含新能源发电的电动汽车充电站充电功率在线优化策略研究

针对含新能源发电系统的电动汽车充电站充电功率优化问题,提出了一种充电功率在线实时优化策略,依据新能源发电出力及电动汽车当前状态信息动态调整未来24 h内充电站各充电桩充电功率,该在线优化策略依据电动汽车充电负荷特点,在初始化阶段利用基于状态依赖的决策向量分类方法,降低了每次优化待优化矩阵维度;在优化过程中利用微分演化算法,分别对有效决策向量组合以及决策向量进行优化,旨在快速、准确地对充电站中各充电桩未来24 h内的充电计划进行实时优化。该优化策略对降低充电站运行成本、改善因电动车充电引起的负荷波动具有一定的参考价值。

配电网线损动态检测与处理方案研究

线损率是反映我国配电网经济运行的重要指标。研究从配电网线损计算公式出发,设计基于SOA的同期线损动态检测系统,通过Web服务器、数据库服务器以及后台工作站进行海量数据处理、实时监测评估,以精准掌握线损异常或偷电漏电等潜在风险,提出系统、科学、高效的处理方案。

基于五级电荷泵能量收集的电流互感器取能电源

针对现有电流互感器取能电源存在供电死区的现象,提出了一种可适应较小电流电力母线的电流互感器取能电源供电方案。在分析电源取能原理的基础上,建立了电流互感器取能电源的电路模型,并推导了电源取得最大功率的条件。选择高饱和磁感应强度的硅钢材料作为铁芯,设计了五级电荷泵电路、能量收集电路以及电源管理电路。基于所提出的方案研制了样机,以无线测温模块作为负载,对样机整体进行了测试。实验结果表明,当电流在1~1 000A范围内时,电源工作于非饱和低热耗状态。

交流输电线电晕放电对地面工频电场影响的简便计算方法

为研究超、特高压交流输电线路电晕放电产生的电磁环境影响,从气体放电理论出发,推导出了正极性电晕现象产生的空间电荷的计算式,并提出了基于等效电荷法的交流线路下离子流场的计算方法。首先根据Shock-ley-Ramo定理推导的公式计算出空间电荷量,然后与导线电荷叠加,利用高斯定理求解输电线电晕放电情况下的地面工频电场场强。该方法所用的等效电荷数少,计算简便。对可查询文献所提供的算例进行了仿真计算并将二者的结果进行了比较,二者符合得很好。最后,对我国750 kV紧凑型特高压交流输电线上3种导线型号的电晕放电对地面工频电场强度的影响进行了仿真计算,并对结果进行了分析和讨论。

MOSFET单粒子翻转效应的二维数值模拟

用MEDICI二维模拟软件对MOSFET的单粒子翻转现象进行了计算 ,力图从理论上建立分析器件单粒子翻转的可靠手段 .通过输入不同粒子的线性能量传输值 ,得到了某一结构器件的翻转概率与线性能量传输值的关系曲线 .分析了不同结构参数的变化对单粒子翻转的影响 .模拟得到的结果与电荷漏斗模型相吻合 。

一种平抑微网联络线功率波动的电池及虚拟储能协调控制策略

提出一种蓄电池和虚拟储能的协调控制策略,用于有效平抑微网联络线功率波动。首先,针对电热泵可控负荷的群体特性,引入一种标识优先列表工具,用于构建负荷需求响应虚拟储能模型;在其控制策略设计时,类比于电池的荷电状态,引入一种虚拟储能状态标识CT,用于描述可控电热泵负荷的群体可调能力。进一步,提出一种可变滤波时间常数的微网联络线功率波动控制策略,通过为虚拟储能和电池储能系统设置两种不同时间常数的巴特沃兹滤波器,实现其分别平抑微网联络线功率波动中的高频和低频成分;同时通过虚拟储能和电池储能的优化协调,既可保证参与负荷需求响应用户的舒适性,又能有效减少电池储能的充放电频次,避免其过充过放情况发生,从而延长电池使用寿命。

隧道掘进爆破振动波形特性分析

以地铁隧道爆破施工为背景工程,通过监测隧道爆源正上方地表的振动,研究了隧道爆破振动波特性与爆破参数的关系,并分析了爆破振动波形各频带能量分布规律。通过研究分析,得出以下结论:(1)隧道掘进毫秒延期爆破,各段位爆破震动衰减规律各不相同,相对于k和α的修正方法,采用一个药量折减系数对单段药量进行修正更简便、更科学;(2)药量折减系数与最小抵抗线、临空面面积相关,其大小随着最小抵抗线的减小而减小,随着临空面面积的增大而减小;(3)运用Fourier变换得到振动波的频谱图,运用小波变换将振动波分解为若干频带,并绘制各频带能量分布图,两者结合更有利于分析振动波的优势频率,为减震、抗震提供依据。

带电体的自能系数及其规律的研究

文献上常给出个别特殊形状的带电体的自能公式,对一般带电体自能的特点及规律研究不够.本文先建立带电体自能系数的概念,然后计算几种常见对称带电体的自能和自能系数,由此找到带电体自能系数的定性与半定量的规律.

估算离子晶体晶格能的新方法

在总结前人对离子晶体晶格能研究的基础上,详细分析了离子晶体晶格能的实验数据、发现由同一种正离子(或负离子)与两种不同的负离子(或正离子)组成的离子晶体的西格能之比近似为一常数,由此提出一个估算高子晶体晶格能的新的经验公式U=(γ_+U_+)(γ_-U_-)式中U_+=4.248φ_++4.194z_++9.366;U_-=8.732φ_-+12.83z_--7.724。

高电荷态离子轰击Au固体表面激发的特征光谱线

报道了高电荷态离子129X6+e和129X30+e轰击金属Au表面激发的200～1000nm波段光谱的实验结果实验结果表明高电荷态离子所激发的靶原子的谱线强度与入射离子的电荷态密切相关。

改进电池SOC估算方法研究

针对传统的荷电状态(SOC)估算方法估算动力电池荷电状态精度不高,对混合动力系统中动力控制器的正常运作有很大影响,使得节能效果大大降低,从四线法和能量守恒定律对电池内阻测量出发,提出了一种改进的电池SOC估算方法,该估算方法不但能够估算电池恒定大电流和小电流放电,同时也非常适合变电流放电工况,在变电流放电工况下,新的电池SOC估算方法的估计值误差明显小于5%,因此具有较高的估计值精度。

高电荷态离子入射Ta表面形成的靶原子的特征光谱线

报道了用动能一定而电荷态不同的40Arq+离子和动能不同的40Ar6+离子入射金属Ta表面,靶原子受激辐射发出的200-1000nm波段的特征光谱线的实验结果。实验结果表明:高电荷态离子所激发的靶原子的谱线强度与入射离子的电荷态密切相关,与靶原子的入射动能没有强的相关性。

基于Hanning自乘-卷积窗FFT三峰插值修正的电能计量新算法

综合自乘窗和自卷积窗的优势,设计出一种Hanning自乘-卷积窗函数,其具有较优的主瓣和旁瓣性能。基于Hanning自乘-卷积窗FFT三峰插值修正公式、FFT的频移性以及Hanning自乘-卷积窗函数的频谱,拟合推导出信号基波和谐波的通用幅值、相位和频率插值修正公式,并给出了基于该窗函数的一种电能计量新算法。计算精度对比仿真实验以及基波频率波动仿真实验结果表明,基于Hanning自乘-卷积窗函数FFT三峰谱线插值修正的电能计量新算法,具有较高的计算精度和更优的计算稳定性。

考虑电动汽车充放电响应的微电网混合储能配置

由于微电网内部新能源出力以及负荷的波动性,导致微电网内部新能源的弃风弃光以及负荷高峰时段失负荷问题严重。提出了一种考虑电动汽车充放电响应的混合储能配置方法。充分利用电动汽车的灵活充放电特性,以分时电价为背景最大程度减少微电网内的失负荷惩罚成本,并促进弃风弃光功率的消纳;利用混合储能系统对电动汽车响应后微电网内的弃风弃光功率进行吸收并在负荷高峰时段放电,以减少失负荷功率,以净现值作为混合储能配置的目标函数。利用粒子群算法求解净现值最大情况下的混合储能配置方案。仿真结果表明,该配置方案具有更好的经济性。

基于四阶Hanning自乘窗FFT三峰插值的电能计量新算法

为了进一步提高加窗插值算法的计算准确度,文章提出一种新型五项余弦组合窗函数—四阶Hanning自乘窗函数,并基于该窗函数拟合推导出了加窗FFT三峰谱线插值的通用幅值、相位和频率修正公式;利用这些通用插值修正公式,提取出被测电压、电流信号基波和谐波的幅值、相位和频率参量,进而精确计算出基波电能和谐波电能。仿真结果表明,由于该窗函数具有较好的主瓣和旁瓣性能,可有效地抑制频谱泄露和栅栏效应的影响,故基于它构建的电能计量新算法具有较高的计算准确度。

隧道爆破引起路基边坡振动信号的规律研究

为研究精细化延时控制爆破引起的边坡振动信号的规律,文章以黑峪隧道改扩建洞口精细化控制爆破施工为工程背景,引入等效药量、等效距离,采用量纲分析法建立新的振速衰减公式;基于4次实测数据,对其进行拟合验证,并与萨道夫斯基公式进行对比;采用小波包分析法,研究其振动能量的分布规律。结果表明:传统的萨道夫斯基公式对本工程的预测误差较大,高达27.39%,且普遍小于实测振速,不利于指导施工,而改进经验公式预测误差最大为18.41%,说明改进公式具有良好的适用性;爆破振动能量主要集中在0~109.375 Hz范围内,但在0~46.875 Hz范围的能量最为集中,大于109.375 Hz的振动能量只有1%左右;随着距离的增加,振动能量向低频部分集中,高频能量逐渐被岩体吸收。

高炉添加废钢处理炉缸堆积的研究

基于高炉物料平衡和全炉热平衡,建立了高炉添加废钢的数学模型,从理论上计算了不同废钢加入量时,Rist操作线、吨铁能耗、矿石还原及高温区热需求量的变化情况。在此基础上,进一步分析了高炉添加废钢可以处理炉缸堆积的原因,并在某钢铁企业高炉中进行了工业试验。结果表明:高炉添加废钢有利于炉缸堆积的治理,加废钢高炉炉缸堆积比未加废钢高炉要少50%以上;未加废钢高炉从炉缸侧壁开始至炉缸半径的1/2处均滞留较多的石墨碳,而加废钢高炉石墨碳滞留仅存在炉缸半径的1/4处。

500kV交流输电线路下金属体尺寸对暂态电击水平的影响研究

人体接触处于高压输电线下的金属体时,会发生暂态电击。采用有限元软件ANSYS建立简化人体模型和金属体模型,计算其感应电压、感应电场,在Simulink搭建接地人体接触对地绝缘的悬浮金属体及对地绝缘的人体接触接地体的仿真模型。通过分析感应电压、放电能量及放电电荷量等参量随金属体尺寸的变化规律,从而得到不同尺寸金属体对人体电击效应的影响。结果表明,当金属体在垂直导线方向尺寸不变时,其感应电压基本不变,此时,若直接接地人体接触金属体,放电电荷量和放电能量随平行导线方向尺寸增大而线性上升,而对地绝缘人体接触接地体,放电电荷量和放电能量则随平行导线方向尺寸增大线性下降。

基于四旋翼无人机的电气设备在线监测系统的设计

本文设计了一款基于四旋翼无人机的电气设备在线监测系统。该系统主要包括飞行控制模块、电气量检测模块和无线充电模块。飞机在稳定飞行及精确定位的基础上,以采集电气设备的电气量为主,热红外成像仪采集高压线路或设备的热红外图像为辅助,及时检测出电气设备的故障和隐患并记录下出现故障和隐患的GPS坐标,其中采集的电气量通过软件平台进行初步分析以便工作人员判断电气设备的健康情况。同时增加无线充电平台以保证飞行器的飞行距离与工作时长。

基于多价离子束流的高能量注入工艺研究

针对专用高能量注入设备价格昂贵、维护成本高等问题,研究了一种基于二价、三价离子束流提升中低能设备能量上限的离子注入工艺。利用离化质量分析谱线分析了多价离子的筛选,介绍了元素沾污和能量沾污的工艺风险及其防治方法,设计了多价离子和单价离子注入的对比实验。结果表明,在注入到硅片的多价离子与单价离子总能量相等的条件下,二者注入结深一致,测试片的方块电阻差异仅为2.5%,验证了此工艺的可行性,以期达到充分发挥设备潜力、优化产品工艺的目的。