“产学研用”高效代表

来源 :电器与能效管理技术 | 被引量 : 0次 | 上传用户:njuchen1986
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长期以来压缩机组核心技术一直为少数几家国外大企业所垄断,高压变频器作为其重要组成部分,其研发更是迫在眉睫.为打破国外垄断、促进我国装备工业发展、保证国家能源安全,在国家能源局的统一部署、领导以及中国机械工业联合会与中国通用机械工业协会的大力支持下,由上海能传电气有限公司、中石油管道有限责任公司西气东输分公司和上海交通大学等单位共同完成了《高压大容量变频及电能质量控制系统关键技术与工程应用》项目,该成果荣获2019 年上海科技成果奖科技进步二等奖.
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直流微电网孤岛运行模式下,当光伏出力或负荷突变时,直流母线电压产生较大波动.为稳定直流电压,混合储能系统进行快速充放电,传统比例-积分(PI)控制难以实现较好的控制效果.因此,提出一种基于深度强化学习的最优控制方法.首先分析直流电压控制非线性特性;给出基于输入/输出数据的深度强化学习算法框架与学习流程;设计状态空间、动作空间、奖励函数与神经网络,实现混合储能系统DC/DC换流器的最优控制;最后,在直流微电网系统中进行仿真,相比传统PI控制,所提方法能够减小直流母线电压波动,提升系统的稳定性.
自储能背靠背电压源型换流器的多端柔性直流(VSC-MTDC)系统功率突变时,易引起较大的直流母线电压波动.为增强自储能背靠背VSC-MTDC系统协调控制能力,提出了一种基于虚拟直流电机的自储能背靠背VSC-MTDC改进电压裕度协调控制策略.储能DC/DC在一次调节过程中采用虚拟直流电机控制,给出了储能单元二次调节过程的时间参数整定方法,并建立储能与各端口在几种典型运行工况下的协调工作机制,提升系统功率的动态调节能力和直流母线电压动态稳定性.最后对系统各种运行工况进行了仿真分析,验证了所提协调控制策略的有效
随着新能源汽车的不断发展,由直流蓄电池导致的充放电速率慢、电压波动大以及电池寿命短等问题尤为突出,提出了一种基于超级电容的复合储能方案,并对其控制算法进行了优化.利用超级电容充放电速率快的特点,快速响应及补偿电机瞬态功率,从而降低母线电压波动,减少蓄电池暂态充放电频率,延长蓄电池使用寿命.同时在传统PI控制算法中引入电流前馈控制,进一步提升响应速度.对复合储能系统和电机控制系统进行了仿真,结果表明在汽车各种运行工况下,优化控制算法能够显著降低母线电压波动,提高电能质量.
随着双碳目标的提出,风能、太阳能规模化发展和技术进步,新能源将迎来高速发展,而新能源消纳问题依然严峻,准确评估新能源消纳因素对指定有效的消纳措施具有重要意义.分析新能源消纳形式,建立新能源消纳影响因素贡献度评估模型,从贡献度量化指标分析主要因素;基于时序生产模拟计算各边界条件下新能源利用率,提出新能源影响因素敏感因子计算方法.以新疆电网新能源消纳为案例,采用所提评估方法,评估各影响因素敏感性.分析表明,负荷增长、外送能力提升、资源特性、装机规模及接入时序等多种因素均对新能源消纳有不同程度的影响.
LLC谐振变换器拓扑具有结构简单、效率高、功率密度大、集成化便利等优势,在中大功率直流电源中被广泛应用,但谐振过程较为复杂.采用单向LLC谐振变换器基本拓扑,提出LLC谐振参数明确的优化设计方法.通过实验样机在开环调试下,得到欠谐振和过谐振状态下的实验波形,通过变压器一次侧开关管零电压开通(ZVS)和二次侧整流管零电流关断(ZCS)及直流增益的实现,验证谐振参数优化设计的合理性和普遍适用性.
在小功率开关电源中反激变换器应用广泛,同步整流技术的引入使反激变换器的工作效率得到显著提升.基于自驱同步整流技术原理,提出一种改进的反激变换器电压自驱同步整流线路.功率开关具备自动开通和定时关断功能,实现了宽输入电压范围的高可靠同步整流,最后实验验证了设计方案.
高增益直流变换器是新能源发电技术中实现并网的重要环节.为得到较高电压增益,提出了一种基于耦合电感的零纹波高增益组合式Sepic变换器.根据Sepic拓扑结构进行改进并集成,形成组合式Sepic拓扑,并引入耦合电感提升增益,实现了较小占空比下较大电压增益.通过两个电感耦合与参数的合理设置,变换器近似实现输入电流零纹波.最后,搭建了1台输入电压48 V、输出电压400 V、额定功率100 W的实验样机.实验结果与理论研究结果相符,验证了理论分析的正确性.
声音和振动是机械信息的直接载体,声振检测技术的推广为电网主设备的状态评价与机械缺陷的诊断提供了有效的手段,而人工智能技术的发展给基于声纹检测的电网主设备智能诊断提供了前所未有的机遇.通过对变压器开展振动声学信号的分析,通过多事件检测技术对变压器初始声纹数据进行预处理和清洗,应用人工智能和数据驱动算法,提取设备在不同运行工况声纹特征,挖掘高有功值和变压器声纹之间的的对应关系,探索表征其运行状态的有效方式.
1 从物理角度看物联网的挑战rn随着物联网(IoT)的发展,带来了数据洪流,对数据处理带来了巨大挑战.rn许居衍院士是物理专业出身,从物理挑战的角度看,实际上我们没有进行物理计算.物理计算最重要的是模拟计算,1960年曾出现过,但是很快就被淹没了.许院士认为,现在应该重视涉及新的算法、编程、控制的模拟计算了.
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我国目前是世界上最大的风电国家,陆地和海上风电装机规模都是世界第一.据统计,截止2020年底中国风电累计装机容量达到28153 万千瓦,占全国发电装机规模总量的 12.79%.风电产业是可循环的新能源产业,大力发展风电产业,对调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设具有重要意义.在“双碳目标”和新型电力转型战略的引导下,风电产业正在实现快速发展.
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