考虑碳交易和电动汽车充电负荷的工业园区综合能源系统调度策略

为实现“双碳”目标,优化工业园区多能利用形式,提出了一种工业园区综合能源系统调度策略。首先,针对工业园区能源多元化的特点,设计汇聚电、热、氢能源的工业园区综合能源系统;然后,基于工业园区的负荷可调节能力差的特性,将电动汽车作为可灵活调整的柔性负荷加入综合能源系统的调度过程;进而搭建以系统总运行成本最小为目标函数,考虑碳交易机制和电动汽车充电负荷调节比例的经济性数学模型;最后,在MATLAB中调用CPLEX求解器对4种对比方案进行求解及分析。结果表明:所提出的调度策略中,引入碳交易机制能够在日运行中降低4.5%的碳排放量,调整30%以下的电动汽车负荷比例能够降低1.54%的运行成本。在清洁能源持续发展和未来技术发展趋势下,成本将会进一步降低,该研究可为工业园区能源系统的优化调度提供参考。

基于单体到模组迁移的磷酸铁锂储能系统SOH评估方法

为了解决传统机器学习的电池健康状态(state of health,SOH)评估方法在应用于大规模电化学储能电站的应用场景时,存在的数据处理慢和评估效果差等问题,提出了一种基于单体到模组迁移的磷酸铁锂储能系统SOH评估方法。基于实验获取了磷酸铁锂电池和电池组的老化数据集,构建了迁移学习的SOH评估模型框架,验证了小规模样本再训练模型的评估效果;测试了采用长短时记忆神经网络(long short-term memory networks,LSTM)和门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)等模型的评估效果;对比了不同片段的短特征样本数据对评估结果的影响。研究结果证明,经过小规模样本数据优化后的电池单体模型能够实现对电池组SOH的评估;以GRU为主网络的迁移学习模型对电池组SOH的评估综合性能最优;采用电压区间为24.5~30 V片段短特征数据集的模型,能够进一步提高评估准确性和速度,对电池组SOH评估均方差可降低至0.1%,符合大规模储能电站场景下的使用需求。研究成果为电化学储能电站的运行状态评估方法提供可能的技术参考和数据支撑。

继电线路的功能仿真与验证系统

本文介绍了一种全新的继电线路功能仿真与验证系统。继电线路是继电控制系统的基础,如何保证它的正确性一直是个难以解决的问题。本文从继电线路功能仿真和验证的角度出发,建立了继电元件和线路的模型,并在此基础上设计了功能仿真算法。

继电控制线路逻辑功能分析的建模及算法设计

根据对继电控制线路的逻辑功能分析的需要，对继电元件按照逻辑功能进行了分类，相应地建立了各自的模型，对整个控制线路则抽象为一张网络拓扑图．在此基础上，设计了逻辑功能分析的算法，该算法采用事件表驱动方法，并对可能出现的事件冲突提出了解决方法．

继电控制线路的网络拓扑图的生成与再次抽取

继电控制线路原理图可以抽象为网络拓朴图。该文介绍了一种由继电控制线路原理图的几何图形生成网络拓扑图的算法，并且根据对继电控制线路分析的需要，去除了原拓扑图中的无效边和无效节点，对原拓扑图进行了再次抽取，使得整个拓扑图的结构大为简化，这样就可以大大提高时拓扑图进行分析和运算的速度，该文的结果在继电控制线路的计算机辅助设计与分析中有重要意义。

低压电弧故障的研究与分析

阐述了低压电弧故障检测的研究背景意义、内容成果及发展。介绍了电弧、电弧故障及电弧故障断路器的概念。分析了低压电弧故障的产生、分类及一般特征。分别讨论了系统电压、系统电流、PVC绝缘电缆以及绝缘温度等级对电弧故障产生火灾的影响。

负载参数对继电器分断直流电弧影响的研究

研究了直流12～60V、1～8A阻性与感性负载条件下,Ag及AgCdO触头材料分断电弧中金属相电弧转变为气相电弧的过程及转折点.在以气相电弧为主的电弧中,金属相燃弧时间趋于不变.作为评价触头的性能,不能单一地比较其燃弧时间的长短,尚应全面评价其分断电弧能量和材料侵蚀率.

继电线路的自动化设计系统

本文介绍了一种全新的继电线路自动化设计系统。继电控制系统是应用最为广泛的控制系统之一，继电线路是继电控制系统的基础，是设计的主要任务。继电线路的自动化设计成为一个迫切需要解决的实际问题。本文从设计的并行化、基于描述语言、设计的智能化、功能验证、基于知识库五个方面对自动化设计系统进行了规划，并给出了系统的硬件和软件结构。

基于小波变换的配电网电压暂降的干扰源辨识

该文用EMTP建立了一个配电网电压暂降仿真系统,对线路故障引起的电压暂降以及多级电压暂降、变压器投运和感应电动机启动引起的电压暂降进行了原理分析并给出了相应的仿真结果。仿真分析结果表明:电压暂降的电压波形特征是和特定的干扰源相联系的,因此,可以利用它来辨识电压暂降的干扰源。在此基础上,文中提出了基于三次中心B样条小波变换的电压暂降干扰源辨识方法,该方法以电压暂降的电压波形为分析对象,以小波变换的奇异性检测理论为基础,利用B样条小波变换准确地提取了各种电压暂降的波形特征量,并对故障、变压器投运和三相感应电机启动引起的电压暂降做了辨识。仿真试验结果表明该方法简洁可靠,辨识准确性高,抗干扰能力强。

基于数学形态学的电力系统采样数据处理方法

提出一种基于数学形态学的方法来解决电力系统现场采集的数据存在的噪声污染、直流偏移等问题。通过设置不同宽度的结构元素对采样信号进行形态处理,在较好地保留采样信号局部特性的前提下实现了信号去噪和直流偏移去除处理。仿真计算和实践证明该方法是切实可行的。且该方法计算速度快,易于硬件实现,具有较好的实用价值。

新型在线实时电能质量监测设备的设计

详细介绍了电能质量监测的最新发展趋势。从在线监测﹑实时分析和网络化的角度,通过一种用于低压配电系统的电能质量监测仪的设计实例,提出了一种基于数字信号处理的嵌入式实时系统硬件平台的解决方案。这种新型设计符合电能质量监测的最新发展要求,和已有设计相比,在性能、体积和成本上也更有优势,更适合大量安装在现场,作为永久性监测设备的设计方案。

智能电器最新技术研究及应用发展前景

智能电器具有智能感知、判断与执行功能,是构建智能电网的物质基础。介绍了智能电器的概念、内涵和主要技术特征,总结了高压开关设备智能化、新型电流传感技术和混合式电力开断等当前热点领域的研究进展,结合智能电网发展中新能源接入、分布式发电、交直流输配电方式多元化等发展趋势以及节能节材、环境友好等需求,分析了智能电器领域的发展前景和趋势,总结了新型传感器、模式识别与故障诊断、高压大容量混合开断、智能操作机构和电磁兼容可靠性等需要进一步研究的关键理论和技术内容,指出利用新材料、新器件、新原理,突破信息获取、处理、传递等核心技术环节,实现信息融合和知识利用,是智能电器发展的关键。

新型电能质量监测系统的设计

本文设计了一个用于低压配电系统的新型电能质量监测系统。该系统的设计包含现场设备、设备的操作系统以及数据发布系统三部分。基于双CPU设计的现场设备保证了系统的实时工作能力;采用嵌入式实时多任务操作系统作为现场设备的操作系统,不仅能提高其工作稳定性和功能扩展能力,还从根本上改变了以往硬件系统的软件设计过程。基于Web技术的数据发布系统提高了系统的数据处理和发布能力;由于该系统采用IEEE标准构建数据格式,其数据兼容性较好,而且扩展能力较强。

一种基于数学形态学的电能质量信号快速定位方法

提出一种基于数学形态学的快速计算方法 ,进行电力系统采集数据的扰动定位。通过选择适当的结构元素 ,根据腐蚀和膨胀运算的特点设置适当的组合形态运算 ,并借鉴软阈值计算中的消噪方法 ,可设计高效的扰动定位算法。与以往的处理过程不同 ,该算法集信号消噪和扰动定位于一体 ,处理结果可以直接进行扰动信号的定位。给出了算法的原理分析、计算速度说明和仿真算例。该算法设计简单 ,计算量小 。

物联网+大数据+智能电器——电力设备发展的未来

随着信息技术在电力设备和电力系统中的应用,智能化电器逐步形成和发展。智能化电器能够以数字化方式获取和监测工作范围内的各项电气参数,进行智能化判断,控制和保护被操控对象,并且具有比较完备的自身监测、诊断和保护功能。对电力设备进行全寿命管理,可以更加科学地把握电力设备的运行状态,预防性地进行设备维护,从而提高系统整体可靠性和安全性。利用大数据技术对电力设备的状态数据进行分析,实现全寿命周期管理是发展的趋势。未来电力设备制造企业提供的不再是单纯的装备产品,其需要利用大数据技术通过物联网掌握电力设备的运行状态,为电力设备运行客户提供全方位的技术服务。

基于信号相关性和小波方法的电能质量去噪算法

提出了一种基于小波原理的电能质量信号去噪算法。基于软阈值原理的小波去噪算法在电能质量信号检测中得到很好的应用。但其存在阈值计算受噪声强度的缺点 ,当信号被强噪声“淹没”时 ,该方法仍然会失效。本文在对电力信号进行小波空间中的自相关性关系分析的基础上 ,结合软阈值算法和小波原理 ,构造了能有效地处理各种电能质量信号的去噪算法 ,该算法能弥补传统软阈值算法的缺陷 ,较好地解决了保护信号局部特征与抑制噪声之间的矛盾。计算结果表明上述检测算法是有效的。

一种新的改进遗传算法及其应用

为了在算法稳定性的基础上解决其收敛速度和全局收敛性之间的矛盾,提出了一种新的改进遗传算法。该改进算法设计了与进化代数相关的交叉概率,与个体适应度相关的变异概率,以及与早熟情况、进化代数和个体适应度有关的移民算法。将其应用于电能质量分类的计算结果表明,该改进遗传算法稳定性较好,且在收敛速度和获取全局最优解的概率两个方面都有很大的提高。

数字化电力设备的概念与内涵

根据数字电力系统建设的要求和电力设备自身发展的需要,结合信息技术的发展方向,提出了数字化电力设备的概念与内涵。着重归纳了数字化电力设备的基本特征和完整概念,以及发展数字化电力设备主要需要研究和解决的理论与技术问题,并且根据当前技术发展趋势,预测了未来数字化电力设备的应用前景和可能的发展方向。

基于实时多任务操作系统的智能脱扣器系统软件设计

为了克服传统的顺序软件结构导致软件代码结构复杂、可移植性和可扩展性差的缺点 ,提出了基于实时多任务操作系统———IR OS的智能脱扣器系统的设计方法 ,并得到实际应用 .IR OS采用了抢占优先级调度方式 ,内核代码简洁 ,并为用户提供开发接口 .实际应用证明 ,采用实时多任务操作系统作为智能脱扣器开发和运行平台 ,具有很好的运行稳定性。

一种基于dq0变换和专家系统的电能质量信号辨识方法

提出了一种基于 dq0变换和专家系统的电能质量信号辨识新方法。利用 dq0变换后的 d、q和 0序分量 ,能对单相、两相或三相电压出现电能质量问题的电力系统电压进行准确有效的信号特征提取 ;利用这些信号特征 ,结合相应的基于规则的专家系统能有效地进行电能质量信号辨识。