多站融合型数据中心交直流供电模式对比分析

数据中心是多站融合建设和研究中的重要负荷之一,为探索多站融合型数据中心的建设方向,就多站融合型数据中的交直流供电模式进行了对比分析.首先从多站融合的建设需求出发,分析了多站融合型数据中心交直流供电模式的典型架构;然后提出了一种考虑经济性、可靠性和可控性3个维度的供电模式综合评估方法,并基于该方法对所述交直流供电模式的典...     

站用电切换中调相机循泵电机的瞬态分析

特高压（UHV）变电站在站用电切换过程中,调相机循泵电机会出现冲击电流过大导致多级跳闸的情况。为研究切换策略,首先定量分析失电残压的频率和幅值随时间的变化,并进行相关仿真研究。其次对重合闸时的瞬态进行研究,通过仿真模型得到冲击电流随时间的变化规律,发现冲击电流的最大值略滞后于相位相反的点,最小值略滞后于相位相同的点,且该滞后的量取决于失电残压的衰减速率,提出一种基于失电残压和电源电压幅值差的切换方法。针对仿真结果进行分析,为维护人员提供一定的参考依据,尽可能降低投切过程中的冲击电流,避免切换失败。     

CPU-GPU异构计算框架下的高性能用电负荷预测

随着电网的快速发展,用电信息采集系统的数据计算业务面临着巨大挑战.近年来,图形处理器(GPU)因其在浮点计算速度和存储带宽方面的优势成为高性能计算问题中的研究热点,也被成功应用在电力系统计算分析等科学计算领域.在基于人工智能方法的电力负荷预测问题中,以往大部分研究仅考虑了使用GPU加速预测模型的训练,而并未应用在数据集的获取和计算上.提出了一种基于中央处理器-图形处理器(CPU-GPU)异构计算框架下全流程加速的高性能用电负荷预测方案.首先结合统一计算架构(CUDA)和多线程技术实现了使用多台GPU完成用电负荷的并行预处理,随后在聚类分析后基于XGBoost算法完成了多台区负荷预测,并利用GPU加速了模型的训练计算.最后通过对深圳市43254个台区用电信息的实例分析,验证了所提方法的高效性与适用性.     

多电压等级直流供电在模块化数据中心的应用

随着直流供电相关技术的发展与成熟,直流供电模式在可靠性、经济性等方面都展现了优于交流供电模式的潜力,成为了当前数据中心建设与改造的重要方向.然而在中国,直流数据中心的电压等级仍未形成统一的标准.基于目前的多站融合新模式提出了一种混合供电架构以及评估方法,从线损、可靠性、升级潜力、设备制造水平、负荷需求等多个方面对3种直...     

基于LabVIEW的蓄电池测试实验平台设计与实现

随着移动性电子设备的广泛应用和电池技术的不断发展,蓄电池的测试实验平台在电池的研究探索过程中显得越发重要。为了实现实时监控蓄电池的电压、电流、温度等数据,以及蓄电池的充放电状态切换的功能,设计了一种基于LabVIEW的蓄电池测试实验平台。实验平台由硬件和软件两部分组成,首先从数据采集卡接口电路和充放电状态切换电路等硬件电路详细介绍了系统的硬件组成。平台采用基于LabVIEW进行上位机开发,其次从电子负载通信模块和数据采集与数字量输出模块等方面阐述了系统的主要软件组成。最后实验表明,平台具有良好的实时测试功能,能实时监控蓄电池的健康状态。     

同步自整角机自动测试系统测角误差研究

同步自整角机自动测试系统被用于精确测量同步自整角机的旋转角度,其角度测量误差是该系统的主要性能参数。对此,本文基于神经网络对该系统的测角误差进行了分析与补偿,从而减小角度测量的误差。首先介绍了这种测试系统的测角原理,然后分别对系统内SDC轴角数字转换芯片输入信号的幅度失配、相位不正交、与激磁信号不同相等问题进行了建模并获得误差表达式。最后,在误差补偿方面,分别从硬件和软件角度进行减小和补偿误差：硬件部分通过设计滤波移相电路以滤除高频噪声从而减小误差;软件部分提出了基于BP神经网络的误差补偿措施。通过实验数据的分析,采用16位转换器的同步自整角机自动测试系统的测角精度为0.3′,并且经过误差补偿后同步自整角机自动测试系统的测量误差小于±6′,满足精度设计要求。     

基于TMS320F28335的逆变器重复控制系统设计

针对工业中重复控制在逆变器系统应用困难的问题,本文详细研究了逆变器重复控制器的参数设计和重复控制器的软件实现。根据逆变器稳定性和稳态误差的要求,设计了补偿环节的陷波器、低通滤波器和超前补偿,设计了基于TMS320F28335的逆变器控制系统硬件平台,并详细地阐述了重复控制器各个环节的软件实现。所搭建的逆变器实物平台验证了本系统设计方案的有效性。     

计及储能全寿命周期运维的综合能源系统优化配置

传统的能源系统难以满足不断变化的发电结构及用户用能需求,包含冷、热、电等多能流的综合能源系统(integrated energy system, IES)可以充分发挥多种能量耦合互补优势,促进系统资源的高效利用。为此提出综合考虑经济性和环保性,以系统全寿命周期成本最低及一次能源消耗最少为目标,构造IES优化配置模型。首先计及储能的全寿命周期运维,综合考虑储能系统的充放电损耗、容量衰减、荷电状态、能量存储时间、削峰填谷效率等因素,建立计及储能的全寿命周期运维的IES优化配置模型;继而通过算例对比分析所提优化方案与传统方案的优劣性及多目标函数权重的影响。结果表明,所提方法具有削峰填谷、促进分布式能源消纳、改善电能质量、提升供电可靠性的功能和加强IES资源高效利用的优势。     

基于古诺模型的热电厂电锅炉和储热优化配置

将电锅炉和储热系统集成到电热联合系统中是提高系统灵活性以及风电消纳的可行方案。为了综合考虑不同热电厂多主体配置电锅炉和储热系统,兼顾考虑调峰市场的出清价格,提出了一种基于古诺模型的多个热电厂博弈电锅炉和储热系统优化配置模型。从热电厂主体角度出发,构建基于古诺模型的热电厂年化调峰净收益最大为目标的上层优化模型;其次,以组合场景下的总燃料成本消耗最小和弃风最小为目标建立含电锅炉和储热系统的最优调度模型。最后分别基于实际9节点系统的仿真算例,验证了所提模型的合理性和有效性。     

构网型光伏自同步电压源控制策略研究

为提升光伏发电并网适应性以及在极弱电网工况下的频率电压支撑能力,提出并研究了一种构网型光伏自同步电压源控制策略,阐述了其基本工作原理,给出了其关键控制方程、工作模式及切换逻辑。所提构网型光伏自同步电压源逆变器不仅可向电网提供必要的频率及电压支撑,并可在电网发生故障时,具备独立向关键负载供电的构网能力。最后通过搭建的500 kW构网型光伏自同步电压源硬件在环实验平台充分验证了所提控制策略的有效性和正确性。