基于模型预测控制的输入并联输出串联双有源桥变换器均压控制策略

以双有源桥变换器(dual-active-bridge converters, DAB)为子模块、输入端并联输出端串联(input parallel output series, IPOS)构成的IPOS-DAB变换器是全直流风电系统实现风电直流汇集与送出的关键枢纽。IPOS-DAB变换器在工程实际应用中元器件参数存在差异,并串联时不同DAB子模块输出功率不均衡,导致DAB子模块输出电压电流不均衡,进而会造成子模块损坏的机率大增,极大地降低了系统的可靠性。传统均压控制存在可靠性较低、动态性能不足的问题,因此无法满足外部动态扰动时的控制要求。针对此问题,结合模型预测控制(model predictive control, MPC)方法的优势,采用模型预测控制对IPOS-DAB变换器进行均压控制。首先根据IPOS-DAB变换器建立预测模型,然后设计控制目标函数及整体控制策略。最后在Matlab/Simulink中搭建系统模型,在不同工况下与传统均压控制进行对比仿真验证,证明了所提控制策略具有更好的均压控制效果。

面向暂态功角稳定提升的水光互补发电系统紧急切机控制

我国西南地区水电和光伏资源丰富,利用水光资源的互补特性,促进清洁能源的高效消纳,是实现“双碳”目标的有效途径之一。水电资源一般集中于偏远地区,长距离输电导致其与主网连接较弱,暂态功角稳定问题较为突出,水光互补系统中高比例光伏发电的接入进一步增加了系统暂态稳定问题的复杂性。然而当前光伏发电对互补系统暂态稳定影响机理尚不明晰,且缺乏基于定量计算的紧急切机控制方法。为此,首先建立了水光互补系统的等效功角曲线,详细分析了光伏接入前后系统的加减速面积变化情况。在此基础上,基于等面积法则提出水光协调的3种紧急切机控制方法,并根据综合评价指标选取优化切机方案。最后,基于单水单光-无穷大系统及四川省某县水光互补系统验证了所提方法的有效性。研究结果有助于推动解决新能源电力系统中新能源机组和同步机的切机量定量计算缺乏数学理论指导这一难题,能够提升水电和光伏的消纳与送出能力。

基于曲线移动模型的储能电池均衡策略

在充放电曲线移动模型的基础上,推导出了电池电量差与电池能量差的关系模型。在实际应用中,利用模型和实际运行的历史数据计算电池间的电量差。根据电量差制订均衡策略,实现全天候运行的电池均衡,并对SOC、SOE和SOH值进行修正。数据和理论在实际工程中取得了理想的效果。

动力电池组能量均衡管理控制策略

锂离子电池尤其是磷酸铁锂电池处于端电压平台阶段时,单体荷电状态与端电压之间无明显联系,仅根据端电压差异无法实现精确的单体均衡控制。针对以上问题,研究提出了基于动力电池模型参数动态预估的单体能量均衡控制策略,依据负载阶跃变化时动力电池端电压变化特性,采用非线性最小二乘法预估单体模型参数,并根据参数差异实现动力电池组的能量均衡控制。结合Buck-Boost结构的能量转换电路,对5节单体组成的锂离子电池组进行均衡试验,单体荷电状态差异约为5%以下,单体能量转换效率达到80%。实验结果说明,文中提出的动力电池组能量均衡控制策略可有效应用于动力电池单体能量的一致性管理。

非等间隔无偏GM(1,1)幂模型及其应用

为了使GM(1,1)幂模型适合于非等间隔数据建模,构建了一类新的非等间隔GM(1,1)幂模型,利用变量代换,将非等间隔GM(1,1)幂模型的白化方程化为GM(1,1)模型的线性白化方程形式,从而通过灰微分方程的正确构建,建立了非等间隔无偏GM(1,1)幂模型。将非等间隔无偏GM(1,1)幂模型应用到单桩极限承载力预测中,预测结果显示非等间隔无偏GM(1,1)模型适合于渐近极限荷载预测,非等间隔无偏GM(1,1)幂模型适合于预测按沉降控制法得到极限承载力。

计及等排性能系数的冷热电多联供环境经济调度

在供热当量基础上,从无能量品位的污染排放角度提出等排性能系数,以作为克服能量品位的热(冷)能与电能转化的依据,并构建其数学指标。为研究等排性能系数对系统运行经济性的影响,建立包括发电成本与环境成本的冷热电多联供(CCHP)系统的多目标优化调度模型,运用隶属函数将其转化为单目标模型,并利用非线性规划方法求解。仿真结果表明,等排性能系数能准确反映能量等值转化随供能生产状态的变化及不同生产供能状态下CCHP系统的实时能耗成本。

液压智能型游泳等动力量测试训练器的研制

本文根据游泳的肌肉力量特点和国内等动力量练习器存在的主要问题，采用液压方式，研制了一套“液压式智能型游泳等动力量测试训练器”。它是一个测试、诊断、力量训练智能化系统。

基于自适应模型的热电联产机组循环水系统运行优化

针对闭式循环水系统循环水泵的优化问题,分别建立冷却塔模型与凝汽器模型,通过循环水进出口水温将两者相联接,得到冷端系统特性模型,该模型能够在给定天气条件、循环水流量及末级排汽量的情况下,预测机组背压。考虑到外部因素对机理模型精度的影响,文中建立了基于最小二乘支持向量机算法的冷端自适应模型,可对机理模型的误差进行修正。同时,针对热电联产机组,考虑供热抽汽量对微增功率曲线的影响,提出通用微增功率曲线的获取方法。由此建立循环水泵优化调度模型,得到给定工况下循环水泵的最佳运行方式,并从实际运行角度出发,提出了循环水泵等效益曲线带的概念。结果表明,文中提出的优化方案能有效降低耗电量。

交直流互联电网直流功率调制相关问题

研究了交直流互联电网直流功率调制相关问题,包括直流功率调制信号的选择、直流调制控制器的设计及其参数协调优化、负荷特性及低压限流单元对直流功率调制的影响等。针对大方式直流功率调制下,紧急功率支援的投、撤时间掌控问题,引入了最优时间控制理论;针对紧急功率支援的功率提升量、回降量、提升速率、回降速率、支援开始时间,引入了扩展等面积和遗传算法对以上参数进行优化,指出了有功调制有必要和无功调制相结合,最后提出了相关建议和展望。

高压交直流并联系统的暂态稳定分析

本文阐述了交直流并联系统暂态稳定分析中的特殊问题,建立了稳定评估的数学模型并提出了相应的算法。通过算例验证了本文模型和方法的正确性。

基于均衡器输出信号功率的盲均衡算法

从理论上分析了均衡器输出信号功率的变化规律,并将它作为控制步长的参量,形成一种基于均衡器输出信号功率的变步长CMA盲均衡算法。分析了算法中待定参数的选取原则,通过计算机进行了仿真实验,结果验证了改进算法相对于传统恒模算法有更好的收敛性能。

新时代我国推进贸易强国战略的模式比较与范式选择

自从资本主义生产方式在西欧萌芽、兴起,并逐渐向全球推广以来,对外贸易作为富国裕民的一种主要途径,一直受到谋求工业化发展的国家的普遍重视,但是,贸易强国并没有统一的模式和范式。其理论渊源可以追溯到古典的重商主义、自由主义和马克思主义三大范式,又进一步可以分解为国际等价交换和国际不等价交换两大模式。分析表明,这两模式三范式不利于当代世界经济体系内各个国家的对等经贸合作,以及"共商、共建、共享"的互利双赢的均衡实现。于是在当代资本主义市场经济和社会主义市场经济共存交融过程中应该创新贸易主体之间合理分配经济剩余的有效机制,选择一种经济上平等互利、政治上包容合作和社会上符合公平正义的新型贸易强国的模式和范式。

基于灰色模型的电力系统负荷预测

基于灰色理论建立了1种新的电力负荷预测模型。该模型应用累加(GAO)和累减(IGAO)方法生成了等维递补模型。由定例计算表明,该模型具有良好的精确性和应用性。

太阳能热水系统辅助电加热器匹配功率的经验计算公式

本文根据对所建的带辅助电加热器自然循环太阳能热水系统性能模拟的固定节点等量混合对流模型,进行了大量的计算,并根据计算结果归纳出匹配功率的经验计算公式。

基于等风险度可靠性的发电机组计划检修模型

本文提出了一种基于等风险度可靠性的发电机组计划检修模型,建立了发电厂机组三态模型的可用发电容量的概率模型,在考虑电厂发电任务的基础上,利用风险价格系数,按等风险度可靠性指标制定发电机组检修计划。实例计算表明,采用该方法制定机组检修方案,可使电厂利益最大的同时,保证发电系统安全可靠,对发电厂制定合理的机组检修计划具有指导性作用。

高考加分政策的变迁历程、演进逻辑与路径优化--基于历史制度主义视角

高考加分政策作为我国高等学校招生考试制度的重要组成部分,在科学选拔特殊人才、提升弱势群体教育水平和维护教育公平与正义方面发挥着积极作用。从历史制度主义视野来看,高考加分政策自制定以来历经了初步探索、制度恢复、稳定发展、调整过渡和深化改革等五个阶段,其调整变迁的动力来自中央与地方政府间、高校与高中学校及考生等利益相关者的权力博弈,且呈现出从集权管理模式向分权治理模式转变的趋势。未来,高考加分政策可采取以下措施:从规范角度完善高考加分政策,提升政策治理能力;正视利益群体间博弈,增加弱势群体话语权;健全相关考试法律法规,强化政策执行监管效力。

考虑虚拟电厂参与的深度调峰市场机制与出清模型

风电光伏等可再生能源大规模并网,增大了电网调峰压力,需要发掘需求侧资源参与调峰。从交易组织、交易流程、交易结算3个方面设计了考虑虚拟电厂参与的调峰辅助服务市场机制,使虚拟电厂与火电机组同台平等参与深度调峰市场竞价,并分别给出了深度调峰市场日前出清和实时出清模型。交易采用按报价出清的方式,火电机组和虚拟电厂根据实际调用的调峰容量和申报价格获得收益。最后通过算例分析验证了所提市场机制和模型的有效性。

灰色改进等维新息GM（1，1）模型在电力系统长期负荷预测中的应用

本文分析了灰色系统预测ＧＭ（１，１）模型用于长期负荷预测时的局限性，针对电力系统需求增长的特点，提出了灰色改进等维新息ＧＭ（１，１）模型，对江苏电网的用电量进行测算的结果表明，采用改进等维新息ＧＭ（１，１）模型进行长期负荷预测的精度高于一般灰色ＧＭ（１，１）模型的预测精度，给出了程序框图与测算结果。

等功率点换挡特性分析研究

通过对比分析等功率点换挡与非等功率点换挡,得出等功率点换挡策略优于非等功率点换挡策略,不仅离合器换挡平顺无冲击,而且充分利用了发动机输出功率。通过数学模型分析,得出在有级变速器车辆上,等功率点换挡策略是最佳的动力性换挡策略。

基于改进灰色模型的中长期电力负荷预测

在中长期负荷预测中,由于电力负荷具有突变性,常规GM(1,1)模型不能及时反映负荷的突然变化,对于发生转折的数据预测精度不高,在实际应用中具有一定的局限性。通过对负荷原始数据序列的预处理及优化,利用等维新息递推GM(1,1)模型进行预测,保证了预测能够较为充分地利用新信息,并加入了残差模型,通过实例分析表明,改进后的模型比常规GM(1,1)模型提高了预测的精度。