基于场景法的配电网有功–无功协调优化

随着风电、光伏等可再生能源接入比例的升高,使得配电网运行和控制面临着巨大挑战。综合考虑风光储模型,并计及了风光荷的不确定性、风速与光照强度预测误差的相关性,结合多项式正态变换方法(three-order polynomial normal transform,TPNT)、拉丁超立方采样(Latin hypercube sampling,LHS)技术产生样本,并基于同步回代缩减法(synchronous back reduction,SBR)进行场景缩减,建立了基于场景法配电网有功–无功协调优化模型。利用二阶锥松弛(second order cone relaxation,SOCR)技术和大M等方法,将原始模型,即混合整数非线性非凸(mixed integer nonlinear programming,MINLP)模型,转换为混合整数二阶锥规划(mixed integer second-order cone programming,MISOCP)模型,可直接调用MOSEK求解器求解。在改进的IEEE 33配电系统上进行算例仿真,验证了所提方法的精确性、合理性。     

碳素钢激光淬火组织性能的研究

对六种碳素钢的激光淬火组织性能进行了研究。提出能达到的硬度值,分析了组织变化规律及异常现象。     

计及深度调峰与一次调频的风火负荷优化分配

传统机组已经不能满足因新能源渗透率提高而导致的电网调峰和调频需求的大幅增加。文中提出了一种考虑深度调峰与一次调频的风火联合负荷优化分配模型。首先分析了火电机组的深度调峰能力、一次调频能力与两者之间的关系。其次,在三种运行场景下分析了风电机组的对于一次调频的贡献,并分析了风电机组一次调频备用与反调峰特性的联系。最后建立了风火联合参与调频下最优负荷分配模型以满足经济最优,并引入鲁棒优化模型以考虑风速与负荷的不确定性。仿真中以相同装机容量下30%与50%风电渗透率为例验证模型的有效性。结果表明该负荷分配模型在保证电网的一次调频备用的情况下,一定程度上缓解了电力系统的调峰压力。     

IGM焊接机械手在枕腰形桶焊接中的应用

针对7 200 kW电力机车枕梁腰形桶由人工焊接改为IGM焊接机器手的焊接,在结构、工艺分析的基础上制定了使用IGM焊接机械手的焊接工艺并得以实施。结果表明:采用IGM焊接机械手富氩气体保护焊,通过控制工件组装尺寸、调整焊接层数及焊接工艺参数、改进焊接机械手程序编程,不但能够完全满足结构的设计要求保证质量,而且大幅提高了焊接效率。     

结构动力鲁棒优化设计方法综述

如何提高结构动力学性能的鲁棒性,以减小各种不确定性因素对设计结果的影响是当前学术界和工程界研究和关注的热点问题之一。该文阐述了结构动力鲁棒优化设计的基本概念,从基于Taguchi的方法、基于多目标优化的方法和基于响应面建模的方法三个方面对结构动力鲁棒优化设计的研究进行了综述。以双转子为例,从结构的动力响应要求出发,采用响应面建模、多目标优化的方法进行了设计并与采用Taguchi方法得到的结果进行比较。结果表明,基于响应面建模、多目标优化的方法能够获得多个具有鲁棒性的设计方案,在处理具有不确定性的结构动力学问题时有着很大的应用潜力。最后,对当前方法和后续研究内容作了简要总结和展望。     

基于神经网络响应面模型的有载分接开关弹簧储能故障的识别

为有效识别有载分接开关的弹簧储能故障,提出一种基于神经网络响应面模型的有载分接开关弹簧储能故障的识别方法.首先,采用有限元法建立有载分接开关的故障仿真模型;然后,基于仿真试验和均匀试验设计生成响应面模型的训练样本,通过样本训练构建神经网络响应面模型;最后,采用意愿函数构造的多目标识别算法对表征弹簧储能不足的力学参数进行识别,通过仿真对UCL型有载分接开关弹簧储能不足故障的识别结果进行验证.研究表明,基于神经网络响应面模型能够有效识别弹簧储能不足故障,识别结果与参考值的最大相对误差为3.93％,验证该方法的有效性.     

大型齿轮座下箱体焊接工艺

国内某产品使用的大型齿轮座下箱体胚料,广泛采用铸造成型工艺生产,由于结构原因,其铸造工艺复杂、缺陷多、产品率低、生产成本较高。结构“铸改焊”后,工艺相对简单、焊接质量易于保证、产品合格率及材料利用率高,可大幅降低制造成本,因此焊接齿轮下箱体应用前景广泛。但大型齿轮下箱体焊接中,因材料板厚大,焊缝密集,焊接应力大,极易产生裂纹,同时焊接变形大,焊后加工尺寸难以保证。本文针对某大型齿轮座下箱体的焊接,在结构工艺分析的基础上,制定了合理的焊接工艺并得以实施。结果表明:采用CO;气体保护焊与富氩气体保护焊相结合的焊接方法,选择正确的放量尺寸、焊接顺序、焊接参数、坡口形式和相应的焊前、焊中及焊后热处理等工艺,完全能够满足结构的设计要求。     

基于微扰蒙特卡罗的薄层状组织光学参数重构技术

针对层状组织体的光学参数（吸收系数和散射系数）快速重构问题展开讨论.发展了基于漫反射测量的适合于胃、宫颈等内脏薄层状组织光学参数重构的微扰蒙特卡罗模拟.数值模拟结果显示,该方法能够有效地利用漫反射光强重构临床应用范围内的光学参数,对单层模拟体的吸收系数和散射系数的重构误差均不大于±3%,对双层模拟体的重构误差小于10%,且两参数的重构之间几乎没有互扰.使用固体模型对上述算法进行的实验显示,重构出的散射参数与真值的误差小于±10%.进行一组光学参数重构耗时不超过1 min.结果表明,该方法可快速、准确地重构光学参数,为内脏器官近红外早期癌症诊断的临床应用提供保障.     

考虑多种主动管理措施的配电网有功-无功协调优化*

为降低含高渗透率分布式光伏配电网的运营成本,促进光伏消纳和提高配电网运行效率,建立了基于混合整数二阶锥规划(MISOCP)的配电网有功-无功协调优化模型。该模型以日内综合运行成本最小为目标,并考虑网络重构、可控光伏和有载调压变压器等配电网主动管理措施。采用Benders分解法将MISOCP模型分解为仅含连续变量的SOCP子问题和0-1整数线性规划主问题,松弛子问题中的DistFlow方程以确保子问题可行,主、子问题通过Benders割耦合,交替求解以提高计算效率。最后通过改进的IEEE 33节点系统验证了所提模型和方法的精确性、快速性和有效性。     

基于图论和OBDD的含分布式电源配电网故障恢复算法

为快速确定含分布式电源(DG)配电网故障恢复的最优方案,首先,提出了基于改进Bellman-Ford算法的含多DG配电网孤岛划分图论模型,该模型综合考虑DG发电成本、网损及负荷优先级确定孤岛范围,转换为孤岛运行以提高重要负荷的供电可靠性。然后将DG孤岛外故障恢复问题转化为约束满足的布尔型决策问题的三步法:(1)根据节点类型将节点按位编码分区枚举生成初始解空间;(2)定义电源约束、负荷损失约束和辐射状约束的布尔函数,合成为OBDD模型减少解空间中解数量;(3)对解空间中的解逐一进行校验、寻优切负荷及排序,稳定获得系统故障恢复的全局最优解。最后通过IEEE33节点系统和某地区实际配电网验证了该算法的有效性。