能量视角下的电力系统惯量 被引量：7

1

作者 丁磊 郭一忱 +3 位作者 鲍威宇 张陈辉 王志浩 宋国兵 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3-13,共11页

同步机主导的电力系统中,机械旋转惯量是决定频率动态的主导因素,被代指为系统惯量。随着新能源占比升高,机械旋转惯量不断下降,其主导作用被削弱,现有对电力系统惯量的认知不再适用。文中首先回顾惯量作为阻碍物体状态变化能力度量的... 同步机主导的电力系统中,机械旋转惯量是决定频率动态的主导因素,被代指为系统惯量。随着新能源占比升高,机械旋转惯量不断下降,其主导作用被削弱,现有对电力系统惯量的认知不再适用。文中首先回顾惯量作为阻碍物体状态变化能力度量的物理本质,把电力系统建模为包含不同尺度下多种能量形式和元件的能量供应链,将惯量广义化为机械旋转惯量、电惯量、热惯量、流体惯量。能量供应链中,同一尺度上存储惯量和通道惯量组成的“惯量对”决定了该尺度的动态;总的尺度上,不同尺度的多个“惯量对”决定了时域的序贯动态和频域的级联滤波特性。然后,进一步揭示了惯量需求的根源是能量需求,存储单元需要有足够的瞬时可释放能量来应对传输通道引起的能量补充滞后,整个能量供应链需要存储足够的本地能量支撑分散控制。能量视角下的电力系统惯量认知有助于评估新型电力系统的惯量需求,为新型电力系统有功控制的方法设计提供理论指导。 展开更多

关键词 惯量 惯量对 电力系统 同步机 能量供应链 多尺度

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电力系统中的雷电暂态感知、监测和应用 被引量：4

2

作者 杨庆 柯锟 +3 位作者 胡军 姚子恒 吴世林 何金良 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期3303-3323,共21页

雷电是造成电力系统故障的首要原因,实现对雷电暂态电压电流信号的感知、监测和数据应用对于维护系统安全稳定运行具有重要意义。面向日益复杂的新型电力系统结构形态,传感器件在满足雷电宽频测量的基础上,监测装置正朝着微型化、高精... 雷电是造成电力系统故障的首要原因,实现对雷电暂态电压电流信号的感知、监测和数据应用对于维护系统安全稳定运行具有重要意义。面向日益复杂的新型电力系统结构形态,传感器件在满足雷电宽频测量的基础上,监测装置正朝着微型化、高精度、强互联和易取能方向发展。因此,该文基于雷电暂态感知方法、监测装置关键技术和雷击数据统计应用的研究现状,首先介绍了基于不同原理的电压/电场和电流/磁场传感技术,并分析了各自的优缺点;其次梳理了传感器微型化、时间同步、通信和供能等关键技术的最新进展;随后通过对雷击暂态波形的统计分析,探讨了监测数据在雷击故障识别与定位中的应用;最后对电力系统中雷电暂态感知、监测与应用进行总结并对其发展趋势作出展望。 展开更多

关键词 电压/电场传感技术 电流/磁场传感技术 微型化技术 时间同步 供能与通信 统计分析 雷击故障识别与定位

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不同能氮水平对反刍动物瘤胃发酵的影响 被引量：3

3

作者 徐颖 李柏浩 +5 位作者 梁浩 班志彬 赵晓东 田志刚 魏炳栋 闫晓刚 《饲料工业》 CAS 北大核心 2024年第17期70-74,共5页

对于反刍动物营养代谢的研究,离不开对瘤胃发酵的研究和探讨。近年来,我国玉米、豆粕价格居高不下,通常又依赖进口,为避免人畜争粮,在节本增效的大环境下,研究人员都在寻求精准营养。饲粮的能量与蛋白质水平是反刍动物维持正常生理需求... 对于反刍动物营养代谢的研究,离不开对瘤胃发酵的研究和探讨。近年来,我国玉米、豆粕价格居高不下,通常又依赖进口,为避免人畜争粮,在节本增效的大环境下,研究人员都在寻求精准营养。饲粮的能量与蛋白质水平是反刍动物维持正常生理需求、保障瘤胃发酵的重点。挥发性脂肪酸是反刍动物瘤胃发酵的主要产物,也是动物体内能量代谢的重要物质,而瘤胃产生的微生物蛋白则为反刍动物提供了主要的蛋白质营养。因此,文章主要从两方面(能氮比、能氮同步释放)综述不同能氮水平对反刍动物瘤胃发酵的影响,以期为配制精准饲粮提供参考。 展开更多

关键词 反刍动物 瘤胃发酵 能氮比 能氮同步释放 精准营养

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储能/发电机级联式供电系统功率传输控制策略 被引量：3

4

作者 马志豪 孙丹 +1 位作者 年珩 赵琛 《电力工程技术》 北大核心 2024年第1期11-20,共10页

随着可再生能源渗透率的不断提升,区域电网惯性逐步降低,暂态支撑能力严重不足,给电网带来了一系列安全问题。文中提出一种储能与开绕组永磁同步发电机(open-winding permanent magnet synchronous generator,OW-PMSG)级联供电的新型分... 随着可再生能源渗透率的不断提升,区域电网惯性逐步降低,暂态支撑能力严重不足,给电网带来了一系列安全问题。文中提出一种储能与开绕组永磁同步发电机(open-winding permanent magnet synchronous generator,OW-PMSG)级联供电的新型分布式并网发电拓扑,在保证可再生能源消纳的前提下,重新利用原有柴油机,为电网提供功率后备以及惯量支撑。通过对OW-PMSG进行建模以及系统功率流矢量分析,设计基于源网相位差闭环控制的功率传输策略,实现发电机的稳定同步运行。基于该策略,拓扑中的储能变流器可具备同步发电机特性,实现了电网惯性和暂态支撑能力的进一步提升。仿真结果验证了所提控制策略的有效性。 展开更多

关键词 可再生能源 开绕组永磁同步发电机(OW-PMSG) 储能系统 级联供电 分布式发电 暂态支撑

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基于连续可导ESO的虚拟同步机控制策略

5

作者 池淑梅 吕志鹏 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第S01期150-158,共9页

在高比例新能源接入的电网中,虚拟同步机技术被广泛应用,但当面对系统扰动时其稳定性较差,可能会存在电压过限、频率波动等问题。因此,为了提高电能质量,将扩张状态观测器引入虚拟同步机控制技术中,对扰动进行观测、估计与补偿,提高系... 在高比例新能源接入的电网中,虚拟同步机技术被广泛应用,但当面对系统扰动时其稳定性较差,可能会存在电压过限、频率波动等问题。因此,为了提高电能质量,将扩张状态观测器引入虚拟同步机控制技术中,对扰动进行观测、估计与补偿,提高系统稳定性,从而在新能源电源波动及大功率负荷投切时得到更稳定的母线电压及系统频率。此外,进一步对扩张状态观测器中的分段函数fal进行矫正,提出一种连续可导的扩张状态观测器控制算法,免去运算过程中的判断环节,突出了“小误差大增益”的特点,并对算法进行稳定性分析和确定参数选择范围。仿真与实验结果验证了所提策略的有效性与可行性。 展开更多

关键词 虚拟同步机 扩张状态观测器 新能源电源 连续可导 稳定性分析

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饲粮能氮瘤胃释放同步化对泌乳奶牛瘤胃发酵、生产性能及氮平衡的影响 被引量：6

6

作者 李鹏 林雪彦 +3 位作者 苏鹏程 刘桂梅 艾金涛 王中华 《动物营养学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1505-1512,共8页

本试验旨在研究饲粮瘤胃能氮释放同步化对泌乳奶牛瘤胃发酵、生产性能及氮平衡的影响。试验采用4×4的拉丁方试验设计,试验动物为4头安装永久性瘤胃瘘管的泌乳中期荷斯坦奶牛,试验处理为4种瘤胃能氮释放同步化指数(SI)不同的等能、... 本试验旨在研究饲粮瘤胃能氮释放同步化对泌乳奶牛瘤胃发酵、生产性能及氮平衡的影响。试验采用4×4的拉丁方试验设计,试验动物为4头安装永久性瘤胃瘘管的泌乳中期荷斯坦奶牛,试验处理为4种瘤胃能氮释放同步化指数(SI)不同的等能、等氮饲粮(饲粮Ⅰ,SI=0.95;饲粮Ⅱ,SI=0.90;饲粮Ⅲ,SI=0.83;饲粮Ⅳ,SI=0.77)。每期试验19 d,其中预试期14 d,采样期5 d,采样期的最后2 d测定氮平衡。试验结果表明:1)瘤胃液pH随饲粮SI值的升高而降低(P<0.05);乙酸、丙酸、丁酸及总挥发性脂肪酸浓度,氨氮浓度,瘤胃液相体积、稀释速率以及菌体氮外流量各处理间差异不显著(P>0.05)。2)产奶量、乳蛋白及乳糖产量随着饲粮SI值的升高而增加(P<0.05);乳脂、乳糖、乳蛋白、乳尿素氮含量等各处理间差异不显著(P>0.05)。3)随着饲粮SI值的升高,乳氮、粪氮排出量升高(P<0.05),尿氮排出量减少,但各处理间差异不显著(P>0.05);SI值对饲粮氮表观消化率、饲粮氮泌乳转化效率无显著影响(P>0.05)。结果显示,提高饲粮能氮瘤胃释放同步化程度具有促进菌体蛋白合成,提高乳蛋白产量的效果。 展开更多

关键词 能氮同步化 泌乳奶牛 瘤胃发酵 生产性能 氮平衡

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碳氮循环与能源结构 被引量：6

7

作者 陈重酉 李志国 +2 位作者 胡艳芳 孙瑾 纪晨 《生态环境》 CSCD 北大核心 2008年第2期872-878,共7页

从描述碳、氮元素的生物地理化学循环入手,说明现有能源结构和其他人类活动,已经造成了地球大气层中(比较一百年以前),CO2的浓度增加了25%,甲烷、N2O、NOX的浓度都有明显增加。今天,全球固定氮的速度增加了一倍。碳、氮循环正在逐渐远... 从描述碳、氮元素的生物地理化学循环入手,说明现有能源结构和其他人类活动,已经造成了地球大气层中(比较一百年以前),CO2的浓度增加了25%,甲烷、N2O、NOX的浓度都有明显增加。今天,全球固定氮的速度增加了一倍。碳、氮循环正在逐渐远离它们的动力学稳定状态,导致出现一系列严重生态环境问题。在碳、氮元素的生物地理化学循环的框架下,说明燃烧生物质(植物或植物提取物),阻断了有机碳进入非生物可得矿石燃料储存区的通道,额外增加了CO2的排放量,增加了氧气的消耗量,干扰了碳、氮元素的生物地理化学循环,使碳元素不能转变成养育土壤的有机肥料,破坏了自然界的自修复功能。还原碳的生物吸收,植物的光合作用不是唯一途径,至少有下列方式也可以实现:高分子物质降解物的相当数量代谢碳,在土壤中被植物直接吸收;溶解于水中,尤其是海洋中的HCO3―,可以被生物吸收;由亚硝酸菌属和硝化菌属作用的硝化过程是耗氧过程,氮的氧化伴随着碳元素的还原及生物吸收。另外,植物光合作用转化太阳能为化学燃料能,是一个效率(0.5%)相对低下的过程;生物质燃烧时,会生成NOX和N2O。然而,将生物质废料作为堆肥原料,获得的燃料,基本上没有额外增加CO2的排放量;获得的有机肥料,可减少化肥、农药造成的环境冲击,对建立农业可持续发展模式发挥作用。人类需要摆脱以碳元素为能量来源,以燃烧方式获得能量的思维定式,依靠自己的聪明才智,团结协作,共同构建清洁的、可持续发展的新型能源结构。 展开更多

关键词 碳 氮循环 温室气体 能源结构 生物质能源 碳下沉 碳的生物吸收 堆肥

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不同能氮同步化释放日粮对奶牛瘤胃体外发酵和微生物蛋白合成的影响 被引量：19

8

作者 宋荣渊 王洪荣 +2 位作者 王伟 朱素华 王剑飞 《中国奶牛》 2010年第5期7-11,共5页

试验以3头安装永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛为试验动物,试验设计以不同RDN(g)/FOM(kg)比值日粮为底物,利用人工瘤胃体外培养法,通过瘤胃液pH值、瘤胃液氨氮浓度、挥发性脂肪酸含量、微生物蛋白含量这四个指标的测定,评价日粮RDN(g)/FOM(... 试验以3头安装永久性瘤胃瘘管的荷斯坦奶牛为试验动物,试验设计以不同RDN(g)/FOM(kg)比值日粮为底物,利用人工瘤胃体外培养法,通过瘤胃液pH值、瘤胃液氨氮浓度、挥发性脂肪酸含量、微生物蛋白含量这四个指标的测定,评价日粮RDN(g)/FOM(kg)比值分别为20、25、30、35的4种不同能氮同步化释放日粮对瘤胃发酵及微生物蛋白含量的影响。结果表明:随着体外培养时间的延长,瘤胃液pH值不断降低,pH均值以RDN(g)/FOM(kg)=25组为最高,RDN(g)/FOM(kg)=30组最低,差异不显著(P>0.05)。NH3-N浓度随着RDN(g)/FOM(kg)水平的增加而增加,当RDN(g)/FOM(kg)=35时,NH3-N浓度均值最高。当RDN(g)/FOM(kg)=20时,细菌蛋白含量和原虫蛋白含量均最高。对于VFA当RDN(g)/FOM(kg)=30时,乙酸含量最高;当RDN(g)/FOM(kg)比值为20时,丙酸含量、丁酸含量最高;TVFA含量以RDN(g)/FOM(kg)=30时最高,乙酸、丙酸比值以RDN(g)/FOM(kg)比值为25时最高。 展开更多

关键词 能氮同步化释放 NH3-N浓度 微生物蛋白 体外培养

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适度高温下高氮和低光对演替树种光合和能量转换的复合影响 被引量：3

9

作者 孙谷畴 赵平 +1 位作者 曾小平 蔡锡安 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期58-68,共11页

利用CO2交换系统和叶绿素荧光法,研究适度高温(38℃)、高氮(HN)和低光(LL)对早、中和后期演替树种木荷、红椎和黄果厚壳桂幼树光合过程影响的初始靶的,及其对群落演替的潜在影响。结果表明:适度高温提升木荷和红椎高氮高光(HNHL)植株的... 利用CO2交换系统和叶绿素荧光法,研究适度高温(38℃)、高氮(HN)和低光(LL)对早、中和后期演替树种木荷、红椎和黄果厚壳桂幼树光合过程影响的初始靶的,及其对群落演替的潜在影响。结果表明:适度高温提升木荷和红椎高氮高光(HNHL)植株的光合速率(Pn),但高光强(>500μmol/(m2.s))限制木荷、红椎及黄果厚壳桂低氮高光(LNHL)和高氮低光(HNLL)植株Pn对适度高温的响应。当光强<500μmol/(m2.s),适度高温提高木荷LNHL植株的光下PSⅡ最大量子效率(Fv′/Fm′)、开启PSⅡ中心(Fq′/Fm′)和开启PSⅡ反应中心的比例(qL),以及非循环光启电子传递效率(ETR)和吸收光能利用于PSⅡ光反应(ΦPSII),但黄果厚壳桂不呈现类似响应。黄果厚壳桂HNLL植株多以非光辐射耗散吸收能和表现低的光化反应效率。气候变暖,华南珠江三角洲过量氮沉降和频繁的灰霾天气可能延缓当地森林植物群落的正向演替。 展开更多

关键词 光合能量转换 适度高温 过量氮输入 演替树种

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基于飞轮储能系统的直流UPS控制方法研究 被引量：6

10

作者 刘文军 唐西胜 +1 位作者 周龙 齐智平 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2014年第10期16-22,共7页

飞轮储能系统将能量以机械能的形式储存在高速旋转的飞轮转子中。与传统化学电池相比,飞轮储能系统优势明显,已获得了广泛的应用。为了解决电网电压对称跌落所带来的直流负载端电压暂降问题,给出了基于飞轮储能系统的直流UPS系统电路拓... 飞轮储能系统将能量以机械能的形式储存在高速旋转的飞轮转子中。与传统化学电池相比,飞轮储能系统优势明显,已获得了广泛的应用。为了解决电网电压对称跌落所带来的直流负载端电压暂降问题,给出了基于飞轮储能系统的直流UPS系统电路拓扑及控制方法。在电网电压正常时,飞轮电机采用速度外环、电流内环的双闭环控制策略加速充电或恒速待机;在电网电压发生对称跌落时,飞轮电机采用电压外环、电流内环的双闭环控制策略减速放电。提出了电流内环控制器的零极点对消降阶设计方案,采用对称优化函数等效法设计了速度外环及电压外环控制器参数,并对设计的控制器进行了稳定性分析。通过Matlab/Simulink仿真对该控制方法进行了验证。结果表明,该控制方法及所设计的控制器参数能准确控制飞轮电机运行模式,稳定直流负载端电压,保护直流负载不受电网电压跌落的影响。 展开更多

关键词 飞轮储能系统 直流不间断电源 充放电控制 永磁同步电机

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四维能源供需系统的自适应-脉冲同步

11

作者 孙梅 陶阳威 曾长燕 《中国矿业》 北大核心 2009年第8期88-90,94,共4页

本文基于脉冲控制稳定性的比较理论,研究了四维能源供需系统的自适应-脉冲同步问题。运用线性脉冲控制和自适应-脉冲控制两个方法,分别提出了系统渐近同步的充分条件,获得简单而实用的控制器。理论结果和数值模拟得到了相互验证。

关键词 四维能源供需系统 混沌同步 线性脉冲控制 自适应-脉冲控制

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珊瑚脂质是其共生虫黄藻密度降低时的重要能量来源 被引量：2

12

作者 门征 陈汉吉 +2 位作者 许慎栋 余克服 莫洪燕 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期71-79,共9页

近年来珊瑚白化现象日益严峻。白化意味着珊瑚共生虫黄藻密度的降低,然而目前关于珊瑚体内的脂质在虫黄藻密度降低时对维持能量供给稳定的意义尚不清楚。本研究以2020年3月和6月在西沙群岛采集的帛琉蜂巢珊瑚(Favia palauensis)和澄黄... 近年来珊瑚白化现象日益严峻。白化意味着珊瑚共生虫黄藻密度的降低,然而目前关于珊瑚体内的脂质在虫黄藻密度降低时对维持能量供给稳定的意义尚不清楚。本研究以2020年3月和6月在西沙群岛采集的帛琉蜂巢珊瑚(Favia palauensis)和澄黄滨珊瑚(Porites lutea)样品为材料,通过生理参数(虫黄藻密度、脂质含量)与地球化学指标(虫黄藻的稳定氮同位素δ^(15)N_(z)值)相结合的方法,探讨了珊瑚脂质对虫黄藻密度及其光合作用强度变化的响应。结果显示,夏季两种珊瑚的虫黄藻密度和δ^(15)N_(z)值均显著下降,意味着夏季虫黄藻密度降低导致了其光合作用强度的降低。与此同时,两种珊瑚的脂质含量也显著下降,并且脂质含量与虫黄藻密度、δ^(15)N_(z)值之间均呈正相关关系,这说明珊瑚脂质含量与虫黄藻光合作用强度的变化之间存在耦合关系。当光合作用强度降低时,珊瑚可以通过消耗其自身储存的脂质更好地维持能量供给的稳定,这对提高环境胁迫的适应能力以及抗白化能力具有重要意义。 展开更多

关键词 珊瑚 能量供给 虫黄藻 脂质 氮同位素

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计及分布式电源注入谐波的单相接地故障联合选线 被引量：18

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作者 李琰 赵莹 +2 位作者 杜磊 徐天奇 田业 《电力工程技术》 北大核心 2023年第4期113-121,共9页

随着配电网线路安全运行要求的提高,分布式电源注入的谐波会使得现有的选线方法失效,且单一判据的故障选线方法愈加难以胜任复杂配电网系统发生单相接地故障后的选线工作。因此文中提出了计及分布式电源注入谐波的谐振接地系统单相接地... 随着配电网线路安全运行要求的提高,分布式电源注入的谐波会使得现有的选线方法失效,且单一判据的故障选线方法愈加难以胜任复杂配电网系统发生单相接地故障后的选线工作。因此文中提出了计及分布式电源注入谐波的谐振接地系统单相接地故障联合选线。针对谐振接地系统中出现单相接地故障后,故障线路与健全线路的暂态零序电流相位、周期变化不同的特点,先根据低频周期差异用多尺度交叉样本熵计算暂态零序电流,再根据高频相位差异用加权暂态能量法及同步挤压小波变换计算高频暂态零序电流的重构误差。此外,使用加权暂态能量法控制计算量并通过多尺度交叉样本熵、加权暂态能量和重构误差3个判据判定故障线路。实验结果显示,文中的联合选线法受不同故障条件的影响小,准确性高,抗干扰性强。 展开更多

关键词 分布式电源 谐振接地系统 联合选线 多尺度交叉样本熵 加权暂态能量 同步挤压小波变换

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