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关键词： 交直流微电网   互支撑   分布式松弛单元   稳定性   互联DC-AC  

摘要： 为解决新能源随机波动、负荷暂态冲击给交直流混合微电网稳定运行造成的问题,提出一种无互联通信下功率自主互支撑方法。互联直流-交流(DC-AC)变换器通过引入频率-直流电压自适应控制,基于就地量测双边交直流子系统频率及直流电压等信息,将交直流子系统有机耦合,通过感知双边频率/直流电压波动自适应调整其互联传输功率,为受扰子系统提供实时功率支援。对交、直流子系统中分布式松弛单元采用下垂控制,以使其能够按照额定容量比合理承担扰动功率,最终实现交直流系统间功率协同互济。仿真实验结果表明,采用所提方法时,仅仅利用就地量测信息即实现了交直流混合微电网全局相互支撑,这大大提升了非计划性暂态冲击下系统的运行稳定性及控制灵活性。

关键词： K-means聚类   LSTM神经网络   支持向量回归   差分进化法   光伏功率预测  

摘要： 为进一步提高光伏发电功率预测的准确性,提出一种基于长短期记忆神经网络(LSTM)和支持向量回归(SVR)的组合预测模型。分别利用LSTM和SVR模型对光伏功率进行预测,在此基础上采用Stacking堆叠集成的策略对2种单一模型预测结果进行线性组合,并使用差分进化算法(DE)寻找最佳组合权重。最后,对宁夏某光伏电站的真实数据进行仿真和对比研究,结果表明该方法对比LSTM和SVR模型预测误差减小约70%。

关键词： 激光功率   增材制造   316不锈钢   微观组织   力学性能  

摘要： 研究激光功率对CMT电弧增材制造316L不锈钢组织与性能的影响,可以为优化该技术制备316L不锈钢零件提供理论依据。采用316L不锈钢焊丝作为原材料,在不同激光功率下进行CMT电弧增材制造,制备单墙体试样。通过光学显微镜、扫描电镜、能谱仪、维氏硬度计和拉伸试验机等设备,对试样的微观组织、相组成、硬度和拉伸性能进行分析。结果表明:316不锈钢单墙体微观组织主要由δ铁素体和γ奥氏体组成,中部区域微观组织为树枝晶;激光功率对316L不锈钢的组织和性能有显著影响,随着激光功率的增大,树枝晶间距增大,δ铁素体含量先增加后减少,抗拉强度先增大后减小,延伸率逐渐减小;当激光功率为400W时,单墙体中δ铁素体的含量最高,由于δ铁素体具有阻碍晶界、提高强度的作用,其抗拉强度最大值达561.8MPa,且能保持48.7%的塑性。同时,单墙体硬度值沿堆积方向呈先下降后稍微上升的趋势,当激光功率为400W时,维氏硬度最大值达194.7HV0.3。

关键词： 干式空心电抗器   匝间短路故障   有限元模型   谐波分析   功率因数角  

摘要： 【目的】为解决户外恶劣多变运行环境下干式空心电抗器匝间短路故障保护问题,提出了一种基于功率因数变化率的故障检测方法。【方法】首先,采用ANSYS Maxwell建立了干式空心电抗器有限元场路耦合模型,对电抗器不同圈层不同位置发生匝间短路故障的情况进行仿真,揭示了功率因数的变化规律;随后,采用谐波分析法计算功角,由多个功率因数变化率的波动情况,结合电抗器的不同故障类型,提出了一种基于功率因数变化率的干式空心电抗器匝间短路故障检测方法。【结果】当干式空心电抗器发生匝间短路时,短路匝数越多,功率因数变化率越大。当故障匝数相同时,在轴向上,故障位置越接近端部功率因数增大的幅度越小;在径向上,故障位置越靠近内层包封功率因数增大的幅度越小,其中最内层线圈端部发生单匝短路故障时的功率因数变化率最小,数值为6.7189%。考虑噪声影响,仿真发现故障后功率因数变化率超过6.7189%的个数均在20个以上,正常时该数量均不会超过20,因此取次数20为保护阈值。仿真验证所提出的故障检测方法在电抗器不同位置不同匝数发生匝间短路故障时均能发挥作用,可极大地提高户外干式空心电抗器的运行安全性。【结论】本文提出的故障检测方法可有效解决长期困扰工业界的电抗器故障特征微弱难以检测的问题,证明利用多个时刻功率因数变化率组合识别故障是一种更为有效的解决思路,能够为后续的研究提供参考。

关键词： 交流滤波器   电容器不平衡保护   保护动作  

摘要： 南方电网某换流站发生一起交流滤波器电容器不平衡保护动作事件,现简要介绍电容不平衡保护的基本原理,分析事件发生经过以及保护动作情况,梳理出事件原因,经过异常检查排查出B相存在多只故障电容器,在进行电容器更换后,不平衡现象消失。

关键词： 光伏功率   预测   时间卷积网络   稀疏注意力机制   可解释性  

摘要： 针对确定性光伏功率预测无法计算预测结果概率和波动范围的问题,采用改进时间卷积神经网络(TCNN)开展光伏功率概率预测。TCNN已用于各种时序预测任务,但其在输入序列很长情况下需增加卷积层来提升预测性能。在TCNN中引入稀疏注意力机制,构建注意力时间卷积神经网络(ATCNN),通过分层卷积结构提取时间依赖关系,利用稀疏注意力关注重要的时间步,构建的稀疏注意力层无需更深的架构即可扩展感受野,并使预测结果更具可解释性。在两个光伏数据集上的功率概率预测结果表明,ATCNN的预测准确性优于TCNN、时间融合解码器(TFT)等先进深度学习模型,同时对于感受野的扩展,ATCNN比TCNN需要的卷积层更少、训练速度更快,并能可视化预测过程中最重要的时间步。同卷积层情况下,ATCNN比TCNN的点预测损失小15.7%,概率预测损失小15.9%。

关键词： 深度学习   风电功率   相关性   时空同步图卷积网络   功率预测  

摘要： 针对同一区域内多风电场出力间复杂且动态的时空相关性,提出一种基于注意力时空同步图卷积网络的多风电场短期功率预测模型。首先引入注意力机制量化天气特征对风功率的影响,构建相邻3个时间步的风功率局部时空图,卷积提取局部时空特征;然后用时空同步图卷积层聚合输入时窗的整体时空特征;最后非线性映射输出多风电场未来时段的功率预测结果。实际算例结果表明,所提模型通过学习不同天气条件下风功率的时空动态演变规律,可将多风电场日前功率预测精度提高2.10%~13.94%。

关键词： 声表面波滤波器   极窄带宽   频率漂移  

摘要： 保密通信系统对极窄带宽声表面波滤波器需求迫切,由于声表面波滤波器属于温度敏感型器件,在极端恶劣环境温度下器件滤波频率会发生较大漂移,无法保证有用信号提取和近端噪声抑制。为满足射频系统全温应用要求,对基于石英衬底的极窄带声表面波滤波器的频率温度特性进行仿真分析,研究了电极金属膜厚和电极金属化率对器件二阶温度特性拐点的影响,并通过声表面波滤波器结构参数优化,研制出低频率漂移的极窄带声表面波滤波器。

关键词： 功率下降   背金   热阻  

摘要： GaN管芯是微波功率放大器的核心器件,其热性能很大程度上决定了功率放大器的电性能。针对某一型号功率放大器在直流老化后出现输出功率下降的现象,利用红外热像、声学扫描、能谱分析等分析方法对失效功率放大器开展了分析研究。结果表明,放大器管芯背金金属层之间发生明显分层,导致器件热阻增大,老炼时管芯结温超过安全工作区,从而使得放大器输出功率下降。

关键词： 设备状态监测与故障诊断   应力波传感器   材料   仿真   频率响应   安装方式  

摘要： 一个典型的设备全生命周期健康状态监测与故障诊断系统包括:应力波传感器、数据采集箱和分析软件。其中应力波传感器是协助工业设备诊断故障,提供预测性防护的关键器件。它具有体积小、重量轻、工作可靠、固有频率高、灵敏度和信噪比高等优点。那么传感器本身的频响性能也极其重要,除了传感器内部压电敏感元件以外,传感器外壳的材料和设计尺寸也会产生直接影响。通过理论和ANSYS仿真分析解决传感器外壳结构设计问题进而提高传感器本身的测量精度,在仿真过程中保持单向因素变化,其余影响因素均保持不变,结果显示传感器的外壳壁厚相同,高度越高频率越低,在相同高度的情况下,壁厚越大,频率越高。另外为了使设备的振动更好地传递至传感器,选择合理的安装方式也同等重要,比较推荐的是螺钉连接安装方式。