基于FBG信号和DECE-PCA-BHOSVM的变压器绕组径向松动状态评估

变压器作为电力系统的关键设备,其绕组松动状态的识别对电网的稳定运行具有重要意义。针对传统监测方法环境干扰较大、应用复杂等问题,提出了使用两类不同的布拉格光纤光栅(Fiber bragg grating,FBG)传感器采集变压器绕组关键测点温度与应变信号,经快速解耦与自适应噪声完备集合经验模态分解后(Fast decoupling and complete ensemble empirical mode decomposition with adaptive noise,DECE),提取关键参数并进行主元分析(Principal component analysis,PCA)。对降维后的特征采用基于黑洞优化的支持向量机(Support vector machine based on black hole optimization,BHOSVM)进行分类,实现对变压器绕组径向松动状态的监测与定位。诊断结果表明,所提诊断方法对变压器绕组径向松动状态的识别准确率达到96.8%。

可再生能源综合系统现状与未来发展趋势研究

通过分析中国能源结构现状与能源转型面临的主要挑战,结合未来能源需求,研究适合中国国情的低碳、低成本的能源转型现实路径,提出以可再生能源为主体、多能源互补、“冷热电”联供、集“源网荷”于一体的新型能源系统解决方案——可再生能源综合系统;然后对可再生能源综合系统的现状与关键技术进行了研究,并分析了其未来发展趋势。研究结果表明:围绕用户侧构建分层次、分场景的以可再生能源为主体的集“冷热电”“源网荷”于一体的新型能源系统,是中国实现能源转型的系统解决方案。

我国未来能源系统及能源转型现实路径研究

基于我国2060年达到碳中和、实现零碳能源架构的需求,针对我国未来能源系统及能源转型现实路径展开研究。结合能源技术发展的趋势和我国目前以化石能源为主的能源体系的实际情况,分析我国实现能源转型的硬约束。通过对比研究碳中和能源解决方案不同技术选择的可行性、主要挑战及全球能源技术发展趋势,推演出在保证国家能源安全的前提下,我国2060年实现碳中和能源架构与零碳能源转型的现实路径。最后,提出未来构建以可再生能源为主体的新型能源系统亟需开展的关键技术及应采取的政策措施建议。

独立运行风电机组的最佳叶尖速比控制

介绍了采用爪极无刷自励发电机的５ｋＷ风电机组的性能特点。采用最佳叶尖速比控制和稳压控制相结合的控制方法，使风力机在额定风速以下及蓄电池没有充满时按最佳效率运行。当蓄电池接近充满时，控制风电系统稳压运行，保证蓄电池安全可靠充电。该风电机组及其控制已实际应用。

Ir(PPY)3对Rubrene荧光材料的敏化性研究

最近几年,磷光器件是有机电致发光研究领域和产业化的一大热点。在实验中作者发现PVK∶PBD∶Rubrene共掺体系的发光中存在较强的PVK发光,能量传递不充分。由于一些具有重金属离子的有机物,存在强的自旋-轨道耦合作用,引入到共掺体系可以充分利用单线态和三线态的发光,从而获得高于一般有机材料器件所达到的内量子效率。为获得单色性较好的Rubrene发光,作者将磷光敏化剂Ir(ppy)3引入到PVK∶PBD∶Rubrene共掺溶液中,得到了纯正Rubrene发光,Forester能量传递也更加充分。当进一步提高Rubrene掺杂浓度以后,单色性Rubrene发光更加明显,并讨论了Ir(ppy)3所起的作用和器件的发光机理。磷光材料与有机小分子材料共掺的方法,可以有效提高器件的发光亮度及效率。

中国光伏发电技术发展研究(英文)

介绍了我国光伏技术和光伏产业的发展现状和发展趋势,并以大型并网逆变器和自动跟踪系统为例介绍了光伏平衡部件的技术研究现状。总结了我国现阶段光伏发展存在的主要问题;分析了我国能源结构的形式和发展潜力,以及能源和环境形势的严峻性;阐明了光伏发电由补充能源向替代能源过渡,并最终占据能源主导地位的必然趋势。最后根据我国实际国情和综合实力,提出了 2050 年前我国光伏发展的战略目标和路线图及其保障措施。

基于振动噪声SC与SVM的变压器局部过热故障诊断

为了更加及时准确地诊断变压器内部局部过热故障,提出了基于振动噪声SC与SVM的变压器过热故障诊断方法。首先,以稀疏编码(SC)算法为工具,对不同过热故障模型的频率信号进行预处理,提取出识别特征量,并作为后续支持向量机(SVM)学习输入量。然后,因SVM泛化能力受参数C和δ影响较大,以均分训练样本所得多个模型的平均准确率作为评价函数,为SVM参数优选提供评价标准。通过10 kV配电变压器过热模拟实验,生成训练样本和测试样本,并对SVM进行训练和测试。试验结果表明,采用]0,1]作为归一化方式,径向基函数作为核函数以及交叉验证(CV)寻优的CV-SVM模型,经学习后能够对局部过热不同故障程度与故障模型进行准确区分。该研究为基于振动噪声在线监测变压器状态提供了参考。

西藏 4kW 风/光互补发电系统优化设计

根据在西藏一个实际村庄的风、光资源和负载特性，利用美国可再生能源实验室开发的混合发电系统性能模拟软件“Ｈｙｂｒｉｄ２”，模拟并比较了在该村庄利用风／蓄、风／光／蓄、光／蓄系统解决其基本生活用电的技术经济可行性。模拟结果指出，风／光／蓄混合发电系统是该村庄最适合的发电系统。文中还对风／光／蓄发电系统进行了优化设计。通过改变风资源数据，利用“Ｈｙｂｒｉｄ２”模拟和优化设计不同风速时的发电系统，结果显示在西藏那曲地区利用风／光混合发电系统解决无电村庄居民的供电问题是可行的。

基于ZnO活性层薄膜晶体管的研究进展

ZnO作为活性层制作薄膜晶体管(thin film transistor,简称TFT),因性能改进显著而成为新兴的研究热点.就TFT发展历史、器件典型结构以及在AMLCD中的应用、国外ZnO TFT器件的进展状况进行综述,并展望了器件的前景.

基于MODBUS/UDP的控制系统开发

随着工业以太网发展,实时通信逐步从应用TCP协议转而采用UDP协议。本文介绍一种基于以太网技术的控制系统,系统应用Modbus/UD主从通信,同时基于μC/OS-Ⅱ实时操作系统应用优先级技术,从保证了系统的确定性和实时性。本文介绍了系统体系结构、节点软硬件设计,最后给出了Modbus/UD主从通信情况测试和结论。

基于ICEEMDAN和时变权重集成预测模型的变压器油中溶解气体含量预测

为了实现对变压器油中溶解气体体积分数的精确预测,同时克服仅使用单一预测模型导致预测精度及泛化能力不足的局限,提出了一种基于改进完全自适应噪声集合经验模态分解(improved complete ensemble empirical mode decomposition,ICEEMDAN)和灰色关联系数时变权重集成预测模型的变压器油中溶解气体预测方法。首先将溶解气体含量序列模态分解为一系列具有不同时间尺度的子序列。然后,使用门控循环神经网络和麻雀搜索算法优化支持向量机对各子序列进行训练,组合为一个集成预测模型;并比较不同预测方法的预测精度,计算灰色关联系数时变权重,形成各子系列的预测结果。最后将各子序列的预测结果叠加重构,得到最终预测结果。算例分析结果显示:该方法单步预测的均方根误差、平均绝对误差和相关系数分别为0.593、0.422和0.768,相比其他算法在预测精度上有明显提升,同时具有很强的泛化性能,可以为油浸式变压器内部状态监测提供依据。

20kW变速恒频风力发电机组通过国家鉴定

20kW变速恒频风力发电机可以很方便地实现与电网或相近容量的柴油发电机组并联运行。本文简要介绍变速恒频风力发电机的特点及工作原理,并详细描述了风力机组的开关机系统、运行控制以及安全保护系统,最后给出了现场运行实验结果。

薄膜晶体管研究进展

薄膜晶体管是液晶显示器的关键器件,对显示器件的工作性能具有十分重要的作用。本文论述了薄膜晶体管的发展历史,描述了薄膜晶体管的工作原理,分析了非晶硅薄膜晶体管、多晶硅薄膜晶体管、有机薄膜晶体管、ZnO活性层薄膜晶体管的性能结构特点与最新进展,并展望了薄膜晶体管的应用。

基于在线排队模型的信道优化分配研究

针对认知无线电中信道资源短缺和信道资源分配不合理的现状,提出一种线星型网络信道质量评估和信道资源优化分配算法.该算法产生一组以可靠性为准的排队序列和权重分配方法,作为簇头和网关处信道资源的分配基础.由于同一层簇头节点对信道的评判能力差、感知能力弱,利用网关节点合作感知以在线排队模型与最优融合准则,实现对信道资源分配.此外,引入遗传算法,结合其基础原理,运用变异和重组的方法对网关节点处形成的专家意见权重进行调节,实现信道资源优化分配.利用MATLAB软件进行仿真,实验结果表明利用该算法对信道的优化分配具有一定的优越性.

基于有限元模型的变压器绕组松动研究

为了研究预紧力大小与变压器绕组松动的关系,通过有限元分析了不同预紧力对变压器振动信号的影响。绘制变压器模型并导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行模态分析和谐响应分析,得到了变压器固有频率随着预紧力降低而减小的结果,而施加激励力后,预紧力的变化对振动信号也有较大的影响,其变化趋势由不同位置处的结构决定。因此可以通过计算变压器在不同预紧力时的振动响应特性,并与历史数据比较,从而判断绕组是否发生松动。

基于Modbus协议的ZigBee/工业以太网网关设计

针对工业无线通信和工业以太网发展情况,提出一种ZigBee/工业以太网网关。网关应用层采用Modbus/RTU主从式协议,以太网传输层采用UDP协议。文中介绍了网关硬件、软总体设计,重点介绍了Zigbee/Modbus地址映射和收发缓冲区设计。网关硬件设计基于Rabbit3000MCU和SZ05-ZBEEZigBee模块,软件设计基于DynamicC和μC/OS-Ⅱ实时操作系统。

工业以太网实时通讯技术研究

改善实时性之后，以太网已经成功进入工业自动化信息层、控制层。以在网应用到工业现场设备层，实时性仍然是最大障碍。本文结合以太网的通讯机制，探讨了典型的工业以太网实时性技术特点，介绍了能够应用于现场设备的确定性工业以太网-ETHERNET Powerlink的解决方案。

基于ZigBee和以太网的大学生宿舍防火防盗监控系统

结合大学生宿舍防火防盗需要,设计了基于ZigBee的大学生宿舍防火防盗监控系统,实现三个方面监控:楼道内的烟雾探测和温度监测;宿舍门开关监测、宿舍内烟雾探测和温度监测;个人贵重物品移动监测。介绍了监控系统体系结构和传感节点、网关节点设计。

基于嵌入式Web Sever的控制器开发与应用

在以太网进军传统控制领域的同时,嵌入式Web技术正悄然兴起。本文介绍了一种基于嵌入式WebSever的控制器,并应用于水源热泵监控与远程诊断系统。