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关键词： Germanium   Ge-on-insulator   layer transfer   MOSFET   photoluminescence  

摘要： Ge-on-Insulator (GOI) is considered to be a necessary structure for novel Ge-based devices. This paper proposes an alternative approach for fabricating GOI based on the Ge-on-Nothing (GeON) template. In this approach, a regular macropore array is formed by lithography and dry etching. These pores close and merge upon annealing, forming a suspended monocrystalline Ge membrane on one buried void. GOI is fabricated by direct bonding of GeON on Si carrier substrates, using an oxide bonding interface, and subsequent detachment. The fabricated GOI shows uniform physical properties as demonstrated using micro-photoluminescence measurements. Its electrical characteristics and cross-sectional structure are superior to those of Smart-CutTM GOI. To demonstrate its application potential, back-gate GOI capacitors and MOSFETs are fabricated. Their characteristics nicely agree with the theoretically calculated one and show typical MOSFET operations, respectively, which indicates promising Ge crystallinity. This method, therefore, shows the potential to provide high-quality GOI for advanced Ge application devices.

关键词： 构网型变流器   暂态同步稳定性   功率耦合   电流限幅  

摘要： 在有限过流能力的构网型变流器中,有功和无功环之间的功率耦合以及电压电流环之间的电流限幅,会极大地影响变流器与电网的同步过程。因此,该文致力于研究大扰动故障下功率耦合和电流限幅对变流器暂态同步稳定性的影响。首先,考虑上述环节建立构网型变流器并网系统的降阶模型;然后,构建包含构网型控制主要状态变量(功角、频率和输出电压)的能量函数,并在此基础上通过拉塞尔理论估计变流器的吸引域及其对应的暂态稳定裕度。分析表明,功率耦合和电流限幅分别通过影响等效势能和阻尼分布削弱变流器的暂态同步稳定性。由此,该文提出一种基于虚拟阻抗和功率解耦的构网型控制优化策略,以抑制功率耦合和电流限幅引入的负面影响。最后,仿真和实验结果验证上述理论分析的正确性。

关键词： 风电功率   短期预测   变分模态分解   近似熵   改进灰狼算法   最小二乘支持向量机  

摘要： 目的为了减小风电功率并入国家电网时产生的频率波动,提高风电功率预测精度,方法提出一种结合变分模态分解(VMD)、改进灰狼算法(LILGWO)和最小二乘支持向量机(LSSVM)的风电功率短期预测方法。首先通过VMD方法将风电功率序列分解重构成3个复杂程度性不同的模态分量,降低风电功率的波动性;其次使用LSSVM挖掘各分量的特征信息,对各分量分别进行预测,针对LSSVM模型中重要参数的选取对预测精度影响较大问题,引入LILGWO对参数进行寻优;最后将各分量预测结果叠加重构,得到最终预测风电功率。结果以宁夏回族自治区某地区风电站实际数据为例,对未来三天分别进行预测取平均值,本文方法的预测平均绝对误差(mean absolute error,MAE)为2.7068 kW,均方根误差(root mean square error,RMSE)为2.0211,拟合程度决定系数(R-Square,R^(2))为0.9769,与对比方法3~6相比,RMSE分别降低了40.93%,25.21%,14.7%,6.24%;MAE分别降低了42.34%,28.04%,16.97%,7.77%;R^(2)分别提升了4.21%,1.78%,0.82%,0.28%。预测时长方面,BP和LSSVM平均训练时间分别是10,138 s,虽然LSSVM预测时间较长但效果最好,采用PSO、GWO、LILGWO对LSSVM进行寻优后训练时间分别平均缩短了39,44,58 s。结论仿真验证了所提方法在短期风电功率预测方面的有效性。

关键词： 混合磁悬浮   零功率控制   抗偏载特性   离散控制  

摘要： 针对混合磁悬浮洁净传送装置无法兼顾零功率和抗偏载悬浮的问题,提出一种磁铁可动式混合磁悬浮系统,并设计了其零功率抗偏载控制策略。该系统中一个磁极固定,其他两个磁铁可绕悬浮圆盘中心轴线转动,通过调节气隙长度和磁铁转动角度克服偏载引起的扰动力和扰动力矩,从而实现零稳态电流和抗偏载悬浮。首先建立系统的线性变参数模型,分析该系统实现零功率水平悬浮需要满足的条件。零功率抗偏载控制策略在比例-微分控制器中引入电流和气隙偏差的积分反馈,并应用质心观测器反求磁体转动角度,求解方法分别采用雅可比逆变换解析求解和查表法内插取值两种方法。试验结果表明,该系统能够在偏载条件下保持零功率水平悬浮,应用雅可比的连续控制策略具有更好的纠偏特性,稳态时电流波动范围小。

关键词： 电力变压器   运行   维护   故障处理  

摘要： 为了确保电力变压器的稳定运行,定期的运行维护工作不可或缺。作为电力传输系统中的核心部件,变压器由众多的绕组与绝缘材质构成,形成复杂的系统结构。日积月累的运行往往伴随着绕组逐渐老化,绝缘材料性能的退化,以及接触部件松动等一系列隐患。缺乏持续的维护,这些小问题有可能演变成严重的故障,甚至引发安全事故。本文以单县电网的变压器运行实况为背景,结合作者本人丰富的现场工作经验,对电力变压器进行了一次周到的运行维护与故障处理的全面总结。目的是为电力行业的专业工作者们提供参考,帮助他们能够及时发现并迅速应对变压器中的各种异常情况,从而有效地预防故障发生,保障电网的稳定运作。

关键词： 继电保护技术   变压器故障   发电厂  

摘要： 为更好促进现代化电力行业发展,进一步地展现出继电保护技术在变压器中的使用价值是较为有必要的。本文主要通过对变压器继电保护与故障检测分析、继电保护技术在变压器故障解决中的技术方法应用、注意事项三个角度进行了具体的技术分析,解决了以往变压器故障问题。在多种方法手段运用过程中,从源头上改善了变压器使用过程中存在的多种问题,通过对变压器故障问题的治理,带动了继电保护技术的长久发展。

关键词： 高阻抗变压器   实现方式   励磁涌流  

摘要： 随着电网发展系统容量增大,具有成本低、额外占地面积小、限制系统短路电流能力强等特点的高阻抗变压器应用率不断提高。目前国外对于高阻抗变压器的研究较少,而国内对于高阻抗变压器未形成系统性研究。首先介绍高阻抗变压器的定义和设计原理,对不同高阻抗变压器的实现方式进行总结。其次,针对高阻抗变压器应用过程中凸显的励磁涌流问题开展理论分析。最后,对高阻抗变压器励磁涌流抑制措施进行总结和对比,并对高阻抗变压器的研究和应用前景进行展望。

关键词： 煤矿变压器   故障分析   预防措施  

摘要： 煤矿变压器是煤矿生产中不可或缺的电力设备之一,其稳定运行对煤矿生产的安全和效率具有重要意义。然而,在煤矿变压器的长期使用过程中,容易出现各种故障并对生产造成严重影响。通过对煤矿变压器常见故障进行分析,总结了预防措施,旨在提高煤矿变压器的安全性和稳定性,确保煤矿生产的顺利进行。

关键词： 抽水蓄能   频率响应   调峰   机组组合   线性化方法  

摘要： 针对新型电力系统调频响应不足的问题,挖掘抽水蓄能机组的频率响应能力,提出抽水蓄能频率响应与调峰协调优化的机组组合模型,探讨同步发电机和抽水蓄能参与调峰和提供频率响应的协调优化机理。该模型以同步发电机和抽水蓄能机组的运行费用、调频备用费用之和最小为目标函数,引入含抽水蓄能工作状态的调频备用约束和频率稳定约束。利用Reformulation-Linearization Technique(RLT)技术将所提出协调优化模型中的非线性约束线性化,再利用CPLEX求解线性化后的混合整数线性规划问题。8机、40机两个仿真系统的计算结果表明,所提出的协调优化模型能充分利用抽水蓄能机组的调节容量,使其在承担调峰任务的同时,预留充足的调频备用,防止系统在遭遇大功率扰动后发生频率失稳事故,而且抽水蓄能提供的频率响应能减轻同步发电机的调频负担,降低系统调频备用费用,提高系统运行经济性.

关键词： STM32单片机   短时预测   LSTM网络模型   实时采集   光伏发电功率  

摘要： 光伏发电受天气因素影响,具有明显的间歇性和波动性特征。该文提出了一种基于LSTM网络模型的光伏发电功率短期预测方法,该方法以STM32单片机为控制核心,实时采集光照辐度、温度、相对湿度、风速等数据。利用相关系数法筛选相关度较高的因素,作为LSTM网络模型的输入变量,对未来光伏发电功率进行短期预测。MATLAB仿真实验结果表明,该文所提方法与其他预测模型相比具有较高的预测精度,在晴天与多云天气下预测的MAPE值分别为4.943%和4.997%,有利于我国电力系统的稳定运行和电网工作人员的调度。