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关键词： 构网型控制   风力机一次调频   机电尺度   特征值分析   阻尼转矩法   动态稳定性  

摘要： 针对风力机部分和模拟同步机运行特性的虚拟同步发电机(VSG)控制等呈现机电尺度控制特性,含一次调频控制的构网型全功率风机并网系统存在机电尺度动态稳定问题,建立了系统的机电尺度分析模型,通过特征值和参与因子分析提取了影响系统机电尺度稳定性的两个振荡模式及主导控制环节.针对两个模式应用阻尼转矩分析法研究了各控制环节对系统模式阻尼的作用路径和参数的影响规律.分析发现:对于振荡模式1,网侧端电压控制支路提供负阻尼,受端电压控制参数影响较大,受系统功率水平影响很小;对于振荡模式2,转速控制、桨距角补偿控制和桨距角控制通过影响相应支路的阻尼影响系统总阻尼,功率水平对总阻尼的影响与桨距角控制比例系数强相关.

关键词： DC-DC变换器   功率/数据复合传输(PDMT)   并行传输   通信速率   联合功率量/载波调制(JPCM)  

摘要： DC-DC变换器可以同时进行功率变换和数据传输。针对较低通信速率限制功率/数据复合传输(power/data multiplexing transmission,PDMT)应用的难题,提出一种联合功率量/载波调制(joint power/carrier modulation,JPCM)的新方案。与传统二进制PDMT方案不同,JPCM同时对功率量/载波进行2FSK调制,实现两种数据并行传输,可以看作一种四进制FSK,有效提高通信速率。相较于传统四进制PDMT方案,JPCM方案解调环节所需带通滤波器数目可减少一半,且软件开销更低。首先,证明PDMT在理论上的可行性;然后,根据4种不同电压纹波频率配置不同码元,并设计了包含高低数据位调制的JPCM和基于滑动傅里叶变换的数据解调方案;此外,重点分析输出参考电压突变对通信的影响,动态调整阈值可有效抑制误码;最后,搭建一个由2个Buck变换器并联的实验装置,实验结果表明在稳态、负载突变和输出参考电压突变的工况下,JPCM方案均能实现20 kb/s的通信速率,验证了该方案的有效性。

关键词： RCM技术   固体发射机   通信  

摘要： 固体发射机广泛应用于电视广播领域,以往固体发射机的维修,往往采取的是事后维修模式,维修时效性不高、造成信号中断时间长,且维修成本高,造成资源浪费。本文基于RCM技术维修模式,可以缩短通信中断时长,节约维修成本,对大功率固态机发信台站的设备维修具有一定的参考意义。

关键词： 发电机差动保护   定子接地保护   失步保护   逆功率保护   误上电保护   定子过负荷保护   负序过负荷保护   主变压器间隙零序保护  

摘要： DL/T 684—2012《大型发电机变压器继电保护整定计算导则》(以下简称“2012版《导则》”)对提高发电机变压器继电保护装置的正确动作率、保障发电厂电气设备的安全运行发挥了重要作用。然而随着我国发电机组单机容量的增大以及一些新故障情况的出现,2012版《导则》也暴露了一些不适应的问题,需要对其进行修订,以便更好地指导工程实践。为此,分析2012版《导则》存在的问题,并提出具体的修订建议,以解决发电机比率差动保护在和应涌流情况下误动作、经消弧线圈接地的发电机组定子接地保护在系统侧接地故障切除后误动作、误上电保护在同期条件较差时误动作、主变间隙零序电流保护在线路瞬时性单相接地故障重合闸前跳开主变压器等问题。所提建议可为2012版《导则》修订提供参考。

关键词： 垂直腔面发射激光器   高功率   长脉冲   失效分析   早期筛选  

摘要： 高功率垂直腔面发射激光器(VCSEL)阵列在激光医疗和激光传感等领域有着广泛应用,不同的应用场景对高功率VCSEL阵列的可靠性、成本、功率密度等也有着相应的要求。本文针对长脉冲应用场景的5 mm×5 mm大尺寸高功率808 nm VCSEL阵列器件,开展了可靠性研究,并探讨了衬底转移、封装等因素对器件带来的影响。可靠性实验在电流为50 A、脉宽为30 ms、频率为10 Hz的注入水平下进行,利用共聚焦显微镜、X射线透视仪、电荷耦合器件(CCD)显微镜等进行数据收集。实验结果表明,对于衬底转移的大尺寸高功率808 nm器件,表面不规律凸起、焊接空洞、暗点数量等均会导致器件早期失效,尤其是20μm以上的不规律凸起高度、15%以上的不规律凸起面积、单个空洞比大于1.5%的焊接空洞和1%以上的暗点数量会直接带来致命损伤。本文的可靠性失效分析结果为高功率VCSEL阵列在工业应用中的早期失效筛选提供了一种简便可靠的方法。

关键词： 电网频率   一次调频   有效值测量   功率测量  

摘要： 随着“双碳”目标的推进,风电、光伏发电等新能源并网比重逐渐增大,由此引发的随机波动对电网频率的稳定提出了更高的要求。针对火电机组发挥涉网调频功能问题,通过一种基于真有效值的电网实时功率高精度测量法,可大大提高电网功率测量的实时性和精确度,为火电机组进行一次调频提供关键参数。真有效值测量功能由采集装置硬件系统实现,功率算法则部署在PC端上位机软件系统。测试结果表明,系统对电网的电压及电流有效值测量精度达0.01%,实时功率测量精度达0.03%。

关键词： 风电功率预测   最大互信息系数   改进的VMD   LSTM  

摘要： 为获取风电功率的时间细节特征,提高风电功率预测精度,本文提出基于MIC-IVMD-LSTM的风电功率预测模型。首先,使用最大互信息数算法选取特征参数,选择最大互信息系数前三的风速、风向和气压作为在后续预测过程中输入的特征变量,降低特征维度。其次,使用改进的变分模态分解(Variational Modal Decomposition,VMD)分解风电功率序列,获取最佳的模态分解数。最后,使用LSTM模型进行超短期风电功率预测。实例分析表明,基于MIC-IVMD-LSTM的风电功率预测模型能够有效提高风电功率预测精度,为电网调度提供科学依据。

关键词： 电子式电压互感器   二次信号   线缆长度   准确度  

摘要： 电子式电压互感器在配电设备智能化中具有重要作用,其二次信号准确度是实现配电设备智能化的关键。首先以10 kV电阻型电子式电压互感器为例,构建仿真模型,开展线缆长度对电子式电压互感器二次信号准确度影响的仿真分析;然后搭建电子式电压互感器准确度测试环境,完成不同长度线缆下的准确度测试。最后,对仿真试验和测试数据进行分析,得到线缆长度对二次信号准确度的影响规律。研究结果对合理选取线缆长度、提高二次信号准确度具有一定实践意义。

关键词： 电能计量   交、直流功率标准   热电变换器   传统功率标准   量子电压标准   量子功率标准  

摘要： 随着国际单位制(International System of Units,SI)量子化变革的稳步推进和广域落地实施,以更加准确、稳定的量子计量标准替代实物计量标准,已成为计量学领域的重点攻关任务之一。量子功率标准对电能的精准计量将发挥关键作用,可有力保障电能贸易结算、电碳交易的公平和公正。首先,该文从交流功率标准和直流功率标准两方面,对当前国内外功率标准研究现状进行了综述。对于交流功率标准,分别阐述了工频交流功率标准和宽频交流功率标准的基本架构、测量原理,指出基于热电变换器的交流功率标准可实现工频和宽频(百kHz)交流功率的高准确度溯源,而国内外已有交流量子功率标准的工作频带一般不超过400Hz,需开展宽频交流量子功率标准研究;对于直流功率标准,国内外还处于初步研究阶段,由于当前尚缺乏对直流电压、电流信号的标准化定义,导致应以何种形式的直流功率信号作为标准被测对象尚不明确,无法为构建直流量子功率标准提供方向性指导。随后,该文对比分析了不同的功率标准,给出了对当前构建功率标准所存在问题的思考,并试对交、直流功率标准的未来发展做出展望:随着宽频量子电压标准技术的发展与进步,有望实现宽频量子功率标准;同时,开展宽频、宽量限电压、电流放大器和比例技术的研究,是实现高准确度交、直流量子功率标准的重要前提。

关键词： 光伏发电   功率预测   门控循环单元   灰狼算法   长短期记忆网络   时间序列  

摘要： 针对长短期记忆网络(LSTM)应用于光伏发电功率预测时存在的耗时长或精准度低的问题,提出基于灰狼算法(GWO)优化门控循环单元(GRU)的光伏发电功率预测模型。通过GWO算法优化GRU模型的超参数,以近似最优参数建立光伏发电功率预测模型。结果表明,长时功率预测时,GWO-GRU模型的均方根误差更低、拟合系数更高、耗时更少,比传统LSTM模型的平均绝对误差降低10.20%;短时功率预测时,GWO-GRU模型在3种典型天气条件下不仅预测的平均误差最低、稳定性最强,而且比GWO-LSTM模型的平均用时节省17.24%。不同时长的功率预测表明,GWO-GRU相对于LSTM光伏功率预测效果更佳。