基于数学形态学的电力系统灵活调节能力充裕度分析 被引量：3

1

作者 章枫 樊恒建 +3 位作者 邓晖 房乐 周子青 李知艺 《中国电力》 北大核心 2025年第3期43-54,共12页

随着新能源在电力系统中的占比升高,电力系统的灵活调节需求也随之增加。系统中的灵活性资源能否满足调节需求成为新型电力系统建设过程中亟待解决的问题。基于形态学分解理论,建立了考虑储能特性的电力系统灵活调节能力充裕度分析模型... 随着新能源在电力系统中的占比升高,电力系统的灵活调节需求也随之增加。系统中的灵活性资源能否满足调节需求成为新型电力系统建设过程中亟待解决的问题。基于形态学分解理论,建立了考虑储能特性的电力系统灵活调节能力充裕度分析模型;使用2种不同的运算子进行形态学分解,从电力系统净负荷曲线中分解得到了系统灵活调节能力充裕度分解结果;然后针对不同的灵活性调节需求,计算了不同装机容量灵活性资源系统的灵活调节能力充裕度;基于某省电力系统实际运行数据,验证了所提方法的有效性,计算了满足全部系统灵活调节能力充裕度的最小储能装机容量。 展开更多

关键词 数学形态学 灵活调节能力充裕度 调节价值

在线阅读 下载PDF 职称材料

差动调速风电系统传动比的有限时间历程优化

2

作者 苏睿 王洪哲 +3 位作者 刘平平 李华志 黄杨森 王钧 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第9期1381-1386,共6页

针对差动调速风电系统的总体方案,提出在有限时间历程下对总体方案中3个关键位置的变速齿轮传动比进行优化。首先,建立了调速电机的峰值功率表达式,以其最小为优化目标,并利用FAST(Fatigue,Aerodynamics,Structures,Turbulence)软件仿... 针对差动调速风电系统的总体方案,提出在有限时间历程下对总体方案中3个关键位置的变速齿轮传动比进行优化。首先,建立了调速电机的峰值功率表达式,以其最小为优化目标,并利用FAST(Fatigue,Aerodynamics,Structures,Turbulence)软件仿真获得了风轮转速,以计算在一定时间历程中的调速电机峰值功率;其次,研究了齿圈输入功率与输出功率的临界点,并利用转速平面法选定差动轮系结构参数值,作为优化的约束条件;再次,采用惩罚函数外点法编程计算;最后,按照优化结果搭建了基于差动调速的1.5 MW风电系统的SIMULINK模型并进行仿真,获得了风轮、调速电机以及同步发电机的转速、转矩和功率关系,验证了上述理论分析和参数配置的有效性。 展开更多

关键词 差动调速 风电系统 有限时间历程 优化设计

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于多元经验模态分解的风电并网系统次同步振荡检测 被引量：2

3

作者 于鹏 郭国先 +1 位作者 杨晓明 刘颖明 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期781-788,共8页

随着风电的大规模并网,电力系统次同步振荡(SSO)事件频发,严重威胁电网的安全稳定运行。实现风电并网系统SSO的准确检测,对保障系统稳定运行具有重要意义。现有的基于量测数据的SSO检测方法多为单通道方法,难以兼顾系统全局SSO特性。为... 随着风电的大规模并网,电力系统次同步振荡(SSO)事件频发,严重威胁电网的安全稳定运行。实现风电并网系统SSO的准确检测,对保障系统稳定运行具有重要意义。现有的基于量测数据的SSO检测方法多为单通道方法,难以兼顾系统全局SSO特性。为此,文章提出了一种基于多元经验模态分解(MEMD)的风电并网系统SSO检测方法。首先,对风电并网点量测数据进行多元经验模态分解,进而借助Teager-Kaiser能量算子(TKEO)筛选出含SSO模式的IMF分量;然后,采用希尔伯特黄变换(HHT)辨识次同步振荡频率及阻尼比;最后,结合改进的4机2区域测试系统的仿真数据对所提SSO检测方法进行测试,结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 次同步振荡检测 量测信息 多元经验模态分解 Teager-Kaiser能量算子 希尔伯特黄变换

在线阅读 下载PDF 职称材料

塔影效应下风轮仰角对风力机气动特性的影响

4

作者 路瑶 于鹏 +3 位作者 张立茹 高伟 闫蓉 牛大川 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期340-347,共8页

考虑风力机塔影效应的影响,针对风轮仰角导致风力机气动特性更为复杂的问题,文章对不同仰角水平轴风力机流场进行了数值模拟,分析了风力机叶片截面压力分布、涡量以及塔筒表面压力随相位角的变化规律,探究了风轮仰角对风力机输出功率的... 考虑风力机塔影效应的影响,针对风轮仰角导致风力机气动特性更为复杂的问题,文章对不同仰角水平轴风力机流场进行了数值模拟,分析了风力机叶片截面压力分布、涡量以及塔筒表面压力随相位角的变化规律,探究了风轮仰角对风力机输出功率的影响。结果表明:增大风轮仰角会降低叶片表面压力,减小叶尖部分压差,使得叶片表面高涡量区域减小;添加风轮仰角会使叶片对塔筒影响减小,塔筒表面高涡量区域随着风轮仰角的增大逐渐减小,降低塔筒表面压力波动。当叶片经过塔筒时,塔影效应对风力机影响较大,风力机输出功率降低;当叶片竖直向上时,风力机输出功率达到最大。为风力机添加仰角后,随着风轮仰角的增大,风力机的输出功率与输出功率波动均呈现先增大后减小的趋势;风力机输出功率在风轮仰角为3°时最大,输出功率波动在风轮仰角为6°时最小。 展开更多

关键词 水平轴风力机 塔影效应 风轮仰角 气动特性

在线阅读 下载PDF 职称材料

缺陷带材对多层高温超导电缆交流损耗的影响

5

作者 朱汉山 陈向荣 +2 位作者 王恩哲 阴凯 朱光宇 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期5125-5131,共7页

在拉伸、扭转和弯曲条件下,超导带材会出现缺陷,从而导致临界电流的降低,为了对钇钡铜氧(yttrium barium copper oxide,YBCO)涂层导体组成的多层高温超导电缆进行缺陷情况下的数值仿真分析,建立了不同分布的缺陷带材在同一导体层和不同... 在拉伸、扭转和弯曲条件下,超导带材会出现缺陷,从而导致临界电流的降低,为了对钇钡铜氧(yttrium barium copper oxide,YBCO)涂层导体组成的多层高温超导电缆进行缺陷情况下的数值仿真分析,建立了不同分布的缺陷带材在同一导体层和不同导体层中的仿真模型,研究了不同分布的缺陷带材在不同临界电流退化率下对多层高温超导电缆交流损耗的影响。结果表明:当缺陷发生在同一层时,交流损耗与缺陷的数量和程度有关,但与缺陷的分布无关;多层高温超导电缆在不同导体层发生缺陷时,靠近最外层缺陷越多,损耗越大,而靠近中间层缺陷越多,损耗越小;当56根超导带材中出现8根缺陷带材时,D34(40)的最大交流损耗相比于无缺陷超导带材增加了18.80%,为了避免缺陷造成的额外交流损耗,需要在实际运行中考虑保留冷却系统一定的余量。所做工作为缺陷带材对多层高温超导电缆交流损耗的研究提供了理论依据和应用参考。 展开更多

关键词 高温超导 缺陷带材 多层导体 超导电缆 交流损耗

在线阅读 下载PDF 职称材料

变电站故障预警巡检机器人自主运动规划 被引量：26

6

作者 郑亚红 于雪庭 +2 位作者 马少华 韩子娇 董雁楠 《沈阳工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2021年第1期6-11,共6页

针对当前变电站巡检无人化的场景需求,结合变电站的内部环境特征、巡检机器人运动学与动力学模型,提出智能巡检机器人自主运动规划方法与故障诊断方法.为克服传统蒙特卡洛算法中机器人绑架和粒子数固定问题,提出自适应蒙特卡洛定位算法... 针对当前变电站巡检无人化的场景需求,结合变电站的内部环境特征、巡检机器人运动学与动力学模型,提出智能巡检机器人自主运动规划方法与故障诊断方法.为克服传统蒙特卡洛算法中机器人绑架和粒子数固定问题,提出自适应蒙特卡洛定位算法,对巡检机器人位置实时定位,并与故障阈值的异常温度检测与报警算法相结合.通过真实场景下的路径规划与多种电力器件温度监测实验,证明了提出的方法能有效规划最优巡检路径与温度巡检任务. 展开更多

关键词 巡检无人化 巡检机器人 自主运动规划 实时定位 自适应蒙特卡洛定位 故障阈值 温度检测 报警算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

城市综合能源网统一前推回代能流计算方法 被引量：9

7

作者 李卫东 马俊 +2 位作者 胡幸集 句荣滨 李平 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期1-8,共8页

综合能源系统能流计算复杂且解耦后算法不统一,计及电力系统在综合能源系统中的核心地位,考虑将配电网常采用的前推回代法应用于城市综合能源网能流计算中并提出一种城市综合能源网统一前推回代能流计算方法。通过详细分析风电、光伏等... 综合能源系统能流计算复杂且解耦后算法不统一,计及电力系统在综合能源系统中的核心地位,考虑将配电网常采用的前推回代法应用于城市综合能源网能流计算中并提出一种城市综合能源网统一前推回代能流计算方法。通过详细分析风电、光伏等新能源接入对实际配电网的影响以及热网的运行方式,对传统前推回代法进行改进,提高算法对实际电网和热网的适用性;对于天然气网络,采用解环的思想推导并得出线性化补偿气流法,实现对适用于天然气网络的前推回代法的改进。最后,采用算例验证所提算法的正确性并对综合能源系统静动态特性及风电消纳能力进行分析,算例结果表明该算法不仅实现了能流计算方法的统一,还具有编程简单、对初值要求不高等优点。 展开更多

关键词 综合能源系统 前推回代法 配电网 补偿气流法 统一算法

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于短期风功率预测的数据预处理算法研究 被引量：19

8

作者 许梦田 王洪哲 +1 位作者 赵成萍 严华 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第1期119-125,共7页

针对实测风速和功率数据中包含奇异点以及同一风速下风功率存在较大范围波动的问题,文章提出一种数据预处理算法。首先,采用拉依达准则剔除风速和功率奇异点;再使用优化的一次指数平滑法及最大皮尔逊相关系数对风速进行平滑处理;最后,... 针对实测风速和功率数据中包含奇异点以及同一风速下风功率存在较大范围波动的问题,文章提出一种数据预处理算法。首先,采用拉依达准则剔除风速和功率奇异点;再使用优化的一次指数平滑法及最大皮尔逊相关系数对风速进行平滑处理;最后,利用新疆阿勒泰地区某风电场单台风机的实测数据进行验证分析。以文章提出的预处理方法得到的风速作为BP神经网络预测模型的输入,风功率的预测准确度显著高于已有预处理方法得到的结果。 展开更多

关键词 数据预处理 拉依达准则 一次指数平滑 皮尔逊相关系数 风功率预测

在线阅读 下载PDF 职称材料

小波优化多任务学习的综合能源负荷预测 被引量：5

9

作者 陈刚 赵鹏 +5 位作者 单锦宁 殷艳虹 周宇 吕文疆 苏梦梦 黄博南 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第2期163-169,共7页

为实现多元负荷快速、准确短期预测,提出一种小波优化多任务学习的综合能源负荷预测方法.采用多任务学习神经网络方法,设置参数的软共享机制,不仅可以提高模型泛化能力,而且可以提高综合能源系统负荷预测方法鲁棒性.通过设置特殊的隐藏... 为实现多元负荷快速、准确短期预测,提出一种小波优化多任务学习的综合能源负荷预测方法.采用多任务学习神经网络方法,设置参数的软共享机制,不仅可以提高模型泛化能力,而且可以提高综合能源系统负荷预测方法鲁棒性.通过设置特殊的隐藏层激活函数,使得预测负荷时,保证网络解唯一性,防止局部极小值点,提高收敛速度,保证其综合能源系统电、气、热负荷预测误差具有更好的收敛性.研究结果表明:小波优化多任务学习具有有效性与可行性.研究结论小波优化能够防止局部极小值点,有助于提高预测速度. 展开更多

关键词 小波 多任务学习 综合能源 负荷 预测速度

在线阅读 下载PDF 职称材料

生成对抗网络在风电功率预测中的应用 被引量：5

10

作者 陈刚 王印 +5 位作者 单锦宁 李天奇 郑雯泽 王雷 苏梦梦 黄博南 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第3期258-264,共7页

针对极端气象条件所产生的异常数据使得预测结果在极端气象情况下存在预测精度低和异常识别错误等问题,提出一种基于对抗生成式网络的风电功率预测方法.该方法基于联合分布KL散度,分析并明确正常数据与异常数据的联合分布,经过不同模式... 针对极端气象条件所产生的异常数据使得预测结果在极端气象情况下存在预测精度低和异常识别错误等问题,提出一种基于对抗生成式网络的风电功率预测方法.该方法基于联合分布KL散度,分析并明确正常数据与异常数据的联合分布,经过不同模式下的对抗训练,生成风电功率数据集,实现多种气象条件下风电功率预测.研究结果表明:本文所采用的对抗生成网络采用了ReLU激活函数,其预测误差具有更好的收敛性.结论证明多任务学习可适用于多种气象条件下的风电功率预测,并且在减少数据清洗的同时,提高风电功率的预测精度. 展开更多

关键词 功率预测 异常数据 生成对抗网络 风电 联合分布

在线阅读 下载PDF 职称材料

海上风力机在极端工况下的动力响应特性分析 被引量：3

11

作者 王洪哲 张立茹 +1 位作者 喻涛涛 吕成 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第11期1719-1723,共5页

针对海上风力机在极端环境下动力响应问题,利用自回归滑动平均方法建立具有功率谱密度特性的风速模型。结合海上风力机三维结构动力学模型,研究海上风力机在极端工况下的动力响应特性,得出风力机线性速度、平均运动能、平均力矩等参数... 针对海上风力机在极端环境下动力响应问题,利用自回归滑动平均方法建立具有功率谱密度特性的风速模型。结合海上风力机三维结构动力学模型,研究海上风力机在极端工况下的动力响应特性,得出风力机线性速度、平均运动能、平均力矩等参数随时间变化的曲线,分析了曲线中的参数变化对风力机正常运行的影响。研究结果表明,风力机叶尖的平均运动能随着时间的增加呈衰减振荡趋势,平均力矩从0~16 s逐渐衰减变小,16~18 s线性上升,20~60 s呈抛物线变化趋势,并且其它动力响应参数也符合风力机实际运行规律。该研究为海上风力机在极端工况下运行状态参数监测提供一定的参考。 展开更多

关键词 海上风力机 动力响应 衰减振荡 运动能

在线阅读 下载PDF 职称材料