含冰蓄冷空调的CCHP微电网优化调度

冷热电联供(CCHP)型微电网作为综合能源系统的基本物理构成,可实现可再生能源的消纳和多能互补,是实现能源可持续发展和改善生态环境的重要手段。考虑经济性和环保性,以综合运行成本最小为目标,搭建了含冰蓄冷空调的CCHP型微电网优化调度模型采用改进粒子群算法进行求解,得到不同调度方式下系统的产能方案。通过算例分析对比了运行策略对于优化结果的影响,并验证了优化模型的有效性。     

Photocatalytic performance of TiO<Subscript>2</Subscript> thin films connected with Cu micro-grid

Aiming at reducing the recombination of photo-induced carriers in semiconductor photocatalytic process, we prepared TiO₂ thin film with its surface modified by a connected Cu micro-grid via a microsphere lithography strategy, which showed higher photocatalytic activity than the pure TiO₂ film. The improvement of photocatalytic activity of Cu micro-grid to the TiO₂ film is due to the charge carrier separation and electron transfer by the conducting metal grid. The photocatalytic activity was improved as metal loading increased, which obtained the best performance at a certain loading amount, and then decreased at higher loading amount. This phenomenon was attributed to the metal’s bulk effect which could be explained by the relationship between the energetic positions and the metal cluster size. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 50672003, 50872005) and the National Basic Research Program of China (“973” Project) (Grant No. 2007CB613302) and the Fok Ying Tong Education Foundation (Grant No. 111050)     

三相光伏逆变器并网时故障状态仿真分析

当光伏发电系统在并网点处发生故障时,会对光伏微网内部的电能质量包括电流、电压和相位产生严重的影响,采取合适的控制策略使光伏逆变器恢复并网点电能质量是目前的研究热点和难点之一.在Matlab/Simulinkh建立光伏发电系统并网运行时故障仿真模型,对单相接地故障、两相接地故障、断路器单相重合闸故障以及三相重合闸故障进行仿真.以分布式光伏并网逆变器电路的拓扑结构为基础,三相光伏逆变器利用软件锁相环技术为坐标系变换提供相位支撑,PQ控制策略采用功率和电流的双闭环控制.当故障排除后,通过三相光伏逆变器的调节控制作用,使得光伏微网内部的电能质量能在很短的时间内恢复到正常值,锁相准确,谐波小,对稳定电能质量具有良好效果.     

光储气微网优化运行研究

对于天然气与新能源发电协同运行的研究有利于提高风、光电的消纳比例。但新能源与天然气互补组成的微网系统仍存在可靠模型约束条件考虑欠缺及相应算法精度有待提高的问题。为解决该问题,依据微网系统实际运行工况和运行方式,建立了一种以经济运行为目标,包含光伏发电、储能系统、天然气发电的微网协同优化运行模型。针对模型求解算法精度较低的问题,将狼群算法的搜索策略及速度公式进行了改进,提出结合狼群搜索及淘汰机制的狼群-粒子群混合算法,加快了对模型求解的收敛速度,并提高了算法的寻优精度。最后对所搭建的模型进行计算求解。求解结果表明,改进的混合算法能够提高微网内各系统间的协同效果,降低了微网波动对配电网的影响,具有较好的应用前景。     

考虑电-氢-热多能互补的微网多目标优化配置研究

氢储能具有储能容量大、储存时间长、清洁无污染、实现多种能源网络互联互补和协同优化等诸多优点,有望成为推动分布式能源发展和提升终端能源利用效率的重要支撑技术。为了提高独立型微网供电可靠性及可再生能源利用率,本文建立了考虑电-氢-热多能互补的独立微网多目标优化配置模型,并基于模拟退火的粒子群算法对目标问题进行求解。最后,通过东北某地独立微网优化配置算例,基于MATLAB平台验证了所提多能互补配置方案较传统电储能配置方案负荷失电率降低了3.18%,可再生能源利用率提高了8.37%,所提配置方案可有效促进可再生能源消纳,保证独立微网的供电可靠性。     

Mobile application-based computer-aided diagnosis of skin tumours from dermal images

Skin tumour is defined as the enormous growth of cells in the skin. The aim is to design standalone application for diagnosis of skin tumours. The dermal images of three different types obtained from the authorized PH2 database are used to analyse the defined image processing algorithm. In this algorithm, pre-processing was performed to remove hair cells. Contour-based level set is used to segment lesion from which clinical and morphological features are extracted for classification. Significant features are obtained with the feature selection technique, Random subset. Classification is performed with three classifiers. The efficiency of the classifier obtained with different trials of classification is analysed with the ANOVA test. With these results, the Multiclass Support vector machine was configured as a suitable classifier to categorize dermal images. Therefore, an application is developed for the analysis of images acquired through mobile with the help of a magnification set-up. Thus, extracted features, segmented and original images are transferred to a database for storage.     

基于三端口双向DC/DC 储能变流器的电流内环控制策略研究

多端口双向DC/DC储能变流器是一种进行能量控制变换的电力电子装置,是一种新型前沿技术,在以风力发电、光伏发电、燃料电池发电多能互补的智能微电网系统以及电动汽车能量管理控制系统中有着良好发展前景。系统主拓扑结构是以三端口双向DC/DC变换器作为储能装置,分别连接负载端、超级电容器和蓄电池,所组成的电动汽车充放电能量管理系统。通过对三端口双向DC/DC 储能变流器的控制策略的深入研究,采用状态空间法和波特图的形式来研究电流内环控制策略,实现储能装置在发电系统及电动汽车能量管理系统中的稳定应用,改善电能的利用效率。     

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。     

基于载波变幅移相调制方法的串联型微网功率平衡控制

针对普通微网中输出电压谐波含量大、波形不理想等问题,研究一种将光伏、风力等微源经逆变器串联形成的微网系统。重点分析和研究了载波变幅移相调制方法下系统输出电压特性及串联型微网功率平衡控制。首先对系统结构进行简要说明;其次分析了载波变幅移相调制方法,推导了系统输出电压的傅里叶表达式,并基于此对系统电压特性进行分析;最后以三微源串联微网为例进行Matlab/Simulink仿真分析,结果验证了该控制方法的有效性。     

微电网中电能质量问题及解决策略

介绍了微电网的电能质量问题及新型有源电力滤波器(APF)的控制原理,利用Matlab实时代码工具箱RTW建立了新型APF的仿真模型,通过该模型自动生成C语言代码,并将该代码实际应用于微电网系统内实际运行,验证了新型APF的控制原理;结果表明将该APF应用于微电网对微电网电能质量的改善具有较大的积极作用。