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集成光储中压并网的智能软开关拓扑及其控制策略
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作者 王菁月 朱帝 +1 位作者 刘闯 孙赫阳 《电力系统自动化》 北大核心 2026年第1期51-60,共10页
针对中压配电网新能源并网节点柔性互联,提出一种集成光储中压并网的智能软开关(SOP),兼具高效汇集光储资源和改善配电网潮流不均衡分布能力。首先,介绍了光储混合级联SOP(PVBH-SOP)拓扑结构,给出了单级式隔离级联子模块拓扑及其调制策... 针对中压配电网新能源并网节点柔性互联,提出一种集成光储中压并网的智能软开关(SOP),兼具高效汇集光储资源和改善配电网潮流不均衡分布能力。首先,介绍了光储混合级联SOP(PVBH-SOP)拓扑结构,给出了单级式隔离级联子模块拓扑及其调制策略。其次,建立了PVBH-SOP平均电路模型,分析了其潮流调控原理。然后,给出了PVBH-SOP的3种运行模式,设计了相应控制策略。最后,在MATLAB/Simulink仿真平台上搭建了一套10 kV/2 MW的PVBHSOP系统,验证了所提PVBH-SOP拓扑与控制策略的有效性。 展开更多
关键词 新能源 配电网 柔性互联 智能软开关 潮流 拓扑 光储
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基于特征选择和优化CNN-BiLSTM-Attention对SF_(6)断路器漏气故障诊断 被引量:1
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作者 欧阳鑫 赵龙周 +4 位作者 彭晶 龚泽威一 段雨廷 马宏明 帅春燕 《电子技术应用》 2025年第6期32-39,共8页
SF_(6)(六氟化硫)断路器是保障电网稳定运行的重要设备,但其在长期使用中容易发生漏气问题,既影响设备性能,又威胁电网的安全性。为精准诊断SF_(6)断路器的漏气故障,提出了一种基于Gini指数特征选择和贝叶斯优化(Bayesian Optimization,... SF_(6)(六氟化硫)断路器是保障电网稳定运行的重要设备,但其在长期使用中容易发生漏气问题,既影响设备性能,又威胁电网的安全性。为精准诊断SF_(6)断路器的漏气故障,提出了一种基于Gini指数特征选择和贝叶斯优化(Bayesian Optimization, BO)的CNN-BiLSTM-Attention组合模型。首先,针对影响SF_(6)断路器漏气的内外部因素,进行特征映射与重要性分析,并采用KMeans-SMOTE技术解决数据分布不均的问题。其次,利用基于Gini指数的方法筛选关键特征,并通过贝叶斯优化精调CNN-BiLSTM-Attention模型的超参数以提升分类性能。实验结果表明,设备缺陷、运行年限、运维水平、天气和温度是导致漏气的主要因素。与其他模型相比,所提方法在漏气故障的0/1分类任务中展现出更高的分类精度和鲁棒性。研究不仅验证了方法的有效性,还揭示了引发SF6断路器漏气的关键因素,为设备巡检和运维管理提供了科学支持,进一步提升了电网运行的安全性与可靠性。 展开更多
关键词 SF_(6)断路器 贝叶斯优化 特征选择 卷积神经网络-双向长短时记忆网络-注意力机制
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电能表外置断路器的全生命周期维护策略
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作者 张应江 张文莉 《乡村电力与能源》 2026年第1期45-46,共2页
1电能表外置断路器概述1.1工作原理与核心结构工作原理。电能表外置断路器基于“监测—判断—执行”闭环逻辑:控制电路通过霍尔传感器采集电流、电压信号,当检测到过载(电流超额定值1.45倍)、短路(电流瞬时超10倍)或欠压(电压低于额定值... 1电能表外置断路器概述1.1工作原理与核心结构工作原理。电能表外置断路器基于“监测—判断—执行”闭环逻辑:控制电路通过霍尔传感器采集电流、电压信号,当检测到过载(电流超额定值1.45倍)、短路(电流瞬时超10倍)或欠压(电压低于额定值70%)时,触发脱扣器动作,热脱扣器通过双金属片受热弯曲推动机械机构,电磁脱扣器通过短路电流产生的电磁力快速分闸,最终由操作机构带动触头分离,切断电路。 展开更多
关键词 欠压 电压 电流 热脱扣器 过载 外置断路器 短路
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配电网隔离开关刀口旁路分流装置设计应用
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作者 许萌 欧阳宝龙 张雄波 《乡村电力与能源》 2026年第1期36-36,共1页
1设计背景隔离开关是电力系统的重要电气设备,其刀口由触头和触指2个部分组成,通过弹簧压紧触指,触指压紧触头的方式实现触指与触头的良好接触(图1为隔离开关触指触头结构示意图)。弹簧老化、触头与触指接触面氧化等均会导致刀口接触不... 1设计背景隔离开关是电力系统的重要电气设备,其刀口由触头和触指2个部分组成,通过弹簧压紧触指,触指压紧触头的方式实现触指与触头的良好接触(图1为隔离开关触指触头结构示意图)。弹簧老化、触头与触指接触面氧化等均会导致刀口接触不良,接触电阻增加,负荷电流流过时导致刀口温度异常升高,高温又进一步加快弹簧和接触面老化,从而导致隔离开关导电功能迅速退化。 展开更多
关键词 弹簧 隔离开关 触指 分流装置 刀口 接触不良
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一起10kV开关柜手车式断路器故障分析
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作者 于晓鹏 张宏 韩韬 《乡村电力与能源》 2026年第1期58-59,共2页
1故障概述2025年某月21日,某110 kV变电站10 kV开关柜519断路器间隔保护动作跳闸,经查明为该间隔出线线路发生故障导致跳闸。线路故障处理完毕后,当519断路器手车摇至工作位置附近后,发现其线路侧V相带电显示器异常点亮,疑似断路器分闸... 1故障概述2025年某月21日,某110 kV变电站10 kV开关柜519断路器间隔保护动作跳闸,经查明为该间隔出线线路发生故障导致跳闸。线路故障处理完毕后,当519断路器手车摇至工作位置附近后,发现其线路侧V相带电显示器异常点亮,疑似断路器分闸状态下V相处于导通状态,后将该断路器进行停电检修与试验,并进行解体检查,发现V相灭弧室存在故障。 展开更多
关键词 10KV开关柜 断路器故障 V相带电显示器
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综合能源系统智慧运维技术综述及展望 被引量:6
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作者 姜飞 刘利波 +2 位作者 裴翔羽 杨鑫 姚鹏 《电气工程学报》 北大核心 2025年第1期170-187,共18页
随着我国能源结构转型持续演进,能源革命持续深化,综合能源服务成为实现能效提升和绿色发展的有效途径,而智慧运维服务则是落实综合能源服务理念,达到安全、智慧、高效用能的重要实现手段。分析综合能源系统智慧运维(Intelligent operat... 随着我国能源结构转型持续演进,能源革命持续深化,综合能源服务成为实现能效提升和绿色发展的有效途径,而智慧运维服务则是落实综合能源服务理念,达到安全、智慧、高效用能的重要实现手段。分析综合能源系统智慧运维(Intelligent operation and maintenance of integrated energy system,IES-IOM)的特点,从人工运维、自动化运维和智慧运维三个阶段阐述了其发展历程;基于IES-IOM的数据情况,提出智慧运维关键核心技术;构建IES-IOM服务业务体系,包括运维知识库建立、设备状态评估、设备状态预测、设备故障诊断和运维策略推荐;围绕商业楼宇、工业园区两大典型综合能源系统应用场景,分析智慧运维服务业务的应用效果。最后,提出IES-IOM面临的挑战,并展望未来发展方向,以期对深入理解和推动IES-IOM的发展提供理论支撑。 展开更多
关键词 综合能源系统 智慧运维 设备状态 故障诊断 运维策略
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基于机械特性的微型断路器服役状态辨识方法 被引量:2
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作者 李奎 王鹏 +2 位作者 胡博凯 张昊天 王尧 《电工技术学报》 北大核心 2025年第14期4642-4654,共13页
微型断路器是低压配电系统中的重要保护设备,随着微型断路器操作次数的增加,其性能退化,机械参数随之变化,最终导致微型断路器丧失操作性能,影响低压配电系统的安全可靠运行,因此如何有效识别微型断路器的服役状态是当前亟需解决的问题... 微型断路器是低压配电系统中的重要保护设备,随着微型断路器操作次数的增加,其性能退化,机械参数随之变化,最终导致微型断路器丧失操作性能,影响低压配电系统的安全可靠运行,因此如何有效识别微型断路器的服役状态是当前亟需解决的问题。该文建立微型断路器操作机构的动力学仿真模型,研究合闸过程中手柄操作力矩变化规律,提取表征手柄操作力矩变化特征的刚合角度和合闸最大转矩;分析触头超程退化特征和触头弹簧性能退化特征,确定微型断路器服役性能退化特征与手柄操作力矩特征参数的关系;根据触头磨损程度将微型断路器服役状态分为正常、退化、危险、故障四种等级,确定每种等级下刚合角度和合闸最大转矩的阈值区间。进行微型断路器性能退化模拟实验,验证所提服役状态辨识方法的有效性,实现微型断路器在不同退化特征下服役状态的准确识别。 展开更多
关键词 微型断路器 操作机构 机械特性 动力学模型 服役状态辨识
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基于快速真空开关的直流配电组合式断路器 被引量:2
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作者 王永兴 邹积岩 +5 位作者 郭兴宇 陈忠 胡迪 杨为 茅东 柯艳国 《高压电器》 北大核心 2025年第3期63-70,共8页
以短路故障切除与提高供电可靠性为目标的直流系统控保技术是发展新型电力系统的前期攻关重点之一。基于半导体组件的混合式直流断路器做为核心部件已进入工程示范。为解决断路器的高成本以及试运行中出现的可靠性等问题,文中提出了新... 以短路故障切除与提高供电可靠性为目标的直流系统控保技术是发展新型电力系统的前期攻关重点之一。基于半导体组件的混合式直流断路器做为核心部件已进入工程示范。为解决断路器的高成本以及试运行中出现的可靠性等问题,文中提出了新的组合式直流断路器系统拓扑,把常规直流分支系统中的断路器代之以机械式开关。可大幅度降低整体成本与故障率。基于换流原理的快速直流断路器分闸速度可满足故障电流的发展,有望直接用于直流系统的控保。尝试用交流配电自动化的SCADA概念重建软件平台,创新直流配电系统拓扑,以更高的可靠性与经济性优势,为分布式多种能源智能组网给出更好的选择。 展开更多
关键词 组合式直流断路器 重合器 配电自动化 快速真空断路器
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基于改进蜣螂优化算法深度混合核极限学习机的高压断路器故障诊断 被引量:1
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作者 范兴明 许洪华 +3 位作者 张思舜 李涛 蒋延军 张鑫 《电工技术学报》 北大核心 2025年第12期3994-4003,共10页
针对高压断路器机械故障诊断准确率偏低的问题,该文提出一种基于改进蜣螂优化算法(IDBO)优化深度混合核极限学习机(DHKELM)的故障诊断方法。首先,采用逐次变分模态分解(SVMD)对高压断路器合闸振动信号进行分解,得到若干个含本征频率的... 针对高压断路器机械故障诊断准确率偏低的问题,该文提出一种基于改进蜣螂优化算法(IDBO)优化深度混合核极限学习机(DHKELM)的故障诊断方法。首先,采用逐次变分模态分解(SVMD)对高压断路器合闸振动信号进行分解,得到若干个含本征频率的固有模态分量(IMF);其次,提取各IMF分量的功率谱熵构建特征向量矩阵,并利用t分布-随机邻域嵌入算法(t-SNE)对特征向量进行数据降维;然后,引入融合Tent混沌映射、黄金正弦策略、自适应t分布扰动策略对传统蜣螂优化算法(DBO)进行改进,并使用IDBO对DHKELM进行参数优化,完成IDBO-DHKELM高压断路器故障诊断模型的构建;最后,通过搭建模拟故障的实物断路器实验平台进行验证,结果表明,该文提出的方法在故障诊断上的准确率达到了98.33%,相较于其他故障诊断模型在多项分类评价指标上均有显著提升,为准确、可靠地诊断高压断路器机械故障提供了新方案。 展开更多
关键词 高压断路器 改进蜣螂优化算法 深度混合核极限学习机 故障诊断 逐次变分模 态分解
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低频运行时MMC电容电压纹波抑制策略研究 被引量:1
10
作者 刘伟 赵诗坛 《电气工程学报》 北大核心 2025年第1期140-149,共10页
低频运行时,模块化多电平变换器(Modular multilevel converter,MMC)存在较大的低频电容电压纹波,使输出电压波形畸变。针对这一问题,提出一种改进的高频注入策略。首先针对调制过程中模块电压计算值与实际值之间存在一定偏差的问题,选... 低频运行时,模块化多电平变换器(Modular multilevel converter,MMC)存在较大的低频电容电压纹波,使输出电压波形畸变。针对这一问题,提出一种改进的高频注入策略。首先针对调制过程中模块电压计算值与实际值之间存在一定偏差的问题,选择采用基于实际值的调制方法。接着分析电容电压波动机理,并对高频注入基本原理进行分析,为了在现有高频注入法的基础上进一步优化高频环流幅值,提出方波和梯形波相结合的高频注入方法。最后,利用Matlab/Simulink对所提方法进行仿真验证,结果表明,该方法可在实现低频电压纹波抑制的基础上进一步优化高频环流和桥臂电流幅值,减小系统损耗。 展开更多
关键词 模块化多电平变换器 低频运行 调制方法 高频注入
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考虑触头间电流收缩影响的低压塑壳断路器中电动斥力分析 被引量:16
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作者 李兴文 陈德桂 +2 位作者 李志鹏 刘洪武 向洪岗 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第10期1-5,共5页
基于电流-磁场-电动斥力之间的方程,并考虑铁磁物质的影响,应用三维有限元非线性分析,对比分析分别用Holm公式和引入圆柱导电桥模型考虑由于触头间电流收缩产生的Holm力计算方法。结果发现,虽然两种方法计算出的电流和磁场分布完全不同... 基于电流-磁场-电动斥力之间的方程,并考虑铁磁物质的影响,应用三维有限元非线性分析,对比分析分别用Holm公式和引入圆柱导电桥模型考虑由于触头间电流收缩产生的Holm力计算方法。结果发现,虽然两种方法计算出的电流和磁场分布完全不同,但是当电流在10kA以下时力的计算结果误差不超过10%。并用拉压传感器对电动斥力进行了实验测量表明计算方法和结果是正确的。 展开更多
关键词 电动斥力 触头 电流 低压塑壳断路器 电桥 磁场分布 导电 收缩 拉压 非线性分析
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基于模糊神经网络-粒子群优化算法的电机直驱操动机构速度环控制参数优化方法
12
作者 黎卫国 马丽娟 +4 位作者 张长虹 杨旭 李明洋 肖曦 王潇 《电气工程学报》 北大核心 2025年第3期20-27,共8页
电机直驱操动机构作为一种融合电力电子器件与永磁同步电机的新型操动机构,具备传动结构简单、控制柔性高、数字化能力强等优势。针对在实际运行工况中,电机直驱操动机构负载的变化导致速度环性能下降的问题,提出一种基于模糊神经网络(F... 电机直驱操动机构作为一种融合电力电子器件与永磁同步电机的新型操动机构,具备传动结构简单、控制柔性高、数字化能力强等优势。针对在实际运行工况中,电机直驱操动机构负载的变化导致速度环性能下降的问题,提出一种基于模糊神经网络(Fuzzy neural network,FNN)-粒子群优化(Particle swarm optimization,PSO)算法的电机直驱操动机构速度环控制参数优化方法,标准PSO算法用于优化电机直驱操动机构中永磁同步电机(Permanent magnet synchronous motor,PMSM)控制系统的速度环PI(Proportional integral,PI)参数,而FNN算法用于优化PSO算法中的惯性权重。首先,建立PMSM数学模型,并分析速度环PI控制器参数设计方法;其次,基于标准PSO算法对电机直驱操动机构中PMSM控制系统速度环PI控制器参数优化进行分析;随后,结合FNN算法对标准PSO算法中的惯性权重进行优化;最终,通过试验验证了所提方法的有效性。试验结果表明,该方法能够提高电机直驱操动机构控制系统速度环性能,为电机直驱操动机构在面对系统惯量变化时的控制性能提升提供了一种有效的解决方案。 展开更多
关键词 高压断路器 操动机构 模糊神经网络 粒子群算法
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电磁式漏电断路器保护特性分析与稳健性设计
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作者 李奎 于明浩 +2 位作者 牛峰 武一 卢志伟 《电工技术学报》 北大核心 2025年第22期7375-7386,共12页
电磁式漏电断路器无需辅助电源,在线路发生断相等故障后仍能进行漏电保护,广泛应用于漏电保护要求较高的场合。该文针对电磁式漏电断路器的漏电保护驱动电路与漏电保护特性稳健性开展研究。首先,分析电磁式漏电断路器的工作原理,研究串... 电磁式漏电断路器无需辅助电源,在线路发生断相等故障后仍能进行漏电保护,广泛应用于漏电保护要求较高的场合。该文针对电磁式漏电断路器的漏电保护驱动电路与漏电保护特性稳健性开展研究。首先,分析电磁式漏电断路器的工作原理,研究串-并联电容补偿漏电驱动电路的拓扑结构与工作原理;其次,针对串-并联电容补偿漏电驱动电路,确定补偿电容匹配关系及其与漏电动作值的关系,分析剩余电流互感器磁滞特性与饱和特性对补偿电容匹配关系的影响;最后,研究补偿电容分散性和铁心磁参数分散性对漏电保护特性的影响,并对剩余电流互感器及补偿电容进行优化设计,提升了电磁式漏电断路器漏电保护特性的稳健性。 展开更多
关键词 电磁式漏电断路器 漏电保护特性 电路拓扑分析 剩余电流互感器 稳健性设计
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计及停电频率与源荷不确定性的配电网开关优化配置
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作者 刘洋 王淳 +1 位作者 张敏 王飞 《电力科学与技术学报》 北大核心 2025年第3期37-44,共8页
为降低系统的停电频率,将系统平均停电频率作为约束条件,对负荷开关和断路器两种类型的配电网开关进行协同优化。计及分布式电源与负荷的不确定性,采用拉丁超立方采样生成样本矩阵,利用多场景分析法将不确定性问题转化为确定性问题。为... 为降低系统的停电频率,将系统平均停电频率作为约束条件,对负荷开关和断路器两种类型的配电网开关进行协同优化。计及分布式电源与负荷的不确定性,采用拉丁超立方采样生成样本矩阵,利用多场景分析法将不确定性问题转化为确定性问题。为提高孤岛划分效率,给出一种启发式求解孤岛范围的方法。选取改进的IEEE RBTS-BUS6 F4进行算例分析,结果表明:开关中配置适量的断路器能满足人们对于特定的停电频率的需求,并在一定程度上提升系统的供电可用率;考虑源荷不确定性的开关优化配置方案具有更好的鲁棒性。 展开更多
关键词 有源配电网 分布式电源 开关优化配置 可靠性
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基于变气隙域拓扑分层优化的永磁电机多工况振噪抑制研究
15
作者 赵鹏 朱孝勇 +1 位作者 武继奇 项子旋 《电气工程学报》 北大核心 2025年第4期106-119,共14页
随着新能源汽车(Electric vehicle,EV)销量的不断提升,市场对车辆性能提出了更高的需求,振动噪声已成为车用永磁驱动电机性能评价的关键指标。为了抑制永磁驱动电机在多变工况下的振噪特性,一种基于变气隙域拓扑分层优化设计方法被提出... 随着新能源汽车(Electric vehicle,EV)销量的不断提升,市场对车辆性能提出了更高的需求,振动噪声已成为车用永磁驱动电机性能评价的关键指标。为了抑制永磁驱动电机在多变工况下的振噪特性,一种基于变气隙域拓扑分层优化设计方法被提出。首先,推导了引起电机不同振源的特征电磁力,并详细阐述了变气隙域拓扑分层设计的理念。然后,分析了案例电机在多工况下的特征电磁力变化特点。接着,将电机拓扑分为定转子基本域和气隙设计域两部分,分别通过对定转子基本域参数优化,改进电机电磁性能,再通过气隙域拓扑优化方法,对电机特征电磁力进行削弱,从而对电机振噪进行抑制。最后采用有限元仿真对电机的电磁性能和振噪特性进行对比分析,验证所提优化设计方法的有效性。该研究为车用驱动电机的多工况低振噪设计提供了新的解决思路。 展开更多
关键词 拓扑优化 电磁振动 转矩脉动 永磁电机
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低压直流断路器热脱扣器温度场分析
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作者 苏秀苹 王东跃 +1 位作者 贾彦庆 王林林 《现代电子技术》 北大核心 2025年第20期120-126,共7页
低压直流断路器的热脱扣器主要通过热双金属片受热弯曲完成过载保护动作。为分析服役时热双金属片的温度分布,在有限元软件COMSOL中建立实际工况的低压直流断路器电-热-流体耦合模型,得到热脱扣器部分的温升曲线,并通过实验验证仿真结... 低压直流断路器的热脱扣器主要通过热双金属片受热弯曲完成过载保护动作。为分析服役时热双金属片的温度分布,在有限元软件COMSOL中建立实际工况的低压直流断路器电-热-流体耦合模型,得到热脱扣器部分的温升曲线,并通过实验验证仿真结果的正确性。仿真与实验结果表明,间接加热式的热双金属片以及加热元件都呈现出中间温度高、两端温度低的分布特点。通过分析断路器内部的热传导、热对流以及热辐射,对热双金属片和加热元件的传热方式进行研究,得出间接加热式热双金属片主要通过热对流进行加热,在温度较高时热辐射也不能忽略。同时利用Levenberg-Marquardt最小二乘法对热双金属片的非线性温度进行拟合,对其热时间常数进行修正,修正后的热时间常数能够反映断路器的实际工作状况,可为热脱扣器的退化研究与优化设计提供参考。 展开更多
关键词 低压直流断路器 热脱扣器 热双金属片 温度场 多物理场耦合 有限元分析 热时间常数
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新型电力开关装备中涉及复杂组分和相变的电弧物性参数计算方法
17
作者 荣命哲 孙昊 《高电压技术》 北大核心 2025年第8期3927-3939,共13页
电力开关装备向着大容量、环保化等方向发展,导致开断过程中电弧组分更为复杂并发现显著的相变过程。为了填补开关电弧理论和数值建模面临的复杂组分和相变电弧物性参数缺失的问题,提出了基于键能分析的复杂分子结构气体分解路径和产物... 电力开关装备向着大容量、环保化等方向发展,导致开断过程中电弧组分更为复杂并发现显著的相变过程。为了填补开关电弧理论和数值建模面临的复杂组分和相变电弧物性参数缺失的问题,提出了基于键能分析的复杂分子结构气体分解路径和产物分析方法,并针对缺少能级和生成焓数据的新产物建立了基于谐振子模型近似的能级配分函数算法和采用热力学组合方法的生成焓计算模型,同时给出了计算输运系数所需的碰撞积分算法,上述计算方法的结果与已有实验结果对比具有一致性,可以实现未来任意气体电弧物性参数的计算;针对电弧低温区域相变过程和非平衡效应同时出现的问题,提出了一种以吉布斯自由能最小化为基础的双温相平衡方程构建方法,发现电弧非平衡度提高会显著降低单原子粒子相变温度,但对多原子粒子的相变温度影响不明显。该文研究能够为未来任意气体开关电弧的物性参数研究提供参考,服务环保型、大容量等高低压开关装备的理论研究和数学模型构建。 展开更多
关键词 电弧物性参数 复杂组分 计算化学 相变过程 非平衡度 相平衡方程
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基于模糊神经网络的梅花触头电接触状态检测
18
作者 金立军 顾百丞 +3 位作者 姚思宇 张志伟 袁之康 张颖瑶 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第10期113-118,共6页
为实现开关柜梅花触头电接触状态的准确评估,设计了基于模糊神经网络的状态检测系统。首先,提出了梅花触头电接触状态的检测方案和“感知层-数据层-模型层”的系统架构;其次,利用触头压紧力测试装置和回路电阻测试仪搭建检测系统,采集... 为实现开关柜梅花触头电接触状态的准确评估,设计了基于模糊神经网络的状态检测系统。首先,提出了梅花触头电接触状态的检测方案和“感知层-数据层-模型层”的系统架构;其次,利用触头压紧力测试装置和回路电阻测试仪搭建检测系统,采集触头压紧力和回路电阻数据,研究触头弹簧形变量和压紧力、回路电阻之间的关系;最后,采用模糊神经网络构建机电信息融合的故障诊断模型。结果表明检测系统能够有效评估梅花触头电接触状态,准确率高达92%,可为开关柜梅花触头的科学运维提供技术指导。 展开更多
关键词 开关柜 梅花触头 弹簧老化 状态评估 检测系统 模糊神经网络
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基于EMD-KPCA-LSTM与SVG控制的双馈风电系统次同步振荡抑制方法
19
作者 张旭 徐鑫 +1 位作者 董成武 张继龙 《电气工程学报》 北大核心 2025年第2期54-67,共14页
静止无功发生器(Static var generator, SVG)凭借其快速动态响应特性,在抑制双馈风电系统并网的次同步振荡方面发挥了重要作用。然而,传统控制策略在应对系统复杂的非线性和时变特性时,仍存在一定的局限性。为此,提出一种基于经验模态分... 静止无功发生器(Static var generator, SVG)凭借其快速动态响应特性,在抑制双馈风电系统并网的次同步振荡方面发挥了重要作用。然而,传统控制策略在应对系统复杂的非线性和时变特性时,仍存在一定的局限性。为此,提出一种基于经验模态分解(Empirical mode decomposition, EMD)、核主成分分析(Kernel principal component analysis, KPCA)、长短期记忆网络(Long short-term memory, LSTM)与SVG附加阻尼控制的次同步振荡抑制方法。首先,通过EMD提取系统的振荡特征,利用KPCA进行降维优化,进一步通过LSTM对系统的动态特性进行建模与预测,从而显著提高了预测精度。在此基础上,结合SVG的附加阻尼控制功能,实时调节SVG的控制信号,有效抑制次同步振荡,提升系统的稳定性。该方法的创新在于将信号处理技术与深度学习算法相结合,构建了一个高效的预测与控制框架,为传统控制策略提供了全新思路。最后,利用PSCAD进行仿真分析,验证了该方法的有效性,为高渗透率新能源电网的稳定运行提供了技术支持。 展开更多
关键词 次同步振荡 经验模态分解 长短期记忆网络 双馈风电系统 静止无功发生器 核主成分分析
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基于触头电弧侵蚀的直流断路器电性能退化及剩余电寿命预测
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作者 李奎 张杰凯 +2 位作者 郭泽 牛峰 游颖敏 《电工技术学报》 北大核心 2025年第16期5330-5342,共13页
直流断路器是直流系统中的关键元件,其可靠性对电网的安全稳定运行至关重要。该文以直流断路器为研究对象,分析直流断路器的结构形式,研究直流电弧的物理特性和变化特征,提出直流电弧电压等效模拟方法;研究直流断路器电性能退化规律,采... 直流断路器是直流系统中的关键元件,其可靠性对电网的安全稳定运行至关重要。该文以直流断路器为研究对象,分析直流断路器的结构形式,研究直流电弧的物理特性和变化特征,提出直流电弧电压等效模拟方法;研究直流断路器电性能退化规律,采用燃弧能量来表征其电性能退化,提出基于电弧侵蚀的直流断路器剩余电寿命预测方法;建立基于性能退化的直流断路器剩余电寿命模型,开展电寿命实验研究,进行退化量的正态分布检验,基于实验数据进行剩余电寿命预测;建立基于Monte-Carlo法的电性能退化仿真模型,进行直流断路器电流开断过程仿真分析,基于仿真数据进行剩余电寿命预测。结果表明,基于电弧电压等效模拟方法的仿真结果与实验结果基本吻合,为直流断路器的可靠性仿真分析提供了依据。 展开更多
关键词 直流断路器 电弧电压 触头电磨损 电性能退化 剩余电寿命
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