针对电池电气特性与热特性之间复杂的耦合关系、温度对电池功率性能的影响以及荷电状态(state of charge,SOC)、温度状态(stateoftemperature,SOT)与峰值功率状态(state of power,SOP)之间的复杂关联等问题,该文提出一种考虑电热耦合特...针对电池电气特性与热特性之间复杂的耦合关系、温度对电池功率性能的影响以及荷电状态(state of charge,SOC)、温度状态(stateoftemperature,SOT)与峰值功率状态(state of power,SOP)之间的复杂关联等问题,该文提出一种考虑电热耦合特性的电池模组多状态协同估计方法。首先,分析电池电气特性与热特性之间的耦合关系,将分数阶等效电路模型与集总参数双态热模型结合,构建电池模组电热耦合模型。其次,针对电热耦合关系需要准确的SOC与SOT来维持的问题,采用自适应扩展卡尔曼算法(adaptive extended Kalman filter,AEKF)实现电池模组SOC与SOT估计。最后,分析不同状态之间的关联特性,将电池的SOC、SOT引入到多约束条件下的峰值SOP估计中,实现电池模组多状态协同估计,提高电池状态估计的准确性。仿真结果表明,所提方法在SOC初始误差为20%情况下,能够快速收敛至真实值,且均方根误差在0.52%以内,核心温度与表面温度估计误差分别在0.36和0.31℃以内。在40℃时,核心温度约束起作用,峰值功率估计结果显著降低,为动力电池的实时安全监控提供了有力保障。展开更多
随着气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的广泛应用,经常会遇到母线较长的情况。尤其是户外安装的大电站,温差变化大,母线的热胀冷缩补偿尤其重要。文中以河南许昌长葛南变电站110 k V工程为例,对GIS母线进行热胀冷缩分析与计算,提出了一种...随着气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的广泛应用,经常会遇到母线较长的情况。尤其是户外安装的大电站,温差变化大,母线的热胀冷缩补偿尤其重要。文中以河南许昌长葛南变电站110 k V工程为例,对GIS母线进行热胀冷缩分析与计算,提出了一种采用柔性支架进行补偿的方法,采用有限元仿真方法对柔性支架的最大偏移量和强度进行计算。计算结果表明:采用柔性支架完全可以满足长直母线的热胀冷缩补偿要求,有效地保证了产品安全可靠运行。展开更多
电流零区测量(CZM)系统可以用于评估断路器的开断能力,是电弧机理研究和产品开发、优化的有用工具。首先介绍了零区测量系统的原理以及据此开发的零区测量系统,该系统主要由高采样频率光纤隔离数采仪、分压器、Rogowski线圈和采集控制...电流零区测量(CZM)系统可以用于评估断路器的开断能力,是电弧机理研究和产品开发、优化的有用工具。首先介绍了零区测量系统的原理以及据此开发的零区测量系统,该系统主要由高采样频率光纤隔离数采仪、分压器、Rogowski线圈和采集控制及数据处理程序组成。定制的分压器和Rogowski线圈经过校验后,可分别用于测量电弧电压和电流。随后将该系统应用于电压等级为252 k V、额定短路电流为50 k A/60 Hz的SF_6断路器的L90试验中,以获取不同燃弧时间的的零区特性数据。测试结果表明:过零前200 ns时刻的电导、过零前电弧电压下降率可以较好地表征SF_6断路器的热开断能力;对于被试断路器而言,过零前200 ns时刻的电导、过零前电弧电压下降率的开断临界值分别为Glim≈1.4 m S,Plim≈2 850 V/μs。该测量系统可对断路器开断能力进行定量测量和评定,将有助于提升高压断路器研发水平。展开更多
文摘针对电池电气特性与热特性之间复杂的耦合关系、温度对电池功率性能的影响以及荷电状态(state of charge,SOC)、温度状态(stateoftemperature,SOT)与峰值功率状态(state of power,SOP)之间的复杂关联等问题,该文提出一种考虑电热耦合特性的电池模组多状态协同估计方法。首先,分析电池电气特性与热特性之间的耦合关系,将分数阶等效电路模型与集总参数双态热模型结合,构建电池模组电热耦合模型。其次,针对电热耦合关系需要准确的SOC与SOT来维持的问题,采用自适应扩展卡尔曼算法(adaptive extended Kalman filter,AEKF)实现电池模组SOC与SOT估计。最后,分析不同状态之间的关联特性,将电池的SOC、SOT引入到多约束条件下的峰值SOP估计中,实现电池模组多状态协同估计,提高电池状态估计的准确性。仿真结果表明,所提方法在SOC初始误差为20%情况下,能够快速收敛至真实值,且均方根误差在0.52%以内,核心温度与表面温度估计误差分别在0.36和0.31℃以内。在40℃时,核心温度约束起作用,峰值功率估计结果显著降低,为动力电池的实时安全监控提供了有力保障。
文摘随着气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的广泛应用,经常会遇到母线较长的情况。尤其是户外安装的大电站,温差变化大,母线的热胀冷缩补偿尤其重要。文中以河南许昌长葛南变电站110 k V工程为例,对GIS母线进行热胀冷缩分析与计算,提出了一种采用柔性支架进行补偿的方法,采用有限元仿真方法对柔性支架的最大偏移量和强度进行计算。计算结果表明:采用柔性支架完全可以满足长直母线的热胀冷缩补偿要求,有效地保证了产品安全可靠运行。
文摘电流零区测量(CZM)系统可以用于评估断路器的开断能力,是电弧机理研究和产品开发、优化的有用工具。首先介绍了零区测量系统的原理以及据此开发的零区测量系统,该系统主要由高采样频率光纤隔离数采仪、分压器、Rogowski线圈和采集控制及数据处理程序组成。定制的分压器和Rogowski线圈经过校验后,可分别用于测量电弧电压和电流。随后将该系统应用于电压等级为252 k V、额定短路电流为50 k A/60 Hz的SF_6断路器的L90试验中,以获取不同燃弧时间的的零区特性数据。测试结果表明:过零前200 ns时刻的电导、过零前电弧电压下降率可以较好地表征SF_6断路器的热开断能力;对于被试断路器而言,过零前200 ns时刻的电导、过零前电弧电压下降率的开断临界值分别为Glim≈1.4 m S,Plim≈2 850 V/μs。该测量系统可对断路器开断能力进行定量测量和评定,将有助于提升高压断路器研发水平。
