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关键词： 离散状态空间模型   固态变压器   小步迭代合成   大步长仿真  

摘要： 固态变压器(solid state transformer,SST)在新型电力系统中的应用逐渐增加,因其复杂的拓扑结构、节点数多、子模块内开关频率高等特点,使得面向SST的电磁暂态仿真计算效率低,目前针对SST大步长仿真方法的研究较少。为此,提出一种基于离散状态空间小步合成的SST大步长仿真方法。首先,建立小步长建模、小步长仿真的离散状态空间模型;然后,根据离散状态空间方程的特点,采用小步迭代合成法构建离散状态空间大步长仿真模型,从而实现小步长建模、大步长仿真;最后,给出大步长仿真模型的二次等效方法,减少系统整体建模的系数矩阵维度,降低计算复杂度。结果表明,所提方法不仅能减少数值积分误差和电力电子开关动作误差,实现100 k Hz开关频率下SST换流系统的精确仿真,还能显著提升SST的仿真效率。

关键词： 超短期   功率预测   健康状况   双重注意力机制   CNN-BiLSTM模型  

摘要： 为提升风电机组超短期功率预测的准确性,文章提出了一种考虑风电机组健康状况与双重注意力机制CNN-BiLSTM的超短期功率预测模型。首先,综合考虑环境因素与风电机组各子部件的相互作用对风电机组输出功率的影响,将风电机组各个子部件正常运行时的相对误差作为监测指标的劣化度;然后,采用模糊综合评价法对风电机组健康状况进行评估,根据评估结果对其历史数据集进行健康状况划分;最后,采用双重注意力机制CNN-BiLSTM模型对分类后的数据集构建超短期功率预测模型。实验结果表明,在风电机组功率预测过程中,相较于未考虑机组健康状况,考虑机组健康状况的均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)分别降低了17.3%和20.5%。

关键词： 混凝土搅拌机   搅拌过程   图像特征   拉格朗日插值型求积法  

摘要： 混凝土是一种由骨料、水泥、水、外加剂和掺合料混合而成的复合材料,广泛应用于建筑、公路、桥梁等土木工程中。随着国内经济的稳定增长和城市化进程的不断推进,对混凝土的质量标准也日益严格。混凝土的搅拌匀质与否是影响其质量的重要因素之一。在实际生产中混凝土匀质性检测主要依靠现场人员的主观判断,从而导致了混凝土生产的高成本和低可靠性。对此,本文通过分析搅拌机工作功率特征和图像处理技术相结合的方式来检测混凝土搅拌的匀质性。首先通过监测搅拌机工作功率的变化规律,分析搅拌机在不同功率下物料的运动特征来决定启用图像采集的时机,降低图像采集的难度;然后获取搅拌机内的搅拌图像,将图像的灰度值直方图面积与混凝土搅拌匀质性相关联,通过拉格朗日插值型求积法计算直方图面积的方式判断混凝土是否搅拌匀质。实现混凝土搅拌机搅拌匀质性的智能化检测。

关键词： AC/DC变换器   LCL谐振变换器   双变压器   功率矫正技术   软开关技术  

摘要： 为提高可再生能源发电系统的并网性能,提出了1种新型的高频隔离LCL型谐振双变压器AC/DC变换器结构,并对其进行了详细分析。这种改进结构通过减少元器件数量,实现了更高的功率因数和传输效率。该拓扑结构将原边的双谐振槽结构移至副边进行整合,并通过移相控制输出功率,因此,该变换器可以采用一种简单且稳定的方式进行控制,实现全范围软开关操作。并基于稳态分析,提出了一套全新的参数设计方案,进行了样机实验。实验结果证明了所提出的变换器改进的可行性、高效性和实用性。

关键词： 等离子体放电开关   低温共烧铁氧体(LTCF)   LTCF微磁变压器   高压脉冲   触发技术  

摘要： 针对等离子体放电开关组件的小型化、集成化问题,介绍了一种采用新型的低温共烧铁氧体(LTCF)微磁变压器触发等离子体放电开关的技术,相对于传统触发技术,可大幅度减小降低体积,提高可靠性,实现集成化。现有单级升压方案采用高匝比变压器是集成的主要瓶颈和难点,多级升压方案所需的高压电源集成难度更大。基于LTCF微磁变压器触发等离子体放电开关,通过能量存储和释放过程实现低压到高压变换,避免采用高匝比变压器,且电路简单。电路试验表明,12~28 V输入电压均能产生出1500 V以上的电压,可靠的触发等离子体放电开关。

关键词： 风电功率预测   二次分解技术   ABG-GCA模型   中长期预测   自相关机制   全局注意力机制   交叉注意力机制   预测精度  

摘要： 风电功率预测对电力系统的稳定性和经济性具有重要意义。针对已有模型预测时间较长和预测精度存在较大误差的问题,提出了一种新型的ABG-GCA模型,该模型通过Autoformer的自相关机制与基于全局注意力机制的双向门控循环单元将处理好的数据进行并行预测,对各分量的预测值利用交叉注意力机制来进行权重分配形成高效准确功率的预测结果。实验结果表明,该模型在预测精度和时间效率方面优于传统模型,能够有效捕捉风电功率的变化趋势,对于不同季节的预测自适应性极强且预测精度高。

关键词： 交直流混合微电网   功率协调控制   独立运行   功率互济   接口变换器  

摘要： 为解决交直流混合微电网单一储能形式无法满足各子网功率协调问题,提出一种考虑互联接口变换器(interlinking interface converter,IIC)及混合储能荷电状态(state of charge,SOC)变化的多模式功率协调控制策略。根据子网归一化电压频率指标划分微电网的运行域,结合各子网功率状态及混合储能SOC,在不同工况下由IIC与储能双向接口变换器(bidirectional interface converter,BIC)配合进行功率传输,实现系统整体功率平衡并控制储能SOC在合理的范围内,提高了系统运行稳定性和可靠性。同时,超级电容及蓄电池形成的混合储能,不仅能充分发挥超级电容响应迅速的优势,还能减小过冲过放对蓄电池的影响。最后,在PSCAD环境下设计不同工作模式的网间功率互济场景,验证多模式功率协调控制策略的有效性。

关键词： 输出腔匹配理论   互感   感应电流   有载品质因数   复耦合系数  

摘要： 基于输出波导与腔体耦合的等效电路模型,对于任意的输出波导与腔体的耦合和任意的腔体和电子束参数,建立了速调管放大器输出腔的匹配理论即最大输出功率理论。建立了带有互感和感应电流等参数的输出腔等效电路模型,研究了输出微波功率和反射功率,其中在研究反射功率时讨论了复耦合系数不等于1和等于1这两种情况下反射功率的表达式,推导了输出波导与带有电子束的输出腔任意的耦合和完全匹配这两种情形时输出微波功率和间隙电压关系的公式。推导了完全匹配时输出腔谐振频率与输出腔有载品质因数的表达式。匹配情形时从含有互感的等效电路模型推出的输出功率的计算结果与经典理论的计算结果近似相等。

关键词： 受限空间   状态方程   界面张力   分子-壁面相互作用  

摘要： 为了将状态方程准确应用于限域空间,通过扩展PT状态方程,系统地探讨了CO_(2)及其混合物在限域空间的热物理性质和相行为。通过引入分子与壁面间的相互作用和毛细管效应,对传统PT状态方程进行了修正。结合实验数据和分子模拟结果,开发了基于纳米孔径尺寸和分子尺寸的临界偏移模型,以描述临界特性的偏移现象。基于建立的状态方程模型结合临界偏移模型,研究了CO_(2)-nC_(10)和CO_(2)-CH_(4)二元混合体系中,界面张力随温度、压力和纳米通道尺寸的变化规律。结果表明:修正后的PT状态方程预测值与实验数据高度吻合。扩展后的状态方程在预测CO_(2)和碳氢化合物二元混合体系在纳米通道中的热物理性质和相行为方面表现出较高的准确性。该新模型为理解纳米尺度下流体的相行为提供了一个可靠的理论工具,有助于更深入地掌握CO_(2)及其混合物在限域空间中的热物理性质和相行为。

关键词： GaN   Doherty   内匹配  

摘要： 无线通信系统中,功率放大器既是发射端尺寸最大的器件,也是功耗最高的器件。为应对通信系统对功放提出的小体积、高效率的要求,介绍了一款基于GaN工艺的内匹配Doherty功率放大器。该放大器工作频率为3.4~3.6 GHz,饱和输出功率大于47 d Bm,附加效率大于55%,输出功率回退4.5 d B时,附加效率大于52%。功率放大器采用内匹配技术设计,可以有效减小体积,整个放大器外封装尺寸为30.8 mm×27.4 mm。