关键词： 永磁同步电机   参数辨识   牛顿-拉夫逊优化算法   Tent混沌映射   精英策略   群智能优化  

摘要： 为实现高氯、高碱含量的沙尔湖煤大规模燃用,在3 MW循环流化床锅炉燃烧试验台上开展沙尔湖煤燃烧、热解及高温氯腐蚀特性等试验研究。试验结果表明:沙尔湖煤着火温度低、燃尽性较差;煤中钾、钠含量高,极易导致沾污;煤的氯含量较高,发生沾污后,极易腐蚀管壁受热面。通过对沙尔湖煤氯元素迁移特性的研究发现,煤中氯主要以氯盐的形式挥发至烟气及飞灰中,气态氯盐部分在管壁冷凝形成沾污,表面沾污主要由NaCl冷凝在管壁形成液态物,粘结其余灰分而成。NaCl中的氯离子通过与管壁的铁元素发生一系列的反应,对管壁造成腐蚀。针对该煤种采用流化床燃烧方式时,该煤种可稳定燃烧,但要保证一定的灰循环量,须连续添加循环物料。

关键词： cubic混沌映射   反向学习   高斯变异   超螺旋滑模观测器   永磁同步电机  

摘要： 针对永磁同步电机(permanent magnet synchronous motors, PMSM)在实际运行中因不确定负载扰动导致系统稳定性降低的问题,设计一种新型滑模观测器(sliding mode observer, SMO)。该观测器结合线性与非线性超螺旋算法优势,并利用优化麻雀搜索算法(sparrow search algorithm, SSA)对其参数进行整定。此优化算法结合立方(cubic)混沌映射与反向学习方法进行种群位置初始化,解决了初始种群位置的单一性问题;同时采用高斯变异方法对追随者位置进行调整,提高算法跳出局部最优的能力。在电机启动或负载突变阶段,通过设定阈值监测电流或转矩的变化,动态调整适应度函数的权值,以减小振荡或超调,从而提高系统对转矩变化的响应能力。与传统超螺旋滑模观测器相比,仿真结果表明优化后的观测器对负载转矩的估计误差减少44%,且在负载突变时转速波动减小9.26%。

关键词： 新能源发电   电力系统   应用  

摘要： 全球气候的日益变化和能源危机的深化,促使各国更加重视新型能源发电方法,这些技术因具有环保节能及可持续性特点,被认为是取代传统化石燃料的理想选择。本文探讨了新能源发电技术的优势,详细介绍了几种主要的新能源发电技术及其在电力系统中的应用,并进一步探讨了电力系统中新能源发电建立并联通道、协调发电和建设微电网等具体的应用方式,希望能够给相关从业人员带来一定启发。

关键词： 智能电网   电气二次系统   继电保护技术  

摘要： 智能电网背景下的电气二次系统继电保护技术研究具有重要的理论价值与应用前景,旨在提升电网的安全性与稳定性。通过探讨电气二次继电保护技术的原理与特点,分析智能化继电保护设计对电力系统稳定性的提升,提出大数据与自动化配置技术在故障检测与定位中的应用,进一步结合云计算与人工智能的融合,探索提升继电保护精准性与响应速度的方法。研究的核心目标是为智能电网的继电保护系统提供创新性的技术支持,推动电力系统的智能化与高效运行。

关键词： U型永磁同步直线电机   导磁块   磁场分析   多目标优化设计  

摘要： 针对U型无铁芯永磁同步直线电机推力较小的问题,提出了一种新结构U型永磁同步直线电机。该电机通过在初级内增设导磁块,改变主磁路结构的方法,使电磁推力增加了74.36%,并且将推力波动控制在较小的范围内。首先,通过解析法求解电机气隙内永磁场,并通过对气隙磁场磁通密度的谐波分析,讨论了谐波成份对电机推力及推力波动的影响。然后,分析了若干参数对电机性能的影响,采用田口法对优化变量进行筛选,并通过响应曲面法获取体现优化目标与参数之间函数关系的数学模型。最后,采用白鹭群多目标优化算法对电机进行优化设计,获取了Pareto前沿。通过有限元仿真验证了理论分析的有效性。

关键词： 新工科   双导师制   新能源材料   应用型人才   培养模式   师资队伍  

摘要： 在“双碳”目标和国家政策的支持下,新能源产业发展迅速,急需创新型、复合型、应用型人才。然而,目前的培训模式存在一些不足。以临沂大学新能源材料与器件专业为例,探讨了基于双导师制的应用型人才培养新模式。目前,新能源材料专业人才培养面临教学内容与实践脱节、师资力量不足、企业参与度低等问题。针对这些问题,该模式从明确符合行业需求的培养目标,优化课程体系,整合内容,增加前沿课程,加强实践教学,增加实验比例,扩大实习基地,加强师资队伍建设,采取“引进来,走出去”的方针,在毕业论文(设计)指导中,根据企业需求选择选题等。理论联系实际,培养学生的创新能力。实践证明,双导师制培养模式能够提高学生的综合能力,满足产业人才的需求,为新能源产业的可持续发展提供支撑。

关键词： 并网逆变器   谐波谐振   模态分析   阻抗模型   谐振强度  

摘要： 在高比例新能源电力系统中,并网逆变器与电网的动态交互作用使得系统谐波谐振问题日趋复杂。为了对系统的谐波谐振进行有效评估,提出一种多逆变器并网系统谐振强度评估及其关键节点阻抗辨识的方法。首先,基于模态阻抗的等效RLC并联电路定义表征谐振模态阻尼特性的品质因数指标,应用奈奎斯特图计算得到各谐振模态的品质因数,通过分析其数值大小和正负性来评估多逆变器并网系统谐振强度。然后,推导模态阻抗与节点阻抗的关系,定义表征谐振模态在对应节点阻抗的可激励性和可观测性的参与因子指标,通过对比谐振模态对各节点阻抗的参与因子大小来识别谐振发生的关键节点。最后,算例结果验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词： 新型电力系统   新能源发电   频率   分布特性   频率安全   机理模型   量化指标  

摘要： 以风电为代表的新能源发电接入电力系统对频率安全产生重要影响,频率分布特性逐渐成为关注重点。为研究风电接入多机电力系统对频率分布特性的影响,首先,基于网、源、荷侧的频率响应特性进行建模,构建了含风电多机电力系统的频率响应分布特性机理解析模型,并分析了风电接入对频率分布特性的影响机理;其次,构建了描述频率响应相对分散性和绝对差异性的多维量化指标体系;然后,通过含“送-转-受”的简单链状电力系统验证了机理模型的有效性,并分析了电气距离、风电接入位置和扰动位置对频率分布特性指标的影响规律;最后,在实际大规模高比例新能源电力系统中分析并验证了分布特性影响规律。

关键词： 风电功率预测   随机森林   卷积神经网络   混合模型   误差指标  

摘要： 风电功率预测对于确保风能可靠地接入电网起着关键作用。本文提出一种随机森林(RF)-卷积神经网络(CNN)混合模型,用于短期风电功率预测。该模型融合RF的集成技术、随机选择属性与CNN捕获风电时空特征的优势,增强预测的准确性和稳健性。首先,通过分析决策树与CNN的类比等效性,明确RF与CNN结合的理论依据;然后,构建包含方均根误差(RMSE)、决定系数和Spearman相关系数的风电功率预测模型评估指标体系;最后,基于欧洲地区风电场的3个开源数据集进行模型有效性验证。结果表明:与其他5种模型相比,RF-CNN模型表现最优,验证了该模型进行风电功率预测的有效性和准确性。

关键词： 新型电力系统   氢能   分布式智能电网   微网   综合能源系统   混氢天然气   低碳优化   端对端交易   电-氢-热交易  

摘要： 为促进可再生能源消纳并挖掘系统碳减排潜力,文中针对多微网综合能源系统(IES)的分布式智能电网(DSG)展开研究,提出基于电-氢-热端对端(P2P)交易的分布式智能电网低碳优化运行方法。首先,建立电制氢(P2H)、燃气掺氢热电联产机组等多种氢能利用模式,提出考虑氢能多元利用的多微网IES电-氢-热P2P交易框架及定价模型。其次,考虑单一微网的电-氢-热多元耦合约束及不同微网间电-氢-热多能互济,兼顾经济性及环保性,提出基于电-氢-热P2P交易的混氢天然气分布式智能电网低碳优化模型。然后,提出基于次梯度法的分布式优化算法求解该P2P问题,从而保护各微网的隐私。所提方法设计了动态电、氢、热P2P价格,将传统的电力共享模式拓展为DSG电-氢-热多元协同共享模式。最后,算例结果表明,所提模型能有效促进电能、氢能及热能协同共享,并降低多微网IES总运行成本及总碳排放量,从而实现能源的高效利用和分布式智能电网的低碳经济运行。