【摘 要】
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随着脉冲功率技术的发展,大功率脉冲功率系统在材料、医疗和国防科研等领域中得到广泛应用。常用获得高功率脉冲的方式是对高压脉冲电容器进行充电,获得一定能量后再对其进行快速放电,从而产生高功率脉冲。工程中通常采用市电输入,经工频变压器升压,再通过整流电路获得直流高压输出的方式对高压脉冲电容器进行充电。但由于工频变压器的大体积、低效率以及市电输入的不可移动性,这种充电方式会导致整个脉冲功率系统体积过大,成
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随着脉冲功率技术的发展,大功率脉冲功率系统在材料、医疗和国防科研等领域中得到广泛应用。常用获得高功率脉冲的方式是对高压脉冲电容器进行充电,获得一定能量后再对其进行快速放电,从而产生高功率脉冲。工程中通常采用市电输入,经工频变压器升压,再通过整流电路获得直流高压输出的方式对高压脉冲电容器进行充电。但由于工频变压器的大体积、低效率以及市电输入的不可移动性,这种充电方式会导致整个脉冲功率系统体积过大,成本增加,并且在实际应用中也会受到限制。在许多特殊的应用场合中,用户对大功率脉冲功率系统的体积与便携性有着
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区域综合能源系统的扩展规划问题主要面临短期可再生能源出力和长期负荷增长两类不确定性。忽略任意一类不确定性都将导致所规划的区域综合能源系统可靠性不足或经济效益较低等问题。此外,对区域综合能源系统进行综合评价有利于发现系统存在的问题,明确改进方向,能够为今后的区域综合能源系统规划建设提供指导意见。本文针对区域综合能源系统的不确定性规划问题以及区域综合能源系统的综合评价开展了下述研究工作:(1)首先,基
热电联供(combined heat and power,CHP)机组、电锅炉等能源耦合组件的广泛使用,使得电力、热力和天然气等能源系统之间耦合日益紧密,衍生出的综合能源系统(integrated energy system,IES)旨在充分挖掘能源配合潜力、提高能源利用效率,并推动新一轮的能源革命。区域电热联合系统是典型的综合能源系统,本文以区域电热联合系统为研究对象,围绕稳态分析与仿真以及能量
随着新能源和分布式发电技术的快速发展与应用,现代电力系统的电力电子化程度越来越高,分布式发电(distributed generation,DG)相关(分布式电源、微网等)领域也得到大量关注与研究。在针对含DG系统的仿真研究中,采用电磁暂态详细开关建模,准确度高,应用范围更广,但同时也存在步长要求高、计算量大的问题,给其实时仿真实现带来巨大挑战。为此,本文基于自主搭建的CPU-FPGA平台开展了多
用户侧能量管理系统在用电安全、能耗评估、负荷识别、用电优化等方面发挥着重要作用。为实现这些功能,需要对电器特性进行研究,其关键在于能否构建合理的电器模型对电器的运行特性及用户行为的影响进行描述。本文提出一种电器运行状态模型:首先引入暂态与稳态的概念,将电器状态的运行功率划分为趋势规律和干扰噪声两部分,分别进行建模表达;分析了电器状态转移的原因,主要包括内部的固有运行特性和外部的用户影响,并将电器状
接地网对保障变电站内电力设备正常运行以及工作人员人身安全起到重要的作用。深埋于地下的接地网容易发生腐蚀故障,腐蚀后的接地网接地性能下降,对变电站安全运行造成严重威胁,因此本文致力于接地网故障诊断方法的研究。现有的基于磁场分析的接地网故障诊断方法需要大量的磁场测量数据。为了解决该问题,本文提出了一种基于反演诊断模型的分层诊断方法,并在此基础上开发了接地网故障诊断系统。该方法利用分散的地表测量点磁感应
电网公司的巡检工作主要依靠人工完成,需要大量人力物力,且实时性较差。利用图像识别算法对现场图像进行分析,发现威胁电网安全运行的隐患时及时通知工作人员,能够有效提升巡检效率。利用算法识别巡检图像还面临一些问题。其中,以销钉缺陷为代表的小尺寸目标,使用通用的检测算法难以识别。另外,深度学习发挥其优势需要有效样本达到一定数量,包含隐患的真实样本较少,有时甚至没有合适的样本,往往不能满足深度学习算法的训练
泛在电力物联网是国家电网公司继“坚强智能电网”之后提出的又一国家级电力建设重点方向,对电网的安全运行水平、数据共享与数据安全等提出更高要求。为此,本文研究了一种基于泛在电力物联网的非接触式电能信息采集器。在感知层,提出一种基于电容耦合原理的新型电压传感技术,结合电压取样调理电路实现电压非接触采集;基于高精度电流互感器和取样电路实现电流非接触采集;应用均方根采样算法提升电能信息采集精度;应用基于改进
长期的局部放电(Partial Discharge,PD)会造成电气设备绝缘老化从而导致设备故障,因此,对局部放电的监测是保证电气设备安全可靠运行的有效手段之一。常用的变电站空间局部放电特高频(UltraHigh Frequency,UHF)检测定位技术包括时差法和接收信号强度(Received Signal Strength Indicator,RSSI)法两类。时差法原理简单,但要求极高精度的
由于海上风电场拓扑结构的复杂性,在潮流计算中使用传统的加权平均参数法难以准确描述等效模型,同时由于风电的快速发展与其在电网的比重增加,风场的功率控制显得尤为重要。因此,本文针对风电场在潮流计算中难以准确描述的问题与缺乏有效功率分配的问题,采用稳态数学模型、神经网络、改进粒子群算法构建了一个双神经网络的等效模型,在满足电网调度指令的前提下,以达到快速准确地进行供电能力评估和功率最优分配的目的。本文先
局部放电是高压电气设备存在绝缘缺陷的主要表征,也是导致绝缘进一步劣化的重要因素。开展局部放电过程的数值仿真,从微观态上研究放电过程中带电粒子输运过程,除有助于直观理解局部放电物理现象之外,也可为局部放电所引起的电流脉冲的特性分析提供理论依据,这为深入研究局部放电检测信号的电磁传播特性、传感器的设计、信号处理及局部放电分类与模式识别等工作提供了技术支撑。本文在对比几种局部放电仿真模型的特点后,综合考