柱截面高厚比在25左右较为合适,增加梁端翼缘套板厚度能显著提高节点极限承载力和抗震能力。     

不同加强措施下轴压部分包覆钢-混凝土组合柱抗火性能研究

由于型钢翼缘外露,部分包覆钢-混凝土组合(PEC)柱耐火极限很难满足设计需求。为探究PEC柱抗火性能加强方法,得到经济合理的加强措施,通过ABAQUS有限元分析软件建立了轴压作用下PEC柱的温度场及热力学性能有限元分析模型,并用已有试验数据验证模型可靠性,探讨了PEC柱在高温下的温度变化、受力机理和破坏模式。对不同加强措施下轴压PEC柱抗火性能进行了参数分析,研究了荷载比、纵筋配筋率、翼缘面积比、截面尺寸、长细比和防火涂料厚度等参数对PEC柱耐火极限的影响规律。结果表明:PEC柱耐火极限随荷载比、长细比、翼缘面积比的降低而明显提高,随着防火涂料厚度与截面尺寸的增加而明显提高; 在参数分析的基础上,回归得到考虑防火涂料厚度影响的PEC柱耐火极限简化计算公式,研究结果将为PEC构件抗火设计提供科学依据。     

基于经济与气象维度影响因素的省级电网年度电力需求预测方法

当前,经济新常态和极端天气频发使得电力需求影响因素更加多样化,而用电量和最大负荷等电力需求指标缺乏科学的一体化预测方法。系统分析了电力需求的经济与气象维度主要影响因素,并构建了一套基于经济与气象维度影响因素的省级电网年度电力需求预测模型体系。实例分析表明,无论基于多元线性回归还是智能算法工具构建预测模型,提高预测准确度的核心是识别关键的影响因素。模型系统对用电量和最大负荷预测的平均误差率均处于2%以内的合理水平,是电力市场分析预测人员开展年度电力需求预测工作的一种有效方法。     

计及综合能源服务商参与的电力系统低碳经济调度EI北大核心CSCD

针对包含电力、热力、天然气负荷的综合能源服务商在电力市场与天然气市场中的可调度价值,建立了一种考虑综合能源服务商响应的电力系统低碳调度模型。首先,提出了计及能源转换装置运行成本及碳排放量的综合能源服务商优化调度策略;然后建立了电力–天然气联合市场运行机制;最后在市场环境下建立了电力、天然气、综合能源服务商的联合优化模型,并通过交替方向乘子法进行求解。算例分析表明,在电力、天然气市场中考虑综合能源服务商响应可以降低电力系统的碳排放量以及整个系统的运行成本,碳交易机制及综合需求响应是从发电侧和负荷进行碳排放管理的有效手段。     

智能变电站故障预测与健康管理关键技术及展望

随着智能变电站系统自动化程度的快速发展以及新型传感器的广泛应用，智能变电站内电气设备数据挖掘直接关系着智能变电站的可靠性、稳定性和安全性。针对大数据背景下智能变电站的智能运维，着重介绍故障预测与健康管理(prognostics and health management,PHM)技术在智能变电站的应用，并采用状态检修系统开放体系架构（open system architecture condition-based management,OSA-CBM）标准对PHM系统的层次结构进行了梳理。首先，在对智能变电站系统结构进行分析的基础上，重点总结了可用于智能变电站的基于数据驱动的各种故障诊断及寿命预测方法；然后，系统分析了智能变电站中的检修管理的研究成果；最后，基于OSA-CBM架构提出了一种可用于智能变电站的PHM架构。     

220 kV同塔双回钻跨一体线路带电作业人体体表场强分析北大核心CSCD

钻跨塔是为解决输电线路中出现的连续钻跨问题的一种新型杆塔,为保证钻跨塔上带电作业人员的人身安全,文中对钻跨塔带电作业人员体表场强进行了研究。文中以220 kV同塔双回钻跨一体输电线路为研究对象,建立了人体和输电线路的仿真模型。考虑钻跨一体杆塔的钻越导线、跨越导线、沿塔身的垂直导线对电场分布的影响,同时考虑不同典型带电作业位置处人体不同姿势对人体体表场强的影响,对典型带电作业位置处的人体体表场强进行了计算。计算结果表明:等电位处作业时人体体表场强最大值为1270 kV/m;由于存在沿塔身的垂直布线,地电位处人体表面场强最大值也高达738 kV/m。等电位和地电位处的工作人员均需穿戴屏蔽效率为40 dB的屏蔽服。计算结果对带电作业人员的电场防护具有一定的指导意义。     

基于改进AWNN的风电功率超短期多步预测

为提高风电功率超短期多步预测精度,针对梯度修正学习算法采用随机初始化网络参数训练自适应小波神经网络(AWNN)易陷入局部最优的缺点,将粒子群(PSO)算法和差分进化(DE)算法相结合,提出利用IPSO-DE算法优化AWNN的初始化网络参数,得到改进AWNN模型(IAWNN)并将其用于风电功率超短期多步预测。仿真结果表明:IPSO-DE算法优化AWNN初始化网络参数的性能优于IPSO算法、DE算法和梯度修正学习算法,所提改进模型的多步预测性能优于AWNN模型、持续法(PM)模型和BP神经网络(BPNN)模型。     

基于灵活网架的分布式光伏电源准入容量研究

分析推导了分布式光伏电源接入区域配电网的影响,在此基础上,考虑主动配电网背景下的灵活网架,以一系列静态安全稳定指标作为约束,建立了分布式光伏电源准入容量求解模型。将单个以及多个光伏电源接入的情况分开求解,相应地分别采用基于二分法的枚举法以及混合智能遗传算法求解,保证了模型求解的高效性。利用所提模型、算法,对10 k V中压配电网的几种典型网架接线进行分布式光伏电源准入容量的计算、比较、分析,验证了方法的有效性,总结了相关规律,提出了建议。     

户内变电站全螺栓连接钢框架静力性能数值模拟分析

对采用卡槽式全螺栓连接节点的钢框架的静力性能进行数值模拟分析,通过分析明确了卡槽式全螺栓连接节点的钢框架的破坏机理,结构首先在梁跨中出现塑性铰,同时框架结构节点区域在梁跨中截面屈服时未出现整体破坏,可以满足钢框架结构设计需要。同时随着梁连接端板厚度的增大,试件节点处柱面连接板和梁连接端板的连接更加紧密,框架整体刚度也随之增大。     

计及风/光/荷不确定性的综合能源站随机规划研究

传统变电站灵活性较差,可再生能源消纳能力有限,导致弃风弃光现象严重。在此背景下,提出了一种计及风/光/荷不确定性的综合能源站随机规划方法。首先,将综合能源制氢站的规划总周期划分为若干个子周期;然后,在各个子周期内采用蒙特卡罗法对风、光年利用小时数模型和电、氢负荷分布模型进行模拟,以设备全寿命周期成本最小为目标,建立包括电解水装置和储能设备在内的随机规划模型,并通过非线性规划求解器求解。最后,通过算例分析,可验证文章所提周期性随机规划方法在提升综合能源站经济效益、可再生能源利用率和供能可靠性等方面的有效性。