新能源区域运行数字化管理系统建设路径研究

近年来,为落实碳中和、碳达峰目标,国内清洁能源规模化的进程不断推进,新能源占比持续提升,这也对各区域新能源的管理提出了新要求。基于此,各地能源集团以“无人运行、少人值守、集中远程控制”为目标,展开了新能源区域运行数字化管理系统的建设。该文在阐述新能源区域运行数字化工业互联网体系架构的基础上,从五方面着手分析了其应用建设。同时,阐明了该系统的创新之处,主要表现为实现新能源区域级规模化集中管控、实现投资主体+省级区域立体数据汇聚以及实现多维度的数据分析与方案优化。

基于大区域运行模式的甚高频通信可靠性分析

甚高频通信模式是远程、大规模通信的核心,它对高可靠度的要求很高。通过建立主、备用、应急等多个立体声传输模式,增强了VHF通信的可靠性。本论文的重点是对VHF通信的完整性进行研究,并对其可靠性进行数学建模,同时对其进行改进,以期为相关工作提供参考。

大区域运行模式下的甚高频通信可靠性研究

通过对甚高频通信系统的整体研究,建立了大区域运行模式下甚高频通信可靠性的数学模型,依据该数据模型,分析了提高甚高频通信可靠性的方法。

大区域运行模式下的甚高频通信可靠性研究

作为远距离大区域通信的核心通信,甚高通信模型对可靠性的要求较高。使用多路立体化传输方式,构建主、备和应急内话系统,提高甚高频通信传输系统的可靠性。本文主要是对甚高频通信系统的整体性进行研究,对其可靠性数学模型分析并提出提高的方法。

微型课题区域运行的“四驱”系统探赜

基于对区域微型课题的组织管理现状及未来展望,梳理出了区域层面对教师微型课题有效管理的"四驱"系统——"服务先行"的区域教科研管理者的理念引领,"联动、规范"的区域微型课题管理运行的机制保障,"教研、研训、协作"的区域微型课题整体推进的核心要素,"线上线下共赢"的区域微型课题交流展示平台搭建等,为区域内推行微型课题的抱团研究探寻到了更佳路径,为区域微型课题研究质量整体提升提供了经验借鉴。

基于最优经济运行区域的主动配电网日前日内协同调度方法

传统的日前-日内协同调度通常以与日前时序计划曲线偏差最小作为日内目标函数,当日内新能源出力预测值与日前相差较大时,储能装置(energy storage systems,ESS)等由于其时间耦合约束日内调整范围有限,导致经济性和灵活性较差。对此,提出了基于最优经济运行区域(optimal economic operation region,OEOR)的主动配电网(active distribution networks,ADN)日前-日内协同调度方法。在日前阶段,构建线性化ADN调度模型,基于拉丁超立方采样法生成的大量随机场景下调控设备优化曲线,以全时间段内设备出力上下界内所包含的随机场景优化结果数量最大为目标,考虑储能装置荷电状态的相邻时段约束和微型燃气轮机的爬/滑坡率,构建OEOR生成模型。最后,在日内阶段,调控设备在OEOR内滚动优化调整,当该时段优化值贴近OEOR边界时,考虑相邻时段出力约束,将OEOR扩展为最优经济极限运行区域(E-OEOR)。算例结果表明,所提方法相比于传统方法能够更有效地提升配电网经济性。

500kV GIS运行区域改扩建施工技术

GIS,全称为气体绝缘开关设备(Gas Insulated Switchgear),是一种高压开关设备,常用于输电和配电系统中。与传统的空气绝缘开关设备相比,GIS具有更高的绝缘强度、更小的占地面积、更低的运行成本和更高的可靠性。在常规水电站中,一般会设有500kV GIS作为电站一次设备的重要组成部分,承担着传输电能、与电网的联络控制等功能。500kV GIS运行区域改扩建施工由于电压等级较高,且设备属于电网调度管理设备,周围设备均带电运行,因此对改扩建施工的安全、质量、进度要求较高,管理较严,施工过程中必须做好充足准备,严格落实工作票制度,才能确保改扩建工作的顺利进行。本文结合两河口电站第三间隔改扩建工程实际运用实例,简要介绍两河口电站第三间隔改扩建施工过程中采取的一些好的经验和做法,最终确保第三间隔改扩建施工按期保质顺利完成,为其他类似工程提供借鉴意义。

多端口电力电子变压器的安全稳定运行区域分析与控制探讨

在电力系统进一步创新和改进的背景下,电力电子变压器因为优势极高而得到了普遍应用。其中,多端口电力电子变压器是一种新型的电力变压器,从变电站和电力系统中对其的重视程度特别高。不过从多端口电力电子变压器实际应用现状来看,也有着各项难点,安全稳定性有待进一步提升。文章中主要论述了多端口电力电子变压器的安全稳定运行区域分析和控制。

超越技术的视角:新型基础设施推动区域经济发展的理论基础与科学议题

新型基础设施(新基建)是第四次工业革命的基石,是推动区域经济发展和实现大国崛起的引擎,也是经济地理的前沿和重要研究领域。本文以超越技术的视角,系统梳理了当前经济地理学中关于新基建的相关理论,主要包括技术关联性理论、关键赋能技术理论、技术−制度协同演化理论和区域一体化理论等。在此基础上,提出需重点关注的3个科学议题及研究思路,分别是新基建技术−制度协同演化路径与机制研究、新基建赋能产业创新发展机制研究和新基建统筹布局与区域一体化运行机制研究。本文旨在建立新基建推动区域经济发展的理论框架,以期为中国更好发挥新基建战略潜力和推动区域高质量发展提供理论支撑。

基于三次谐波电压注入的扩展混合型MMC运行区域的控制方法

针对低直流电压运行工况下混合型MMC全桥子模块及半桥子模块电容电压不均衡问题,提出了一种基于三次谐波电压注入的改善方法。回顾了子模块电容电压不均衡问题机理,计算出子模块电容电压不均衡问题发生的边界条件以及混合型MMC安全运行区域。定量分析三次谐波电压幅值及初始相位对电容电压的影响规律,并计算出三次谐波电压注入对混合型MMC的运行区域的扩展效果。基于MATLAB/Simulink建立了双端仿真模型,验证了所提方法的有效性。

河北区域电离层精细建模及磁暴响应特征研究

经常发生的地磁暴可引起电离层异常,并导致穿过电离层的GNSS导航信号产生异常延迟甚至难以被观测处理。因此,有必要对地球磁暴引起的电离层异常响应特征开展系统深入研究。在已有的全球电离层异常研究基础上,充分发挥了省级连续运行参考站(Continuous Operation Reference Station,CORS)网测站密度大、数据细节丰富的优势,建立了区域电离层模型,精细化提取了电离层异常值。初步分析了磁暴期间电离层异常响应的时序关系、量级大小、空间分布和变化规律等:(1)磁暴与区域电离层异常之间的时间响应特征显示,地球磁暴可引起电离层异常,电离层异常在响应时间方面具有拖尾效应,磁暴结束24 h后电离层才恢复至磁暴前正常水平。(2)磁暴引起电离层垂直电子总含量(Vertical Total Electron Content,VTEC)异常变化的量级特征显示,小磁暴引起电离层天顶方向电子总量增大约9.5 TECU,对应视线方向电子总量增大约36 TECU。(3)磁暴引起电离层异常的空间分布特征显示,高纬度地区的电离层异常响应大于低纬度地区。(4)电离层异常响应的空间变化特征显示,磁暴期间电离层异常响应首先呈现出从南向北增大延伸态势;当电离层VTEC及其异常值达到峰值后,电离层异常响应呈现从北向南减弱回归态势。

代用燃料汽车区域化运行研究的基础问题

代用燃料汽车成为未来世界汽车发展的主要趋势,但在代用燃料汽车从点到面的先区域化示范、后大面积应用推广过程中,存在诸多政策瓶颈、技术难关和市场考验的问题。为此,提出了"政府为主导,企业为主体,市场化运作"的代用燃料汽车区域化运行的发展模式,并对政府主导的组织协调体系、政策法规、标准体系、代用燃料汽车安全运营监管体系、燃料品质监控管理体系、维修管理方法与服务体系、综合效果评估体系、代用燃料汽车区域化运行信息平台等,代用燃料生产加工及运输企业、代用燃料汽车整车制造厂及配套企业、加注站及其设备生产制造企业、代用燃料汽车改装及售后服务企业、代用燃料汽车运营企业、整车及专用装置和加注站设备相关检验检测机构,以及市场化运作中应重视和解决的基础问题进行了探索性的描述,从宏观、微观、中观角度,全面剖析了代用燃料汽车产业化进程的重点和难点问题,构建了代用燃料汽车区域化运行的倒漏斗模型。

双馈风力发电机串补输电系统全运行区域的次同步特性分析

针对双馈风力发电机串补输电系统中出现的次同步谐振(subsychronous resonance,SSR)问题,现有研究多是针对风机处于最大功率跟踪运行区域的情况进行的,不够全面;风机还有恒转速运行区域和定功率等其它运行区域。对双馈风机全部运行区域进行了分析,以华北地区某风电场实际的风机参数及运行方式为原型,建立了双馈风机与无穷大系统的线性化模型和PSCAD仿真模型,进而利用特征值分析和时域仿真方法对双馈风机串补系统全运行区域的次同步特性进行了研究,得到了SSR稳定区。结果表明:在低风速条件下,风机无论运行于最大功率跟踪状态还是其他运行状态都会发生SSR现象;随着风速增大,风机稳定运行区域的面积逐渐增大。据此,对实际风电场的稳定运行提出建议。

稀燃增压点燃式天然气发动机运行区域拓展研究

稀燃增压天然气发动机的经济性和排放优势取决于发动机的工作区域大小。基于稀燃增压点燃式压缩天然气(CNG)发动机的试验数据,分析了发动机运行区域的限制因素,包括:爆震限制、稀燃限制、增压限制以及涡前温度限制。缸内压力通过高频率传感器采样得到,用于分析爆震相关参数特性,平均有效压力的循环变动系数用作稀燃失火判据。在不同工况,分析了各参数对各限制因素的影响。通过优化发动机结构、标定参数以及控制策略,发动机运行区域得到了有效地拓宽。

三相并网变流器在电网不对称故障时的有功功率安全运行区域

当电网发生不对称故障时,向电网注入有功功率可以减小有功缺额,避免大面积甩负荷。为了在保证变流器自身安全的前提下最大限度地注入有功功率,综合考虑电压源型变流器在不对称故障时可能面临的直流母线过压、过流、有功功率二倍频波动等问题,分析变流器的安全运行区域。根据安全运行区域,得到在不同故障类型、不同跌落程度下最大有功功率输出能力的解析表达式。另外,将有功功率波动不再简单地限制为0,而是限制在安全允许范围内,较大程度地提升了最大有功功率输出能力,如在单相接地故障下相对增大的百分比最高可达45%。仿真和实验结果证明了有功功率安全运行区域以及最大有功功率输出能力提升的结论。将安全运行区域分析结论应用于电网故障时的最大相电流最小化的优化控制。

应用过调制技术扩展永磁同步电机运行区域

本文根据电压零矢量作用时间判断过调制起始点,用查表法确定调制比,实现SVPWM过调制算法。将这种过调制算法应用于永磁同步电机矢量控制系统中,提高了逆变器直流母线电压利用率,实现了对永磁同步电机弱磁运行区域的扩展。通过对2 5kW电机的试验,证实过调制控制算法的正确性,并讨论了因过调制引起的电流波形畸变。

saline溶液中钛合金扭动微动运行区域研究

在自制的已获专利的恒温扭动磨损腐蚀试验装置上,对TC4钛合金在saline溶液中的扭动微动磨损行为进行了研究,通过扭动三维图、磨损形貌等特征对扭动微动运行区域进行了重点讨论。结果表明,与切向微动类似,在介质中的扭动过程中也出现了微动的3个运行区域,3个区域的摩擦扭矩曲线、扭动三维图、磨斑形貌及损伤机理表现出不同的特征;扭动微动的混合区磨损形貌与切向微动不同,在扭动初期,磨斑表现为典型的微动环特征,随循环次数增加,损伤区域逐渐向心部扩展,并有完全覆盖接触区域,使整个接触区域都发生磨损的趋势。滑移区的Tf-θ曲线受频率影响明显,在低频率时为典型的平行四边形,随频率升高,逐渐变成椭圆形。

定子暂态和运行区域对异步发电机稳定性影响

现有研究中,异步发电机一阶和三阶模型忽略定子电磁暂态,五阶模型未考虑定子电压角速度变化。转速控制和功率控制方式下,异步发电机机械转矩定义不同,影响稳定分析结果。本文研究了异步发电机模型阶数、运行区域、定子角速度变化对小扰动稳定性的影响。发现随风机出力增加,转子暂态和定子暂态对应特征值变化趋势相反,后者降低发电机稳定裕度。建立转速控制和功率控制两种方式下转差率初值算法,发现转速控制下转子电磁暂态对应正特征值,不能直接应用于普通同步发电机。从普遍意义上证明定子电压相角不是状态变量。发现如不考虑定子角速度变化,风电系统稳定分析结果偏于乐观;风机装机台数越多,相对误差越大。

电网电压不平衡下双馈型风电场可控运行区域及其控制策略

电网电压不平衡条件下,双馈感应发电机(DFIG)风电机组实现电磁转矩无脉动等不同传统控制目标时所需要的负序电流幅值不同。结合电网电压不平衡条件下电网侧变换器(GSC)与转子侧变换器(RSC)实现各传统控制目标时所需的负序电流幅值,通过详细分析等值DFIG风电场GSC与RSC的输出负序电流能力,得到基于不同电网电压不平衡度和系统有功出力的DFIG风电场可控运行区域。以该可控运行区域为基础,提出电网电压不平衡条件下DFIG风电场的多目标协调控制策略,即根据电网电压不平衡度及系统有功出力选择或切换系统最优控制目标,进而改善不平衡电压下DFIG风电场的运行能力及所并电网的电能质量。仿真与实验结果验证了所提方案的可行性。

移动机器人区域充满运行的计算机模拟

本文涉及移动机器人路径规划研究中的一个新课题,即区域充满运行.作者提出了一个有效的方法,使移动机器人的运动能完全充满一个具有任意边界和任意障碍的区域;用图论原理来构造运行的路径.计算机图学模拟的方法验证了这种路径规划策略的可行性.