适用于县级电网的运行风险量化评估方法研究

贵州电网内县级电网N-1故障造成的电力安全事件等级大部分为三级及以下电力安全事件,虽然等级较低,但部分N-1故障会导致重要用户损失或县城停电,应引起足够的重视。为了准确掌握县级电网运行风险,需要对电网运行风险进行量化评估。结合贵州电网运行情况,提出一种适用于县级电网的运行风险量化评估方法,并通过实例验证了该方法的有效性。     

适用于电网稳定分析的大容量核电机组建模

大容量核电机组的不断投运使电网运行方式发生了变化,并带来了调峰调频困难等新问题,为掌握核电机组的运行特性,迫切需要建立用于电网稳定分析的核电站准确模型。利用Matlab/Simulink建立了大容量压水堆核电机组数学模型,并结合全过程动态仿真软件,分析了核电机组受到扰动的过渡过程,研究了核电机组在电网频率、电压发生波动时的动态特性。仿真结果表明,该模型能够较为准确地反映核电机组在实际电力系统发生扰动后的动态过程,可为深入研究电网与大容量核电机组的相互影响提供技术支持。     

适用于多直流馈入电网的频率弹性评估方法

为精准定量评估交直流混联电网遭受故障后的频率恢复能力，文中提出一种适用于多直流馈入受端电网的频率弹性评估方法。首先，针对不同直流闭锁故障进行仿真计算，掌握电网故障后的频率变化特征；然后，计算一次调频期间实际频率曲线与恒定频率曲线之间的面积，将其作为电网频率弹性评估指标，并建立各种直流闭锁故障与频率弹性指标的映射关系。所提方法不仅能实现多直流馈入电网频率弹性评估，还可定量对比不同措施的频率稳定性提升效果。最后，以华东实际电网为例进行仿真验证，分析增加燃机等多种措施的频率稳定提升效果，结果表明文中所提频率弹性评估方法正确且有效。     

蓄电池寿命评估技术研究

综合考虑蓄电池实际应用情况及各项参数指标,采用模糊原理建立数学模型,并通过大量试验验证了该模型计算出的使用寿命与实际寿命误差小于10％,该技术能够对蓄电池寿命进行有效判断,提高了蓄电池的利用率,减少了投入成本.     

适用于交直流混联受端电网的电压弹性评估方法

为精准、定量地计算交直流混联受端电网遭受短路故障后,电压恢复至正常运行水平的能力,提出了基于直流逆变站交流母线电压和熄弧角关键特征的受端电网电压弹性评估方法。首先,建立考虑多短路故障的交直流混联受端电网电压弹性评估模型,以故障后电压恢复标准为约束,提出同时计及逆变站交流母线电压和熄弧角变化特征的电压弹性评估指标;然后,基于潮流计算和机电暂态仿真实现上述评估模型的求解;最后,以江苏电网多种运行方式为例进行仿真验证,结果表明文中提出的方法可用于实际电网电压恢复能力的精准评估,并实现不同运行方式下电压弹性恢复力的量化计算。     

胶体蓄电池适用于电动车辆

论述了铅酸蓄电池是目前电动车惟一可实用的电源、胶体电解质的技术进展及提高其容量所采取的措施；介绍了阀控胶体蓄电池在电动车上的应用及其效果。     

适用于电网不平衡时的广义积分器锁相环设计

为准确快速检测出电网电压的幅值、相位和频率,在分析对称分量法及单同步坐标系锁相环基本原理的基础上,提出了广义积分器锁相环的设计方法。这种方法在αβ坐标系下对电网电压进行正、负分序,进而锁定正序电压的相位和频率。并且使用Matlab/Simulink环境分别对单同步坐标系锁相环和基于广义积分器锁相环进行仿真研究,仿真结果表明广义积分器锁相环在电网不平衡时能够准确提取电网信号的幅值、相位和频率,频率自适应性良好且对低次谐波有一定的抑制作用。     

适用于连锁故障的交直流电网静态等值方法

为了提高连锁故障分析的效率,研究了交直流电网的静态等值方法。首先,将直流线路等效为交流线路,然后使用扩展Ward等值对外网进行化简。在现有方法提供的等值网络阻抗和功率的基础上,提出了等值线路、发电和负荷的容量设置、故障设置的方法。对比了直流线路的交流等效阻抗法和等效负荷法的误差。利用IEEE 118系统验证了所提方法对连锁故障分析的有效性。     

一种适用于WAMS量测数据的系统暂态功角稳定评估方法

考虑WAMS量测数据刷新速率快,数据量大的特点,提出了一种适用于WAMS量测数据的暂态功角稳定评估方法。选取初始特征量集并用核主成分分析法对特征集进行降维,过滤冗余特征并降低分类器输入向量的维度。构建训练样本集,计算各样本的初始特征量集并进行降维。通过训练ECVM分类器对暂态功角稳定进行评估,并用测试数据集验证分类器的准确率。在新英格兰10机39节点系统中的仿真表明,所提算法有较高的分类准确率,与传统分类算法相比降低了单个样本评估所需的时间,具有工程使用价值。     

一种适用于可靠性评估的电网设备时变停运模型

建立精确的元件停运模型是电力系统中长期可靠性评估的基础工作,现有的元件停运模型通常不能反映元件时变的运行工况和维修对元件的影响。采用阶梯函数来近似模拟元件老化故障率曲线,并基于更新过程理论建立了元件时变停运模型。该模型可以反映中长期可靠性评估中时间对老化故障率的增长效应和维修对老化故障率的降低效应。实际的变压器算例表明,该模型适合模拟任意老化故障率曲线,可用于老化模式已知的元件寿命分布函数和可用度稳态值的评估。相比于传统模型,所提模型具有更好的精度和更广的适用性。     

铅减渣剂对板栅铸造与蓄电池寿命的影响

本文通过对铸板过程中使用铅减渣剂前后板栅和铅渣的成分变化与形貌观察,发现铅减渣剂能显著地减少铅渣量,有效地阻止Pb、Sn、Ca、Al等元素的流失。蓄电池循环寿命实验结果表明,铅减渣剂能提高板栅的耐蚀性并延长蓄电池的使用寿命。     

高温高湿实验在无汞碱锰电池生产中的应用

介绍了高温高湿实验在无汞碱锰电池原材料检验、过程控制和成品电池分析中的应用。     

高可靠、长寿命高压氢镍电池技术

分析了空同用高压氢镍电池在耐用性、可靠性及使用寿命等方面的影响因素,提出了壁状催化灯芯技术、电堆热平衡技术、高耐用性Pt/C催化剂应用等有效的解决方法和可行的技术途径.结果表明,制备的电池(40Ah)1C充电200min后不会损坏;在周期为90min(充电48min,放电42min)、70%DOD的条件下,循环寿命超过12000次.     

大功率锌银动力电池电极集流网的选择

电极集流网是电极的一个重要组成部分,它对电池性能有着极其重要的影响。拉网常作为大功率锌银动力电池的轻型骨架。针对三种不同质量、不同结构的集流网,进行试验和比较,集流网导流截面积越大,网眼大小越合理,放电效果越好。以150mA/cm2电流密度放电时,集流网3(3mm×1.5mm×0.3mm)性能最好(放至1.30V为18min30s)。当电池组质量要求苛刻时,结合在实际电池中的应用,可选用集流网1(6mm×3mm×0.4mm)以满足性能要求(放电至1.30V为17min30s)。并为大功率锌银系列电池轻型集流网的选择提供了设计和试验依据。     

动力型MH-Ni蓄电池高温性能的改善

研究了在MH-Ni电池正极加入Y_2O_3、ZnO、CaF_2等添加剂对其高温充电性能及高温循环寿命的影响。结果表明:(1) 60 ℃环境中以0.5 C充电,加入1.5%(质量百分数)Y_2O_3的电池的充电效率为89.1%,无添加剂的对比电池的充电效率仅为40.3%;(2) 40 ℃条件下的1 C循环寿命,加入1.5 %Y2O3的电池达到520周,无添加剂的对比电池仅为195周。而且正极加入1.5 %的Y_2O_3对MH-Ni电池常温、低温性能影响较小。     

利用二极管V_F值与结温的关系评估大功率半导体器件的固晶可靠性

大功率半导体器件的散热性能直接影响其可靠性,功率芯片固晶一般采用焊锡焊接提高散热性能。本文通过测试二极管的伏安特性与结温的关系,重点研究温度对PN结的影响,此影响主要表现为随着温度的升高,二极管的正向导通压降VF会线性减小,利用此特性来评估大功率半导体器件封装工艺中固晶可靠性。     

锂离子电池高温储存后的安全性能

将以LiCoO2、LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2和LiFePO4为正极活性物质,人造石墨为负极活性物质的锂离子电池以满电态在高温(55±2℃)下储存30 d;通过过充电和加速量热(ARC)实验,比较了高温储存前后的安全性能。高温储存后,正极为LiCoO2和LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的电池在过充电时发生热失控,自加热起始温度分别由130℃和160℃提前到123℃和150℃,说明安全性能降低;正极为LiFePO4的电池耐过充时间延长400 s,自加热速率下降,表明安全性能没有降低。     

超长寿命高安全性锌基锂电池的研究进展

锌基锂电池是以水溶液为电解质,金属锌为负极的新型二次电池,它克服了传统有机体系锂电池以及铅酸电池毒性大、易燃、循环寿命低、制作成本高的缺点,在大规模储能领域具有极大的应用前景。从锌基锂电池正极材料、电解液、锌负极等方面,介绍了这一体系存在的问题以及改进方案,并对这一储能体系未来的发展方向进行了展望。     

MH/Ni电池高温性能的研究进展

综述并分析了MH/Ni电池在高温下的基本性能,包括充电效率、发热及合金的容量衰减问题;总结了各种改善MH/Ni电池高温性能的方法,包括提高正极高温充电效率和负极耐腐蚀性能.     

车用铅炭电池活性炭的改性及寿命分析

采用的主要原料为柠檬酸(C_6H_8O_7)和[Pb(NO_3)_2],通过将柠檬酸铅[Pb(C_6H_8O_7)·H_2O]沉积在活性炭的表面,然后再将其进行热解处理即可得到改性活性炭,改性活性炭可减小析氢电流、增加析氧阻抗。与普通电池相比通过改性活性炭制备所得铅炭电池高倍率部分荷电态(HRPSoC)的循环寿命可延长42.1%,快速充电(1 h)接受能力可提高19.4%。