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考虑电动汽车有序充电的电网低谷调峰优化研究
朱兰,王忠秋,唐陇军,杨淑红,蒋红进
2019,35(4):301-307 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.001
[
摘要 (
1596
)
] [
PDF (
579
) 11.43 M
] [HTML(
42
)]
摘要:
针对上海地区受电比例逐年增大所带来的低谷调峰困难问题,提出了一种分时电价下电动汽车有序充电参与低谷调峰的策略。在上海电网原有峰谷电价的基础上,制定了合理的分时电价体系。以系统运行成本最低为目标,建立了含电动汽车有序充电的低谷调峰优化模型。根据上海电网实际算例,采用优化软件Lingo进行求解,验证了该策略的有效性和可行性。
分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的应用
赵吉康,徐达,姜恩宇
2019,35(4):308-314 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.002
[
摘要 (
1449
)
] [
PDF (
626
) 39.47 M
] [HTML(
59
)]
摘要:
常规的PID控制器在应用于某些复杂系统时,效果可能达不到预期的精度要求,而分数阶多了两个参数,在控制的灵活性以及准确性上都有了较大的改善。主要讨论了分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的作用。将分数阶PID控制器与传统的整数阶PID控制器进行了对比,结果表明,分数阶PID控制器具有优于传统PID控制器的性能。
基于ZigBee网络的低压微电网半实物仿真
邓玮璍,陈鹏飞
2019,35(4):315-320 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.003
[
摘要 (
1324
)
] [
PDF (
645
) 22.05 M
] [HTML(
96
)]
摘要:
针对低压微电网分层控制系统,提出了一种基于ZigBee通信网络的半实物仿真方案。利用MATLAB/Simulink构建了低压微电网系统模型及其二层控制架构,其中二层控制架构的通信网络由ZigBee实物节点搭建。整个仿真系统可以保证分布式能源(DGs)的有功按比例输出。ZigBee实物节点之间采用点对点通信方式,并结合Simulink串口模块和MATLAB的S函数编程实现了实际控制信号的传递。实验结果验证了所构建的半实物仿真方案的可行性和有效性。
双发射结构磁谐振式无线电能传输系统传输特性研究
吴晓春,田孟林,连海生,夏能弘
2019,35(4):321-326,332 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.004
[
摘要 (
1537
)
] [
PDF (
472
) 16.05 M
] [HTML(
214
)]
摘要:
基于电路理论,建立了双发射结构磁谐振式无线电能传输(WPT)系统的等效互感模型。与单发射结构相比,双发射结构可以提高负载接收功率和传输效率,而且随着发射线圈与接收线圈之间耦合系数的降低,双发射结构的优势更加明显。结合数值仿真试验,对比得出当两种结构的接收线圈发生横向偏移与角度偏转时,负载功率和传输效率的比值分别可达2.8和1.39以上,验证了理论分析的正确性。最后,进一步分析了两种结构在欠耦合、临界耦合、过耦合3种区域的传输效率,发现双发射结构可以增加系统的纵向传输距离,且在临界耦合区域内可以有效扩大系统的横向传输范围。
基于ISODATA的电力负荷曲线分类
李仲恒,刘蓉晖
2019,35(4):327-332 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.005
[
摘要 (
1592
)
] [
PDF (
523
) 9.04 M
] [HTML(
150
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摘要:
迭代自组织数据分析算法(ISODATA)是一种基于统计模式识别的非监督学习动态聚类算法。针对当前各算法初始聚类数取值困难、容易陷入局部最优等问题,介绍了ISODATA的原理和实现步骤,并将此算法应用于负荷分类中。在MATLAB中结合具体日负荷曲线样本进行聚类分析,结果证明聚类效果较好。将ISODATA与各种传统聚类方法进行了对比实验,比较各种算法的聚类效果、预定聚类数目对算法结果的影响,以及初始聚类中心的选择对结果的影响。对比结果证明,此方法适用于负荷分类的研究。
适用于多逆变器孤岛检测的改进主动频率偏移法
李丽,王鲁杨,张浩,孙皓
2019,35(4):333-338,344 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.006
[
摘要 (
1274
)
] [
PDF (
563
) 25.89 M
] [HTML(
154
)]
摘要:
多逆变器并网运行存在稀释效应,影响孤岛检测的速度和精度。对多逆变器并网运行系统进行了孤岛检测稀释效应分析,并采用模糊控制的方法对其进行优化处理,削减稀释效应,加快孤岛检测速度,提高检测精度。采用MATLAB/Simulink进行了试验仿真,结果表明,优化后的方法能够快速实现孤岛检测,减小稀释效应。
基于虚拟电价的电动汽车充放电优化策略
毛玲,侯亦林,马壮
2019,35(4):339-344 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.007
[
摘要 (
1450
)
] [
PDF (
537
) 11.44 M
] [HTML(
37
)]
摘要:
为了实现负荷侧的"削峰填谷",在用户侧降低充电费用和电池损耗成本,提出了一种基于虚拟电价理论的电动汽车充放电优化策略。利用虚拟电价建立负荷侧的电价模型;利用动态分时电价建立用户侧的充电电价模型,将两个电价模型进行匹配整合,形成完整的电动汽车充放电的优化调度模型。为优化上述模型,确保整个调度的可实施性,在模型中使用BP神经网络和遗传算法进行预测与优化,同时使用小波分析和模糊聚类方法对充放电负荷进行去噪,并划分不同的电价时段,最后使用MATLAB软件对该模型进行了仿真验证。
相控式消弧线圈退出后电压振荡现象分析
徐波,彭耀辉,蔡翔
2019,35(4):345-348,366 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.008
[
摘要 (
975
)
] [
PDF (
508
) 15.80 M
] [HTML(
114
)]
摘要:
单相接地故障消除之后,相控式消弧线圈应退出运行,不再输出补偿电流,中性点电压恢复至正常状态。但在某变电站的录波记录中发现,系统中性点电压呈现出低频振荡的现象。为此,采用电工学的基本原理,分析了产生低频振荡的原因,并通过PSCAD/EMTDC仿真证实了该理论分析的结果。最后,提出了抑制低频振荡的措施。
基于超图理论的线路脆弱性评估
余快,罗萍萍
2019,35(4):349-354 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.009
[
摘要 (
1443
)
] [
PDF (
451
) 10.16 M
] [HTML(
77
)]
摘要:
基于节点和线路之间的联系,利用超图理论构建了一个适用于电网的超图模型。利用数据场理论对线路的脆弱性进行了评估。定义了线路的多属性综合指标作为衡量线路质量的指标,包括线路度乘积、电气介数和潮流转移熵;采用基于超图的最短路径求解线路的辐射半径;将熵作为判断影响因子不确定性的度量,把求解最优影响因子问题转化为求最小熵值问题,并采用简单试探性算法求解;将线路对整个网络的影响程度定义为线路影响率,并将其作为线路的脆弱性评估指标。最后,通过IEEE-39节点系统进行仿真计算。结果表明:线路影响率较高的线路在电网中为脆弱线路;若这些线路发生故障或者受到恶意攻击,会对整个电网产生较大影响。仿真结果验证了该方法的有效性和准确性。
基于风机失速的机组定期工作风险管控措施
邹明
2019,35(4):355-360 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.010
[
摘要 (
1059
)
] [
PDF (
443
) 20.83 M
] [HTML(
50
)]
摘要:
概述了火电发电机组定期工作中存在的风险点,指出了如果风险点及安全措施不到位,定期工作执行过程中可能会对机组安全运行造成影响。通过一起定期工作中导致一次风机失速抢风的事故案例,分析了一次风机失速原因、暴露问题及整改措施,并给出了相关的防范措施。
配前置低压缸的大型火电机组热电联供研究
郑晓伟,冯伟忠
2019,35(4):361-366 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.011
[
摘要 (
1098
)
] [
PDF (
525
) 15.03 M
] [HTML(
40
)]
摘要:
热电联供是目前火电机组大幅降低CO2排放的唯一可行途径。针对大型火电机组热电联供,提出了带调节及切除功能的前置低压缸供热方案,可以解决大型机组差胀大的问题,缓解常规方案中较低电负荷或较大热负荷时节流损失、回热系统损失和余速损失的增加。通过对一次和二次再热机组实例的计算定量分析表明,带调节及切除功能的前置低压缸供热方案的经济性更优。
蓄能模式下分布式冷热电联产系统的协同优化
杨涛,任洪波,夏麟
2019,35(4):367-372,378 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.012
[
摘要 (
1355
)
] [
PDF (
458
) 9.62 M
] [HTML(
46
)]
摘要:
建立了带蓄能装置的分布式冷热电联产系统设备配置与运行策略的协同优化数学模型。通过典型案例分析,探讨了相同负荷需求下,采用常规分供系统与有无蓄能的联产系统时各供能模式的经济性和节能减排性。结果表明,在分时电价体系下,冷热电联产系统中引入蓄能装置可以有效降低运行成本,减少CO2排放,并可提高系统的灵活性。
低温省煤器联合暖风器在630 MW超临界机组锅炉烟气余热利用系统中的应用
刘岗,黄玉妹,沈洪洪,任建兴
2019,35(4):373-378 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.013
[
摘要 (
1353
)
] [
PDF (
462
) 12.43 M
] [HTML(
280
)]
摘要:
燃煤锅炉过高的排烟温度不仅使锅炉效率大幅降低,而且使脱硫系统耗能、耗水加剧,导致除尘器效率下降,同时使得风机、除尘器寿命缩短。对一种低温省煤器联合暖风器的投用模式方案进行了分析。该方案通过回收排烟热量、加热凝结水及二次风,提高了锅炉效率。经测算,在设计工况下,该方案将降低发电煤耗约2.424 g/kWh。测算结果论证了低温省煤器联合暖风器投用具有较高的热经济性和实施可行性。
螺旋管内水包油乳液的传热性能实验
陈强,刘方,姜未汀,张冬翔,田海栋
2019,35(4):379-385 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.014
[
摘要 (
1308
)
] [
PDF (
473
) 2.25 M
] [HTML(
47
)]
摘要:
采用超声波乳化的方法制备了导热油的水包油乳液。对不同质量分数的水包油乳液的稳定性进行了考察,并对其导热系数进行了测量;然后又进行了不同质量分数的导热油乳液在螺旋管内的强制对流换热实验,对水包油乳液的传热性能和压降特性进行了研究。结果表明,质量分数较低的导热油乳液导热系数和平均换热系数相比基液有所增加,在入口温度为30℃,雷诺数接近3 600时,0.1%和0.5%质量分数的导热油乳液的热力性能系数最大可达1.044。
钢芯铝绞线微动疲劳机理及其疲劳寿命的研究进展
段一锋,马行驰,高磊,刘畅
2019,35(4):386-390 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.015
[
摘要 (
1362
)
] [
PDF (
652
) 3.52 M
] [HTML(
153
)]
摘要:
微动疲劳普遍存在于钢芯铝绞线中,在长期的使用过程中,微动磨损及腐蚀同时存在,共同损害输电线路,造成巨大的隐患。综述了钢芯铝绞线的微动疲劳研究进展,介绍了钢芯铝绞线的微动疲劳机理、裂纹萌生和扩展机制及其影响因素。结合超高压输电导线结构特性及受力特性,基于非线性强度退化模型,研究了钢芯铝绞线的疲劳寿命,并提出了一些尚待研究与探索的问题。
基于相变材料的太阳能电池板温度控制实验研究
韩林岑,朱群志
2019,35(4):391-394,403 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.016
[
摘要 (
1562
)
] [
PDF (
518
) 1.75 M
] [HTML(
89
)]
摘要:
对使用石蜡作为相变材料的太阳能电池板被动式散热器进行了实验。选择在相变材料中的不同位置安置格栅,在同一热流密度下,对4组散热器的瞬态热性能进行了研究。结果表明,具有格栅的相变材料散热器可用于冷却太阳能电池板。相变材料的融化情况与格栅位置和接触面积有关,加装垂直于翅片方向格栅的散热装置的散热效果较佳。
机器人自动回程充电路径分析研究
吴冀川,孙昊,朱嘉伟
2019,35(4):395-398 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.017
[
摘要 (
1121
)
] [
PDF (
522
) 14.73 M
] [HTML(
104
)]
摘要:
对清洁机器人自动回程充电路径规划进行了研究,使机器人可以依照设计要求避开障碍物,并在最短的时间内实现充电。研究了清洁机器人的自动回程充电的路径规划,机器人与充电器距离较远时,采用可视图法路径规划以生成自动回程充电的最短路径;机器人与充电器距离较近时,通过充电器上的红外线引导机器人与充电器完全对接。实验结果显示,可视图法可以选择最短路径进行充电,红外线引导法可以使机器人和电源完全接触。
基于强化学习的云计算资源调度策略研究
李天宇
2019,35(4):399-403 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.018
[
摘要 (
2340
)
] [
PDF (
845
) 7.02 M
] [HTML(
249
)]
摘要:
提出了一种基于强化学习的云计算虚拟机资源调度问题的解决方案和策略。构建了虚拟机的动态负载调度模型,将虚拟机资源调度问题描述为马尔可夫决策过程。根据虚拟机系统调度模型构建状态空间和虚拟机数量增减空间,并设计了动作的奖励函数。采用
Q
值强化学习机制,实现了虚拟机资源调度策略。在云平台的虚拟机模型中,对按需增减虚拟机数量和虚拟机动态迁移两种场景下的学习调度策略进行了仿真,验证了该方法的有效性。
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考虑电动汽车有序充电的电网低谷调峰优化研究
朱兰,王忠秋,唐陇军,杨淑红,蒋红进
2019,35(4):301-307 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.001
[
摘要 (
1596
)
] [
PDF (
579
) 11.43 M
] [HTML(
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)]
摘要:
针对上海地区受电比例逐年增大所带来的低谷调峰困难问题,提出了一种分时电价下电动汽车有序充电参与低谷调峰的策略。在上海电网原有峰谷电价的基础上,制定了合理的分时电价体系。以系统运行成本最低为目标,建立了含电动汽车有序充电的低谷调峰优化模型。根据上海电网实际算例,采用优化软件Lingo进行求解,验证了该策略的有效性和可行性。
分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的应用
赵吉康,徐达,姜恩宇
2019,35(4):308-314 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.002
[
摘要 (
1449
)
] [
PDF (
626
) 39.47 M
] [HTML(
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)]
摘要:
常规的PID控制器在应用于某些复杂系统时,效果可能达不到预期的精度要求,而分数阶多了两个参数,在控制的灵活性以及准确性上都有了较大的改善。主要讨论了分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的作用。将分数阶PID控制器与传统的整数阶PID控制器进行了对比,结果表明,分数阶PID控制器具有优于传统PID控制器的性能。
基于ZigBee网络的低压微电网半实物仿真
邓玮璍,陈鹏飞
2019,35(4):315-320 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.003
[
摘要 (
1324
)
] [
PDF (
645
) 22.05 M
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)]
摘要:
针对低压微电网分层控制系统,提出了一种基于ZigBee通信网络的半实物仿真方案。利用MATLAB/Simulink构建了低压微电网系统模型及其二层控制架构,其中二层控制架构的通信网络由ZigBee实物节点搭建。整个仿真系统可以保证分布式能源(DGs)的有功按比例输出。ZigBee实物节点之间采用点对点通信方式,并结合Simulink串口模块和MATLAB的S函数编程实现了实际控制信号的传递。实验结果验证了所构建的半实物仿真方案的可行性和有效性。
双发射结构磁谐振式无线电能传输系统传输特性研究
吴晓春,田孟林,连海生,夏能弘
2019,35(4):321-326,332 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.004
[
摘要 (
1537
)
] [
PDF (
472
) 16.05 M
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摘要:
基于电路理论,建立了双发射结构磁谐振式无线电能传输(WPT)系统的等效互感模型。与单发射结构相比,双发射结构可以提高负载接收功率和传输效率,而且随着发射线圈与接收线圈之间耦合系数的降低,双发射结构的优势更加明显。结合数值仿真试验,对比得出当两种结构的接收线圈发生横向偏移与角度偏转时,负载功率和传输效率的比值分别可达2.8和1.39以上,验证了理论分析的正确性。最后,进一步分析了两种结构在欠耦合、临界耦合、过耦合3种区域的传输效率,发现双发射结构可以增加系统的纵向传输距离,且在临界耦合区域内可以有效扩大系统的横向传输范围。
基于ISODATA的电力负荷曲线分类
李仲恒,刘蓉晖
2019,35(4):327-332 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.005
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摘要 (
1592
)
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523
) 9.04 M
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150
)]
摘要:
迭代自组织数据分析算法(ISODATA)是一种基于统计模式识别的非监督学习动态聚类算法。针对当前各算法初始聚类数取值困难、容易陷入局部最优等问题,介绍了ISODATA的原理和实现步骤,并将此算法应用于负荷分类中。在MATLAB中结合具体日负荷曲线样本进行聚类分析,结果证明聚类效果较好。将ISODATA与各种传统聚类方法进行了对比实验,比较各种算法的聚类效果、预定聚类数目对算法结果的影响,以及初始聚类中心的选择对结果的影响。对比结果证明,此方法适用于负荷分类的研究。
适用于多逆变器孤岛检测的改进主动频率偏移法
李丽,王鲁杨,张浩,孙皓
2019,35(4):333-338,344 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.006
[
摘要 (
1274
)
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PDF (
563
) 25.89 M
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摘要:
多逆变器并网运行存在稀释效应,影响孤岛检测的速度和精度。对多逆变器并网运行系统进行了孤岛检测稀释效应分析,并采用模糊控制的方法对其进行优化处理,削减稀释效应,加快孤岛检测速度,提高检测精度。采用MATLAB/Simulink进行了试验仿真,结果表明,优化后的方法能够快速实现孤岛检测,减小稀释效应。
基于虚拟电价的电动汽车充放电优化策略
毛玲,侯亦林,马壮
2019,35(4):339-344 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.007
[
摘要 (
1450
)
] [
PDF (
537
) 11.44 M
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37
)]
摘要:
为了实现负荷侧的"削峰填谷",在用户侧降低充电费用和电池损耗成本,提出了一种基于虚拟电价理论的电动汽车充放电优化策略。利用虚拟电价建立负荷侧的电价模型;利用动态分时电价建立用户侧的充电电价模型,将两个电价模型进行匹配整合,形成完整的电动汽车充放电的优化调度模型。为优化上述模型,确保整个调度的可实施性,在模型中使用BP神经网络和遗传算法进行预测与优化,同时使用小波分析和模糊聚类方法对充放电负荷进行去噪,并划分不同的电价时段,最后使用MATLAB软件对该模型进行了仿真验证。
相控式消弧线圈退出后电压振荡现象分析
徐波,彭耀辉,蔡翔
2019,35(4):345-348,366 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.008
[
摘要 (
975
)
] [
PDF (
508
) 15.80 M
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114
)]
摘要:
单相接地故障消除之后,相控式消弧线圈应退出运行,不再输出补偿电流,中性点电压恢复至正常状态。但在某变电站的录波记录中发现,系统中性点电压呈现出低频振荡的现象。为此,采用电工学的基本原理,分析了产生低频振荡的原因,并通过PSCAD/EMTDC仿真证实了该理论分析的结果。最后,提出了抑制低频振荡的措施。
基于超图理论的线路脆弱性评估
余快,罗萍萍
2019,35(4):349-354 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.009
[
摘要 (
1443
)
] [
PDF (
451
) 10.16 M
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摘要:
基于节点和线路之间的联系,利用超图理论构建了一个适用于电网的超图模型。利用数据场理论对线路的脆弱性进行了评估。定义了线路的多属性综合指标作为衡量线路质量的指标,包括线路度乘积、电气介数和潮流转移熵;采用基于超图的最短路径求解线路的辐射半径;将熵作为判断影响因子不确定性的度量,把求解最优影响因子问题转化为求最小熵值问题,并采用简单试探性算法求解;将线路对整个网络的影响程度定义为线路影响率,并将其作为线路的脆弱性评估指标。最后,通过IEEE-39节点系统进行仿真计算。结果表明:线路影响率较高的线路在电网中为脆弱线路;若这些线路发生故障或者受到恶意攻击,会对整个电网产生较大影响。仿真结果验证了该方法的有效性和准确性。
基于风机失速的机组定期工作风险管控措施
邹明
2019,35(4):355-360 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.010
[
摘要 (
1059
)
] [
PDF (
443
) 20.83 M
] [HTML(
50
)]
摘要:
概述了火电发电机组定期工作中存在的风险点,指出了如果风险点及安全措施不到位,定期工作执行过程中可能会对机组安全运行造成影响。通过一起定期工作中导致一次风机失速抢风的事故案例,分析了一次风机失速原因、暴露问题及整改措施,并给出了相关的防范措施。
配前置低压缸的大型火电机组热电联供研究
郑晓伟,冯伟忠
2019,35(4):361-366 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.011
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摘要 (
1098
)
] [
PDF (
525
) 15.03 M
] [HTML(
40
)]
摘要:
热电联供是目前火电机组大幅降低CO2排放的唯一可行途径。针对大型火电机组热电联供,提出了带调节及切除功能的前置低压缸供热方案,可以解决大型机组差胀大的问题,缓解常规方案中较低电负荷或较大热负荷时节流损失、回热系统损失和余速损失的增加。通过对一次和二次再热机组实例的计算定量分析表明,带调节及切除功能的前置低压缸供热方案的经济性更优。
蓄能模式下分布式冷热电联产系统的协同优化
杨涛,任洪波,夏麟
2019,35(4):367-372,378 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.012
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摘要 (
1355
)
] [
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458
) 9.62 M
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46
)]
摘要:
建立了带蓄能装置的分布式冷热电联产系统设备配置与运行策略的协同优化数学模型。通过典型案例分析,探讨了相同负荷需求下,采用常规分供系统与有无蓄能的联产系统时各供能模式的经济性和节能减排性。结果表明,在分时电价体系下,冷热电联产系统中引入蓄能装置可以有效降低运行成本,减少CO2排放,并可提高系统的灵活性。
低温省煤器联合暖风器在630 MW超临界机组锅炉烟气余热利用系统中的应用
刘岗,黄玉妹,沈洪洪,任建兴
2019,35(4):373-378 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.013
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摘要 (
1353
)
] [
PDF (
462
) 12.43 M
] [HTML(
280
)]
摘要:
燃煤锅炉过高的排烟温度不仅使锅炉效率大幅降低,而且使脱硫系统耗能、耗水加剧,导致除尘器效率下降,同时使得风机、除尘器寿命缩短。对一种低温省煤器联合暖风器的投用模式方案进行了分析。该方案通过回收排烟热量、加热凝结水及二次风,提高了锅炉效率。经测算,在设计工况下,该方案将降低发电煤耗约2.424 g/kWh。测算结果论证了低温省煤器联合暖风器投用具有较高的热经济性和实施可行性。
螺旋管内水包油乳液的传热性能实验
陈强,刘方,姜未汀,张冬翔,田海栋
2019,35(4):379-385 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.014
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摘要 (
1308
)
] [
PDF (
473
) 2.25 M
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47
)]
摘要:
采用超声波乳化的方法制备了导热油的水包油乳液。对不同质量分数的水包油乳液的稳定性进行了考察,并对其导热系数进行了测量;然后又进行了不同质量分数的导热油乳液在螺旋管内的强制对流换热实验,对水包油乳液的传热性能和压降特性进行了研究。结果表明,质量分数较低的导热油乳液导热系数和平均换热系数相比基液有所增加,在入口温度为30℃,雷诺数接近3 600时,0.1%和0.5%质量分数的导热油乳液的热力性能系数最大可达1.044。
钢芯铝绞线微动疲劳机理及其疲劳寿命的研究进展
段一锋,马行驰,高磊,刘畅
2019,35(4):386-390 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.015
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摘要 (
1362
)
] [
PDF (
652
) 3.52 M
] [HTML(
153
)]
摘要:
微动疲劳普遍存在于钢芯铝绞线中,在长期的使用过程中,微动磨损及腐蚀同时存在,共同损害输电线路,造成巨大的隐患。综述了钢芯铝绞线的微动疲劳研究进展,介绍了钢芯铝绞线的微动疲劳机理、裂纹萌生和扩展机制及其影响因素。结合超高压输电导线结构特性及受力特性,基于非线性强度退化模型,研究了钢芯铝绞线的疲劳寿命,并提出了一些尚待研究与探索的问题。
基于相变材料的太阳能电池板温度控制实验研究
韩林岑,朱群志
2019,35(4):391-394,403 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.016
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摘要 (
1562
)
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PDF (
518
) 1.75 M
] [HTML(
89
)]
摘要:
对使用石蜡作为相变材料的太阳能电池板被动式散热器进行了实验。选择在相变材料中的不同位置安置格栅,在同一热流密度下,对4组散热器的瞬态热性能进行了研究。结果表明,具有格栅的相变材料散热器可用于冷却太阳能电池板。相变材料的融化情况与格栅位置和接触面积有关,加装垂直于翅片方向格栅的散热装置的散热效果较佳。
机器人自动回程充电路径分析研究
吴冀川,孙昊,朱嘉伟
2019,35(4):395-398 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.017
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摘要 (
1121
)
] [
PDF (
522
) 14.73 M
] [HTML(
104
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摘要:
对清洁机器人自动回程充电路径规划进行了研究,使机器人可以依照设计要求避开障碍物,并在最短的时间内实现充电。研究了清洁机器人的自动回程充电的路径规划,机器人与充电器距离较远时,采用可视图法路径规划以生成自动回程充电的最短路径;机器人与充电器距离较近时,通过充电器上的红外线引导机器人与充电器完全对接。实验结果显示,可视图法可以选择最短路径进行充电,红外线引导法可以使机器人和电源完全接触。
基于强化学习的云计算资源调度策略研究
李天宇
2019,35(4):399-403 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.018
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摘要 (
2340
)
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PDF (
845
) 7.02 M
] [HTML(
249
)]
摘要:
提出了一种基于强化学习的云计算虚拟机资源调度问题的解决方案和策略。构建了虚拟机的动态负载调度模型,将虚拟机资源调度问题描述为马尔可夫决策过程。根据虚拟机系统调度模型构建状态空间和虚拟机数量增减空间,并设计了动作的奖励函数。采用
Q
值强化学习机制,实现了虚拟机资源调度策略。在云平台的虚拟机模型中,对按需增减虚拟机数量和虚拟机动态迁移两种场景下的学习调度策略进行了仿真,验证了该方法的有效性。
本期目录
考虑电动汽车有序充电的电网低谷调峰优化研究
朱兰,王忠秋,唐陇军,杨淑红,蒋红进
2019,35(4):301-307 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.001
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摘要 (
1596
)
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PDF (
579
) 11.43 M
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42
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摘要:
针对上海地区受电比例逐年增大所带来的低谷调峰困难问题,提出了一种分时电价下电动汽车有序充电参与低谷调峰的策略。在上海电网原有峰谷电价的基础上,制定了合理的分时电价体系。以系统运行成本最低为目标,建立了含电动汽车有序充电的低谷调峰优化模型。根据上海电网实际算例,采用优化软件Lingo进行求解,验证了该策略的有效性和可行性。
分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的应用
赵吉康,徐达,姜恩宇
2019,35(4):308-314 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.002
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摘要 (
1449
)
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PDF (
626
) 39.47 M
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摘要:
常规的PID控制器在应用于某些复杂系统时,效果可能达不到预期的精度要求,而分数阶多了两个参数,在控制的灵活性以及准确性上都有了较大的改善。主要讨论了分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的作用。将分数阶PID控制器与传统的整数阶PID控制器进行了对比,结果表明,分数阶PID控制器具有优于传统PID控制器的性能。
基于ZigBee网络的低压微电网半实物仿真
邓玮璍,陈鹏飞
2019,35(4):315-320 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.003
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摘要 (
1324
)
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645
) 22.05 M
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96
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摘要:
针对低压微电网分层控制系统,提出了一种基于ZigBee通信网络的半实物仿真方案。利用MATLAB/Simulink构建了低压微电网系统模型及其二层控制架构,其中二层控制架构的通信网络由ZigBee实物节点搭建。整个仿真系统可以保证分布式能源(DGs)的有功按比例输出。ZigBee实物节点之间采用点对点通信方式,并结合Simulink串口模块和MATLAB的S函数编程实现了实际控制信号的传递。实验结果验证了所构建的半实物仿真方案的可行性和有效性。
双发射结构磁谐振式无线电能传输系统传输特性研究
吴晓春,田孟林,连海生,夏能弘
2019,35(4):321-326,332 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.004
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摘要 (
1537
)
] [
PDF (
472
) 16.05 M
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214
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摘要:
基于电路理论,建立了双发射结构磁谐振式无线电能传输(WPT)系统的等效互感模型。与单发射结构相比,双发射结构可以提高负载接收功率和传输效率,而且随着发射线圈与接收线圈之间耦合系数的降低,双发射结构的优势更加明显。结合数值仿真试验,对比得出当两种结构的接收线圈发生横向偏移与角度偏转时,负载功率和传输效率的比值分别可达2.8和1.39以上,验证了理论分析的正确性。最后,进一步分析了两种结构在欠耦合、临界耦合、过耦合3种区域的传输效率,发现双发射结构可以增加系统的纵向传输距离,且在临界耦合区域内可以有效扩大系统的横向传输范围。
基于ISODATA的电力负荷曲线分类
李仲恒,刘蓉晖
2019,35(4):327-332 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.005
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摘要 (
1592
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523
) 9.04 M
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摘要:
迭代自组织数据分析算法(ISODATA)是一种基于统计模式识别的非监督学习动态聚类算法。针对当前各算法初始聚类数取值困难、容易陷入局部最优等问题,介绍了ISODATA的原理和实现步骤,并将此算法应用于负荷分类中。在MATLAB中结合具体日负荷曲线样本进行聚类分析,结果证明聚类效果较好。将ISODATA与各种传统聚类方法进行了对比实验,比较各种算法的聚类效果、预定聚类数目对算法结果的影响,以及初始聚类中心的选择对结果的影响。对比结果证明,此方法适用于负荷分类的研究。
适用于多逆变器孤岛检测的改进主动频率偏移法
李丽,王鲁杨,张浩,孙皓
2019,35(4):333-338,344 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.006
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摘要 (
1274
)
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563
) 25.89 M
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154
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摘要:
多逆变器并网运行存在稀释效应,影响孤岛检测的速度和精度。对多逆变器并网运行系统进行了孤岛检测稀释效应分析,并采用模糊控制的方法对其进行优化处理,削减稀释效应,加快孤岛检测速度,提高检测精度。采用MATLAB/Simulink进行了试验仿真,结果表明,优化后的方法能够快速实现孤岛检测,减小稀释效应。
基于虚拟电价的电动汽车充放电优化策略
毛玲,侯亦林,马壮
2019,35(4):339-344 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.007
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摘要 (
1450
)
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537
) 11.44 M
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37
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摘要:
为了实现负荷侧的"削峰填谷",在用户侧降低充电费用和电池损耗成本,提出了一种基于虚拟电价理论的电动汽车充放电优化策略。利用虚拟电价建立负荷侧的电价模型;利用动态分时电价建立用户侧的充电电价模型,将两个电价模型进行匹配整合,形成完整的电动汽车充放电的优化调度模型。为优化上述模型,确保整个调度的可实施性,在模型中使用BP神经网络和遗传算法进行预测与优化,同时使用小波分析和模糊聚类方法对充放电负荷进行去噪,并划分不同的电价时段,最后使用MATLAB软件对该模型进行了仿真验证。
相控式消弧线圈退出后电压振荡现象分析
徐波,彭耀辉,蔡翔
2019,35(4):345-348,366 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.008
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摘要 (
975
)
] [
PDF (
508
) 15.80 M
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114
)]
摘要:
单相接地故障消除之后,相控式消弧线圈应退出运行,不再输出补偿电流,中性点电压恢复至正常状态。但在某变电站的录波记录中发现,系统中性点电压呈现出低频振荡的现象。为此,采用电工学的基本原理,分析了产生低频振荡的原因,并通过PSCAD/EMTDC仿真证实了该理论分析的结果。最后,提出了抑制低频振荡的措施。
基于超图理论的线路脆弱性评估
余快,罗萍萍
2019,35(4):349-354 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.009
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摘要 (
1443
)
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451
) 10.16 M
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77
)]
摘要:
基于节点和线路之间的联系,利用超图理论构建了一个适用于电网的超图模型。利用数据场理论对线路的脆弱性进行了评估。定义了线路的多属性综合指标作为衡量线路质量的指标,包括线路度乘积、电气介数和潮流转移熵;采用基于超图的最短路径求解线路的辐射半径;将熵作为判断影响因子不确定性的度量,把求解最优影响因子问题转化为求最小熵值问题,并采用简单试探性算法求解;将线路对整个网络的影响程度定义为线路影响率,并将其作为线路的脆弱性评估指标。最后,通过IEEE-39节点系统进行仿真计算。结果表明:线路影响率较高的线路在电网中为脆弱线路;若这些线路发生故障或者受到恶意攻击,会对整个电网产生较大影响。仿真结果验证了该方法的有效性和准确性。
基于风机失速的机组定期工作风险管控措施
邹明
2019,35(4):355-360 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.010
[
摘要 (
1059
)
] [
PDF (
443
) 20.83 M
] [HTML(
50
)]
摘要:
概述了火电发电机组定期工作中存在的风险点,指出了如果风险点及安全措施不到位,定期工作执行过程中可能会对机组安全运行造成影响。通过一起定期工作中导致一次风机失速抢风的事故案例,分析了一次风机失速原因、暴露问题及整改措施,并给出了相关的防范措施。
配前置低压缸的大型火电机组热电联供研究
郑晓伟,冯伟忠
2019,35(4):361-366 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.011
[
摘要 (
1098
)
] [
PDF (
525
) 15.03 M
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40
)]
摘要:
热电联供是目前火电机组大幅降低CO2排放的唯一可行途径。针对大型火电机组热电联供,提出了带调节及切除功能的前置低压缸供热方案,可以解决大型机组差胀大的问题,缓解常规方案中较低电负荷或较大热负荷时节流损失、回热系统损失和余速损失的增加。通过对一次和二次再热机组实例的计算定量分析表明,带调节及切除功能的前置低压缸供热方案的经济性更优。
蓄能模式下分布式冷热电联产系统的协同优化
杨涛,任洪波,夏麟
2019,35(4):367-372,378 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.012
[
摘要 (
1355
)
] [
PDF (
458
) 9.62 M
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46
)]
摘要:
建立了带蓄能装置的分布式冷热电联产系统设备配置与运行策略的协同优化数学模型。通过典型案例分析,探讨了相同负荷需求下,采用常规分供系统与有无蓄能的联产系统时各供能模式的经济性和节能减排性。结果表明,在分时电价体系下,冷热电联产系统中引入蓄能装置可以有效降低运行成本,减少CO2排放,并可提高系统的灵活性。
低温省煤器联合暖风器在630 MW超临界机组锅炉烟气余热利用系统中的应用
刘岗,黄玉妹,沈洪洪,任建兴
2019,35(4):373-378 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.013
[
摘要 (
1353
)
] [
PDF (
462
) 12.43 M
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280
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摘要:
燃煤锅炉过高的排烟温度不仅使锅炉效率大幅降低,而且使脱硫系统耗能、耗水加剧,导致除尘器效率下降,同时使得风机、除尘器寿命缩短。对一种低温省煤器联合暖风器的投用模式方案进行了分析。该方案通过回收排烟热量、加热凝结水及二次风,提高了锅炉效率。经测算,在设计工况下,该方案将降低发电煤耗约2.424 g/kWh。测算结果论证了低温省煤器联合暖风器投用具有较高的热经济性和实施可行性。
螺旋管内水包油乳液的传热性能实验
陈强,刘方,姜未汀,张冬翔,田海栋
2019,35(4):379-385 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.014
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摘要 (
1308
)
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PDF (
473
) 2.25 M
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摘要:
采用超声波乳化的方法制备了导热油的水包油乳液。对不同质量分数的水包油乳液的稳定性进行了考察,并对其导热系数进行了测量;然后又进行了不同质量分数的导热油乳液在螺旋管内的强制对流换热实验,对水包油乳液的传热性能和压降特性进行了研究。结果表明,质量分数较低的导热油乳液导热系数和平均换热系数相比基液有所增加,在入口温度为30℃,雷诺数接近3 600时,0.1%和0.5%质量分数的导热油乳液的热力性能系数最大可达1.044。
钢芯铝绞线微动疲劳机理及其疲劳寿命的研究进展
段一锋,马行驰,高磊,刘畅
2019,35(4):386-390 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.015
[
摘要 (
1362
)
] [
PDF (
652
) 3.52 M
] [HTML(
153
)]
摘要:
微动疲劳普遍存在于钢芯铝绞线中,在长期的使用过程中,微动磨损及腐蚀同时存在,共同损害输电线路,造成巨大的隐患。综述了钢芯铝绞线的微动疲劳研究进展,介绍了钢芯铝绞线的微动疲劳机理、裂纹萌生和扩展机制及其影响因素。结合超高压输电导线结构特性及受力特性,基于非线性强度退化模型,研究了钢芯铝绞线的疲劳寿命,并提出了一些尚待研究与探索的问题。
基于相变材料的太阳能电池板温度控制实验研究
韩林岑,朱群志
2019,35(4):391-394,403 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.016
[
摘要 (
1562
)
] [
PDF (
518
) 1.75 M
] [HTML(
89
)]
摘要:
对使用石蜡作为相变材料的太阳能电池板被动式散热器进行了实验。选择在相变材料中的不同位置安置格栅,在同一热流密度下,对4组散热器的瞬态热性能进行了研究。结果表明,具有格栅的相变材料散热器可用于冷却太阳能电池板。相变材料的融化情况与格栅位置和接触面积有关,加装垂直于翅片方向格栅的散热装置的散热效果较佳。
机器人自动回程充电路径分析研究
吴冀川,孙昊,朱嘉伟
2019,35(4):395-398 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.017
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摘要 (
1121
)
] [
PDF (
522
) 14.73 M
] [HTML(
104
)]
摘要:
对清洁机器人自动回程充电路径规划进行了研究,使机器人可以依照设计要求避开障碍物,并在最短的时间内实现充电。研究了清洁机器人的自动回程充电的路径规划,机器人与充电器距离较远时,采用可视图法路径规划以生成自动回程充电的最短路径;机器人与充电器距离较近时,通过充电器上的红外线引导机器人与充电器完全对接。实验结果显示,可视图法可以选择最短路径进行充电,红外线引导法可以使机器人和电源完全接触。
基于强化学习的云计算资源调度策略研究
李天宇
2019,35(4):399-403 doi:
10.3969/j.issn.1006-4729.2019.04.018
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摘要 (
2340
)
] [
PDF (
845
) 7.02 M
] [HTML(
249
)]
摘要:
提出了一种基于强化学习的云计算虚拟机资源调度问题的解决方案和策略。构建了虚拟机的动态负载调度模型,将虚拟机资源调度问题描述为马尔可夫决策过程。根据虚拟机系统调度模型构建状态空间和虚拟机数量增减空间,并设计了动作的奖励函数。采用
Q
值强化学习机制,实现了虚拟机资源调度策略。在云平台的虚拟机模型中,对按需增减虚拟机数量和虚拟机动态迁移两种场景下的学习调度策略进行了仿真,验证了该方法的有效性。
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