配电网分布式多源业务流即时处理技术研究

智能配电网通信系统承载了很多电网终端海量的业务数据。随着新能源电力广泛接入,配网连接可再生电源后,微网系统的调度、控制、管理等业务所必须的数据业务需要通过配网通信系统进行处理。如何动态地、智能地、自适应地调整数据流业务传输的分配量,使各节点有序地分工合作、协同运行,是智能化分布式数据处理的新要求。论文提出一种并行化数据流处理手段,通过流密度来有效融合不同源的数据流,并利用通道复用技术分时隙传输不同等级的数据流,采用基于容器的调控手段和系列数据预处理技术,保障数据的可靠性。论文的研究成果对配电网自动化控制系统提供有效的理论及实验依据。

Tesla变压器型重复频率纳秒脉冲源的研制

脉冲变压器与陡化开关结合的方式是产生纳秒脉冲较为成熟的方式,采用这种方式,研制了一种基于空芯Tesla变压器和陡化开关的紧凑高压重复频率纳秒脉冲源。该脉冲源主要由重复频率充电模块、Tesla变压器和陡化开关三部分组成,重复频率充电模块主要通过晶闸管的时序配合实现,Tesla变压器为脉冲源装置系统的核心及主升压模块,陡化开关是一个三电极自击穿型气体开关,用于将变压器次级输出的电压陡化成纳秒快脉冲波形,对该重复频率脉冲源以上各部分进行了详细的设计和测试。实验结果表明,该脉冲源可以在6kΩ的负载电阻上输出幅值100kV、上升沿约为30ns、最高频率可达500Hz的高压纳秒脉冲。

计及多种储能协调运行的数据中心实时能量管理

随着互联网+、云计算的发展,数据中心能耗迅速增加,高能耗和高电费问题日益突出,对数据中心进行能量管理和优化是运营商提升市场竞争力的重要手段。但由于数据负荷、电网电价和新能源出力的不确定性,如何在实时运行时保证数据中心的运行经济性是亟待解决的问题。针对以上问题,考虑数据负荷调度、服务器休眠、多种储能协调运行、与电网交互等因素,建立了数据中心的实时能量管理模型。由于模型中多类型储能和批处理负荷各自的时段间耦合约束都会影响系统全局最优决策,需要分别对其进行解耦,故提出一种基于多维分段线性函数近似值函数的近似动态规划(PLF-ADP)算法的数据中心实时能量管理策略。仿真算例表明,所提多维PLF-ADP算法能够在随机环境下考虑数据中心中多类型储能和批处理负荷的协调运行,得到近似全局最优的实时能量管理策略,保证数据中心运行的经济性。

并联电缆负载容量利用率分析

将现有电缆与新增电缆并联运行,可充分利用已有电缆的输电容量,是实现低成本扩容的有效方法。但由于并联电缆回路之间耦合影响的差异,可能导致负荷电流在并联电缆间出现不均匀分配,进而降低负载容量利用率。在此背景下,该文从电缆芯线与金属护套构成的多回路电磁耦合基本方程出发,提出一种并联电缆负荷分流的计算方法;并以此为基础,对不同布置形式和相序排列方式下的并联电缆负载容量利用率进行分析,给出并联电缆相序优化排列的应用建议;最后通过数字仿真,验证分析结论的正确性。研究表明,通过合理的相序排列,可有效提升并联电缆负载容量利用率,更好地发挥其输电能力。

涂污户内支柱绝缘子在凝露情况下的交流闪络特性研究

户内变电站的绝缘子由于在户内可以免受雨、雾等天气的危害,但是其在凝露条件下仍然可能发生污闪事故,因此要对户内绝缘子在凝露情况下的交流闪络特性进行研究。在人工气候室中,将涂污绝缘子在低温和低湿条件下放置12 h以上,然后提高室内温度和湿度使绝缘子表面产生凝露,以凝露时绝缘子与环境之间温度差和相对湿度为两个变量,研究了绝缘子在凝露情况下的交流闪络特性。试验结果表明:在环境温度和绝缘子初始温度之差一定时,闪络电压随着相对湿度的增加而成幂函数下降;而相对湿度一定时,环境温度和绝缘子初始温度之差越大,闪络电压越低。