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期刊信息/Journal information
电力工程技术
电力工程技术

薛一如

双月刊

2096-3203

jsdj@chinajournal.net.cn

025-68686927 86603557

211103

江苏省南京市江宁区帕威尔路1号

电力工程技术/Journal Jiangsu Electrical Engineering北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊是江苏省电力公司和江苏省电机工程学会主管、江苏省电力科学研究院和江苏省电机工程学会编辑工作委员会主办的全国性科学技术刊物，本刊为国际大16开本，彩色封面插页。
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    GIS不同耦合方式下注入脉冲的加权IMF局放信号等效性

    董冰冰李康高常胜刘贯科...
    95-103页
    查看更多>>摘要：注入脉冲模拟局放是气体绝缘金属封闭组合电器(gas insulated switchgear,GIS)特高频(ultra high frequency,UHF)局放监测装置功能校验的主要方法,由于现场校验脉冲注入的辆合方式不同,模拟局放与实际局放等效性规律尚不明确,无法保证监测装置功能校验的有效性.文中首先建立126 kV GIS典型局放缺陷(尖端、悬浮、绝缘子气泡)和内/外置式脉冲注入UHF局放检测平台,并对UHF信号有效脉冲进行归一化提取;接着提出基于经验模态分解的加权本征模函数(intrinsic mode functions,IMF)信号处理方法,通过计算局放信号欧式距离平均值和最大值表征其等效性;最后与常规信号偏差法进行对比验证.研究表明,相较于常规信号等效性分析方法,加权IMF法可有效解决UHF信号波形局部差异较大的问题;使用内置传感器脉冲注入的模拟局放信号与悬浮局放信号等效性最高,局放信号的欧式距离平均值Me和最大值Ma分别为3.82％和10.28％.因此,UHF监测装置功能校验可采用恒定参数注入脉冲代替悬浮缺陷,且模拟局放可优先选择内置UHF传感器注入脉冲.文中研究可为UHF局放监测装置功能校验的脉冲注入方法提供参考.

    注入脉冲局放模拟经验模态分解信号等效性分析本征模函数(IMF)欧式距离

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    永磁同步电机故障诊断方法研究综述

    马建王建平孟德安颜黎明...
    104-115页
    查看更多>>摘要：永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)具有结构简单、运行稳定、效率高和外形多样等显著优点,在生产制造领域得到广泛应用.PMSM在工作中不断受到速度变化和负载波动等复杂工况的影响,不可避免地会出现各种故障,如轴承故障、偏心故障、退磁故障和匝间短路故障等.文中综述了 PMSM常见故障类型,并总结了自动化领域中基于信号的状态监测方法的现有研究,以用于各类电气和机械故障的检测和诊断.随后,对诊断方法进行了总结,并分析了其优势与限制,探讨了不同信号处理方法在应用中的利弊.最后,根据当前研究现状,讨论了 PMSM故障监测与诊断存在的问题和未来发展方向.

    永磁同步电机(PMSM)轴承故障偏心故障退磁故障匝间短路故障故障诊断

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    随机脉动风场作用下输电塔线体系的动力响应分析

    鄢呈旸王立军张闻哲李威...
    116-126页
    查看更多>>摘要：输电杆塔及塔线体系(简称塔线体系)是整个电力系统中输电环节的核心部分,沿海地区的强风对塔线体系有着重要影响.为研究在随机脉动风场作用下塔线体系的动力响应特性,文中以广东某地区的1W2C9型鼓型自立式输电杆塔为研究对象,建立输电杆塔的单塔及一塔两线的塔线耦联有限元模型,结合Davenport风速谱与四阶自回归法模拟具有空间相关性的单塔9节点及塔线体系49节点的脉动风场,研究在此脉动风场下的单塔及塔线体系的动力响应,并探究不同风向角对其动力响应的影响.研究结果表明:单塔及塔线体系的动力响应最大值大于其拟静力响应;由于塔线辆联效应的存在,输电线会增加塔线体系的稳定性,降低其动力响应;90°是输电杆塔单塔及塔线体系动力响应的最不利风向角.

    输电杆塔塔线躺联脉动风场Davenport风速谱自回归法动力响应

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    并联电抗器补偿方案对500 kV海底电缆沿线过电压的分布影响

    曹燕明李亚男周滔罗隆福...
    127-135页
    查看更多>>摘要：交流海底电缆是海上风电场交流输电技术的重要组成部分,但其充电电流问题限制了其在远距离、大容量海上风电中的应用.文中基于HYJQF41-F290/500 kV型号的单芯交流海底电缆,研究了该电缆在远距离、高压输电中不同工况下的沿线过电压分布情况.首先,建立该电缆的仿真模型,并对其参数进行修正.然后,针对并联电抗器的不同补偿度,对单端补偿、两端补偿等配置方案下并联电抗器的容量进行分析计算.最后,基于高压、远距离风电场模型中单相接地故障、合分闸等工况,对不同无功补偿方案下海底电缆沿线过电压的分布规律进行仿真研究.研究结果表明,海底电缆的最大过电压随着补偿方案的不同而出现在不同的位置.基于此,文中给出了在不同补偿方案下高压海底电缆选型以及变电站设备绝缘水平设计时过电压的选取方法,对工程实际具有一定指导意义.

    海底电缆充电电流海上风电过电压无功补偿并联电抗器

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    基于改进TS模糊的直流电弧炉闪变抑制优化

    朱明星许路遥高敏
    136-146页
    查看更多>>摘要：为提高静止无功补偿器(static var compensator,SVC)应对直流电弧炉等冲击性负载的闪变抑制性能,文中在改进Takagi-Sugeno(TS)模糊算法的基础上,提出一种SVC滚动预测控制方法.首先,建立直流电弧炉电气模型并仿真分析其无功特性;然后,针对经典TS模糊预测算法应用于波动负荷时出现的输出异常置0情况,提出一种范围自适应修正的改进方法,该方法能消除一类算法应用机理导致的异常值,从而提高TS模糊算法对波动负荷无功功率预测的可靠性和准确性;最后,基于模型训练时间约束,建立无功功率半周期滚动预测控制模型,提前10 ms预测无功功率,改善了 SVC传统控制系统响应的滞后特性.仿真结果表明,相比于SVC传统控制方法,所提方法的平均闪变改善率提高了 54.17％,验证了所提方法对闪变现象的抑制效果提升显著.

    Takagi-Sugeno(TS)模糊算法直流电弧炉静止无功补偿器(SVC)预测控制异常值修正闪变抑制

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    计及经济性和低碳性的光储充一体化电站多目标优化配置

    程杉刘延光刘炜炜王灿...
    147-155页
    查看更多>>摘要：为充分挖掘光储充一体化电站经济效益及碳减排效益,实现站内组成单元合理配置,文中提出一种计及经济性和低碳性的光储充一体化电站多目标优化配置方法.首先,根据充电站内各模块的功能及需求,探究光储充电站中碳排放的来源,建立站内各模块成本、碳排放的数学模型.然后,以系统年投资运行成本和碳排放量最小为目标,使用基于三黑洞捕获策略的多目标粒子群算法,对不同负荷场景下电站各组成模块进行优化配置,得出各场景下电站各组成模块的最优配置方案.对比结果表明,文中所提方法可有效降低规划运行时的成本和碳排放量,提高电站经济及环境效益.最后,采用逼近理想解排序法得出最优场景下的折衷优化方案,可为当前光储充一体化电站的投资建设提供参考.

    容量优化配置车网互动有序充放电多目标优化碳排放逼近理想解排序法

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    含电动汽车的主动配电网多目标分层优化调度

    杨晓辉王晓鹏邓叶恒
    156-165页
    查看更多>>摘要：为了协调电动汽车车主和主动配电网2个不同主体之间的利益关系,针对电动汽车接入后主动配电网的优化调度问题,文中提出一种考虑电动汽车充电综合满意度和主动配电网运行效益的多目标分层优化方法.上层模型注重最大化电动汽车车主的充电利益,采用归一化法向约束法求解电动汽车的最优充放电计划,并将其输入下层优化模型.下层模型旨在最大化主动配电网的运行效益,根据电动汽车的充放电计划调整可控分布式电源的输出功率,采用二阶锥松弛转换法和带权极小模理想点法求解该非线性多目标问题.仿真结果表明,所提含电动汽车的主动配电网多目标分层优化方法能够在促使电动汽车充电综合满意度超过0.9的同时,减少有功网损约94.12％、运行成本约30.90％,实现电动汽车车主和主动配电网的双赢.

    电动汽车主动配电网分层优化多目标优化归一化法向约束法带权极小模理想点法二阶锥松弛转化法

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    考虑不确定性的楼宇综合能源系统日前调度

    易文飞张潼岳东李来福...
    166-176页
    查看更多>>摘要：综合能源系统能够实现多种形式能源的互补利用,随着分布式电源装机容量的急剧攀升,其间歇性和随机性也给系统的运行效率和运行安全带来了巨大挑战.为了应对源荷双侧不确定性对楼宇综合能源系统经济调度的影响,首先,分别考虑综合能源各子系统的运行特性,对电网、天然气网及各耦合设备进行建模.其次,基于温度、热辐射和热负荷之间的定量关系,构建楼宇用户的热室模型.继而,以最小化综合能源系统运行成本为优化目标,建立基于机会约束规划的楼宇综合能源系统日前优化调度模型,并通过凸松弛技术将非线性调度模型转化为易于求解的混合整数二阶锥规划问题.最后,在Python环境中进行仿真分析,利用CPLEX求解器求解.结果表明:所提模型及求解方法能够有效描述和处理系统的不确定性风险,促进新能源消纳,提升系统运行经济性.

    综合能源系统多重不确定性热室模型机会约束凸松弛优化调度

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    基于改进TFDR法的核电站仪控电缆断裂缺陷检测

    邓红雷李力行涂画姚力恺...
    177-185页
    查看更多>>摘要：时频域反射(time-frequency domain reflectometry,TFDR)法具有成熟便捷、分辨率较高的特点,广泛应用于各类电缆的故障测距.为了有效判别和精确定位核电站仪控电缆绝缘屏蔽层断裂缺陷,文中通过介入热应力,提出一种改进TFDR法.对50 m多芯仪控电缆进行不同程度的断裂破损模拟,并使用传统TFDR法和改进TFDR法进行检测实验验证.检测结果显示,改进TFDR法对弱断裂缺陷的定位峰峰值为0.2,是传统TFDR法的2.5倍,且不同程度断裂缺陷下定位误差率均小于2.5％.可得出如下结论:相较于传统TFDR法,改进TFDR法使用热应力浮动方差曲线作为缺陷判别的依据,可显著提高对弱断裂缺陷的判别能力;改进TDFR法通过对原定位距离进行修正,进一步提高了对弱断裂破损的定位精准度,可实现对微弱缺陷的有效识别定位.

    仪控电缆缺陷定位时频域反射(TFDR)法时频互相关热应力浮动方差

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    矿物绝缘油中噻吩类非活性硫诱发绕组腐蚀的反应机理

    高思航黄聪王锐韦昊...
    186-192,201页
    查看更多>>摘要：矿物绝缘油中腐蚀活性较强的硫化物已被证实会诱发油浸式电力设备绝缘故障,在绝缘油精炼过程中会被去除.部分非活性硫因其高效抗氧化性保留于矿物绝缘油中以提高油品的氧化安定性.然而,非活性硫在油浸式电力设备运行条件下的活化问题及其对绝缘性能造成的影响并未得到关注.文中针对矿物绝缘油中的典型非活性硫(噻吩类硫化物),聚焦油纸绝缘中非活性硫诱发绕组腐蚀的反应机理,采用材料物相分析方法探究噻吩类硫化物的热裂解产物,结合热裂解动力学分析方法,分析噻吩类硫化物在不同升温速率下的活化能变化规律,并开展噻吩类硫化物在油纸绝缘热老化作用下的试验研究.热裂解气相色谱、质谱以及热裂解傅里叶红外光谱结果表明,噻吩类硫化物(噻吩、苯并噻吩、二苯并噻吩)在热裂解过程中的主要活化产物为具有极强腐蚀性与挥发性的H2S.不同热裂解升温速率下,噻吩类硫化物的失重率规律基本一致,其中噻吩最容易发生热裂解,其次是苯并噻吩,最后为二苯并噻吩.在油纸绝缘低温过热条件下,由于体系能量的不断积累,会导致噻吩类硫化物发生活化进而生成低分子强腐蚀性硫化物,加剧油品腐蚀性,最终导致油纸绝缘发生硫腐蚀.

    矿物绝缘油非活性硫噻吩类硫化物活化机理热裂解硫腐蚀

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