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Solving Load Flow Problems of Power System by Explicit Pseudo-Transient Continuation (E-ψtc) Method
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作者 Tianmin Han Yuhuan Han 《Energy and Power Engineering》 2016年第2期99-115,共17页
This paper is a further study of two papers [1] and [2], which were related to Ill-Conditioned Load Flow Problems and were published by IEEE Trans. PAS. The authors of this paper have some different opinions, for exam... This paper is a further study of two papers [1] and [2], which were related to Ill-Conditioned Load Flow Problems and were published by IEEE Trans. PAS. The authors of this paper have some different opinions, for example, the 11-bus system is not an ill-conditioned system. In addition, a new approach to solve Load Flow Problems, E-&psi;tc, is introduced. It is an explicit method;solving linear equations is not needed. It can handle very tough and very large systems. The advantage of this method has been fully proved by two examples. The authors give this new method a detailed description of how to use it to solve Load Flow Problems and successfully apply it to the 43-bus and the 11-bus systems. The authors also propose a strategy to test the reliability, and by solving gradient equations, this new method can answer if the solution exists or not. 展开更多
关键词 Load Flow Problems of Power System Ill-Conditioned System Normal Newton Method Optimal Multiplier Method Brown Method Explicit Pseudo-transient Continuation (E-ψtc) 11-Bus and 43-Bus Systems Reliability Gradient Equation
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Oscillatory-Plus-Transient Signal Decomposition Using TQWT and MCA
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作者 G. Ravi Shankar Reddy Rameshwar Rao 《Journal of Electronic Science and Technology》 CAS CSCD 2019年第2期135-151,共17页
This paper describes a method for decomposing a signal into the sum of an oscillatory component and a transient component. The process uses the tunable Q-factor wavelet transform (TQWT): The oscillatory component is m... This paper describes a method for decomposing a signal into the sum of an oscillatory component and a transient component. The process uses the tunable Q-factor wavelet transform (TQWT): The oscillatory component is modeled as a signal that can be sparsely denoted by high Q-factor TQWT;similarly, the transient component is modeled as a piecewise smooth signal that can be sparsely denoted using low Q-factor TQWT. Since the low and high Q-factor TQWT has low coherence, the morphological component analysis (MCA) can effectively decompose the signal into oscillatory and transient components. The corresponding optimization problem of MCA is resolved by the split augmented Lagrangian shrinkage algorithm (SALSA). The applications of the proposed method to speech, electroencephalo-graph (EEG), and electrocardiograph (ECG) signals are included. 展开更多
关键词 Morphological COMPONENT analysis (MCA) OSCILLATORY COMPONENT split augmented LAGRANGIAN SHRINKAGE algorithm (SALSA) transient COMPONENT tunable Q-factor wavelet transform (TQWT)
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煤岩结构瞬变诱冲机理 被引量:3
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作者 伍永平 罗生虎 +6 位作者 闫壮壮 解盘石 田程阳 王同 高喜才 王红伟 郎丁 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期193-208,共16页
冲击地压是深部煤矿开采面临的主要灾害之一,揭示冲击地压的发生机理是其灾害评价、预测及防治的前提和基础。采用理论分析、数值计算、模拟实验和现场实测互馈综合研究方法,在综合厘定覆岩空间结构与其力学响应内在联系的基础上,系统... 冲击地压是深部煤矿开采面临的主要灾害之一,揭示冲击地压的发生机理是其灾害评价、预测及防治的前提和基础。采用理论分析、数值计算、模拟实验和现场实测互馈综合研究方法,在综合厘定覆岩空间结构与其力学响应内在联系的基础上,系统研究了结构瞬变激励下采场煤岩的力学响应和冲击地压的发生机理。结果显示:覆岩空间结构的力学性能和力学环境是其范围内的采场煤岩产生不同力学响应的内、外因,坚硬岩层破断等子系统的瞬时失稳,会导致覆岩空间结构大系统的瞬变,进而造成采场煤岩动态力学响应(矿震)的发生和静态力学响应的阶变。结构瞬变后,除了震源处的应变能会发生瞬变外,更大范围的煤岩应力场、位移场、应变能场和重力势能场等力学响应也会发生瞬变。结构瞬变区域上方覆岩瞬时下沉、应力骤减、应变能和重力势能的释放特征明显,结构瞬变区域外侧深部区域煤岩略有下沉、应力骤增、应变能聚集特征明显、重力势能略有释放;采场煤岩的总势能瞬时减小,这其中,总应变能瞬时增大,而总重力势能瞬时减小。同时,受坚硬岩层破断形成的卸载、回弹和下沉影响,矿震发生时,并非所有区域的煤岩都会被瞬时加载,临近结构瞬变区域的煤体会被瞬时卸载。工作面后方坚硬岩层的瞬时破断,会使走向支承压力“瞬时前移”,导致工作面前方煤体的高静载区域出现“高静载+负动载”的应力状态,而回采巷道煤体的高静载区域出现“高静载+正动载”的应力状态,造成回采巷道发生冲击地压的概率远大于工作面。在实际工程中,应基于煤岩结构与其动、静力学响应的内在关联,基于“调结构、控响应”的理念,建立针对性的防控措施。 展开更多
关键词 煤岩结构 瞬变 力学响应 矿震 冲击地压
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煤层气压裂水平井生产动态分析及其渗透率协同演化机制 被引量:2
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作者 郭建春 张涛 +3 位作者 武玺 赵志红 李宗源 曾杰 《煤炭学报》 北大核心 2025年第1期516-531,共16页
大规模压裂改变了煤层气低产、低效的开发现状,但煤层气压裂井生产动态不清晰、渗透率演化机制不明确,极大地限制了煤层气藏的高效开发。为此,考虑煤层吸附膨胀、裂缝压缩和非稳态蠕变条件下的总应变演化,结合立方定律建立渗透率模型,... 大规模压裂改变了煤层气低产、低效的开发现状,但煤层气压裂井生产动态不清晰、渗透率演化机制不明确,极大地限制了煤层气藏的高效开发。为此,考虑煤层吸附膨胀、裂缝压缩和非稳态蠕变条件下的总应变演化,结合立方定律建立渗透率模型,利用有限体积法(FVM)结合瞬态嵌入式离散裂缝模型(tEDFM)求解压力和渗透率场。依托嵌入式流量交换原理,建立吸附-游离多重采出计算框架,实现压后生产动态分析和产能计算。研究发现:煤层气压裂井生产动态包括初期高产、解吸上升、中期稳产、后期衰减和末期枯竭5个阶段。兰氏压力越大,吸附气上产越快,兰氏压力为2.6 MPa时,1800 d后吸附气主导生产。兰氏体积增加至15 m^(3)/t,解吸附贡献占比持续上升,吸附态甲烷在560 d后成为主要气源。水力裂缝越密集,泄压面积增大显著提升初期产能且衰减越晚。裂缝间距增大3倍,最高产气量减少48%,裂缝半长增加50 m,初期产量增加近1倍。渗透率演化包括损失、恢复和增强3个阶段,裂缝压缩系数为0.03 MPa-1,800 d内损失率高达76%。尽管裂缝闭合造成渗透率损失,当甲烷解吸并采出,膨胀应变减小,使得渗透率进入恢复阶段。压裂规模增大,渗透率恢复越快且程度更高,促进煤层气长效采出。当解吸附应变大于0.06,渗透率在生产后期可恢复并增强至初期的1.2倍。煤层黏弹性模量越低,蠕变造成的渗透率损伤越明显。 展开更多
关键词 煤层气 多尺度渗流 FVM-tEDFM 嵌入式流量交换 多重采出 渗透率演化
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基于多元同步压缩广义S变换的电力系统次同步振荡源定位 被引量:2
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作者 姜涛 张鹏 +2 位作者 李雪 刘博涵 李国庆 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第9期135-145,共11页
快速、准确的次同步振荡源定位对电力系统安全稳定运行意义重大,现有次同步振荡源定位方法难以适用于多模态时变的次同步振荡场景,且计算效率有待提升。为此,提出一种基于多元同步压缩广义S变换(MSSGST)的电力系统次同步振荡源定位方法... 快速、准确的次同步振荡源定位对电力系统安全稳定运行意义重大,现有次同步振荡源定位方法难以适用于多模态时变的次同步振荡场景,且计算效率有待提升。为此,提出一种基于多元同步压缩广义S变换(MSSGST)的电力系统次同步振荡源定位方法。首先,在自适应变化的量测滑动时间窗内计算能量比系数,实时检测系统次同步振荡现象,针对检测到的次同步振荡现象,以节点为单元构建联合量测信息矩阵,进而采用MSSGST对联合量测信息矩阵同步分解得到联合时频矩阵。然后,利用脊线提取技术筛选并重组可表征系统次同步振荡模式的MSSGST系数矩阵。在此基础上,推导基于MSSGST的时-频域暂态能量流计算模型,根据系统次同步振荡期间时-频域能量特性构建振荡源定位指标进行振荡溯源。最后,通过仿真数据和实际电网次同步振荡实测数据验证了所提方法的准确性和有效性。 展开更多
关键词 次同步振荡 振荡源定位 多元同步压缩广义S变换 暂态能量流
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地空瞬变电磁法在复杂地形运营公路隧道岩溶勘查中的应用——以广西河池—百色高速公路为例 被引量:3
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作者 孙乃泉 李天祥 +2 位作者 戚志鹏 程旺盛 曹华科 《地球科学与环境学报》 北大核心 2025年第1期95-105,共11页
针对传统地球物理方法在地形复杂条件下隧道突水突泥地质灾害勘查的局限性,采用结合地面与空中电磁信号的地空瞬变电磁法可以克服供电和负载的限制。以广西河池—百色高速公路金兰隧道为例,结合三维视电阻率成像技术,采用基于反函数原... 针对传统地球物理方法在地形复杂条件下隧道突水突泥地质灾害勘查的局限性,采用结合地面与空中电磁信号的地空瞬变电磁法可以克服供电和负载的限制。以广西河池—百色高速公路金兰隧道为例,结合三维视电阻率成像技术,采用基于反函数原理的全域视电阻率计算方法,分析隧道区域三维视电阻率特征。该方法通过展示地下介质的电性分布,精确识别灾害源及导水通道,相比传统视电阻率计算,基于反函数原理的全域定义提升了探测的精度和深度。结果表明:地空瞬变电磁法结合全域视电阻率成像技术,能够精准定位隧道内的低电阻率区域,为隧道灾害抢险与治理提供了关键技术支持。 展开更多
关键词 地空瞬变电磁法 复杂地形 岩溶勘查 隧道 地质灾害 全域视电阻率
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分散式新能源并网稳定性问题分析与控制方法 被引量:2
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作者 李勇 常樊睿 +3 位作者 彭衍建 王绍阳 张曦壬 曹一家 《高电压技术》 北大核心 2025年第4期1543-1559,共17页
发展新能源是构建新型能源体系、助力中国实现“双碳”目标的重要战略举措。中国中部、东部和南部地区因其地形特征多采用分散式的新能源开发模式。但分散式新能源通常处于网架结构薄弱地区,工业负荷接入周边,加之其自身显著的电力电子... 发展新能源是构建新型能源体系、助力中国实现“双碳”目标的重要战略举措。中国中部、东部和南部地区因其地形特征多采用分散式的新能源开发模式。但分散式新能源通常处于网架结构薄弱地区,工业负荷接入周边,加之其自身显著的电力电子特性,并网后会给电力系统带来复杂的稳定控制难题。为此,针对分散式新能源并网稳定性问题的机理分析与控制方法进行综述,从多时间尺度的角度归纳了谐波、电压、暂态同步以及频率等方面不同类型的稳定性问题,并总结了中国新能源并网的相关标准;进一步分析了复杂并网稳定性问题的产生原因,阐述并比较了各类稳定性控制方法的原理、优缺点等;最后结合新型储能与人工智能算法的发展趋势,对该领域未来研究方向进行了总结与展望。 展开更多
关键词 分散式新能源 谐波 高/低电压穿越 暂态同步失稳 频率越限 电压抬升
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基于物理指导的等值反磁通瞬变电磁深度学习反演 被引量:1
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作者 王鹤 晏茂珊 +2 位作者 席振铢 江沙 王俊 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1851-1860,共10页
等值反磁通瞬变电磁法在矿产勘探中应用广泛,但在复杂地质条件下,反演精度仍不高,为此,提出一种基于物理指导的神经网络(physics-informed neural network,PINN)深度学习反演方法,其步骤为:1)建立层状电阻率模型,进行等值反磁通瞬变电... 等值反磁通瞬变电磁法在矿产勘探中应用广泛,但在复杂地质条件下,反演精度仍不高,为此,提出一种基于物理指导的神经网络(physics-informed neural network,PINN)深度学习反演方法,其步骤为:1)建立层状电阻率模型,进行等值反磁通瞬变电磁法正演,生成用于网络训练的样本数据集。2)利用残差网络和U型网络构建的UResNet,构建等值反磁通瞬变电磁法的WNet深度学习反演模型,并将物理定律嵌入损失函数以进行网络训练。3)通过数据和模型双误差控制的反向传播算法,提升计算精度,得到最优网络模型。4)通过合成模型的仿真计算结果和实测数据结果验证该方法的正确性。研究结果表明:基于物理指导的WNet反演方法能有效融合物理定律,不依赖初始模型,能够高效解决等值反磁通瞬变电磁法的反演问题,并具有较高精度,对地下结构的解释更加全面、准确。 展开更多
关键词 等值反磁通瞬变电磁 深度学习 物理指导 反演精度
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地空瞬变电磁法在复杂地形隧道勘察中的应用
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作者 孙乃泉 刘铁华 +3 位作者 李貅 薛敬儒 蒋道君 梅竹 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第3期58-64,共7页
由于传统的地面地球物理探测方法及地质勘察方法受场地及地形限制,无法有效开展隧道地质灾害源的探测任务,地空瞬变电磁法应用到复杂地形条件下的隧道地质灾害勘探可有效解决地形限制。地空瞬变电磁法以旋翼无人机为搭载平台,以地表线... 由于传统的地面地球物理探测方法及地质勘察方法受场地及地形限制,无法有效开展隧道地质灾害源的探测任务,地空瞬变电磁法应用到复杂地形条件下的隧道地质灾害勘探可有效解决地形限制。地空瞬变电磁法以旋翼无人机为搭载平台,以地表线性源为发射源,具有施工快速简便、勘探深度大等优点。根据复杂地形条件下的地空瞬变电磁工作流程,以宜涪高铁孟家垭隧道为例,开展地空瞬变电磁勘查工作,查明待建隧道区域的岩溶发育及安全隐患问题,取得了良好的勘探效果。该方法为隧道设计、评估与灾害预防工作提供了参考,同时验证了地空瞬变电磁法在复杂地形条件下工作的可靠性和优越性。 展开更多
关键词 隧道工程 地空瞬变电磁法 复杂地形 岩溶探测 三维瞬变电磁模拟
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基于Seq2Seq双向模型的水锤压力预测 被引量:1
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作者 吴罗长 刘振兴 +4 位作者 雷洁 颜建国 郭鹏程 孙帅辉 马晋阳 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期99-106,共8页
水锤计算对保障长距离输水工程管网系统安全稳定运行具有重要意义,但传统水锤数值方法存在模型复杂、计算量大的问题。为此,在自主开发的瞬态流试验平台上,通过支路快速关阀产生水锤,获取了不同流量和压力条件下的瞬态水锤压力。试验参... 水锤计算对保障长距离输水工程管网系统安全稳定运行具有重要意义,但传统水锤数值方法存在模型复杂、计算量大的问题。为此,在自主开发的瞬态流试验平台上,通过支路快速关阀产生水锤,获取了不同流量和压力条件下的瞬态水锤压力。试验参数范围为:体积流量15~55 m^(3)/h,压力150~450 kPa。采用集合经验模态分解方法对水锤信号进行滤波,并对水锤压力的变化规律进行了深入的研究分析。基于双向门控循环单元,建立了用于水锤压力预测的序列到序列(sequence-to-sequence,Seq2Seq)双向预测模型。结果表明,Seq2Seq双向预测模型能有效预测支路水锤,其预测数据决定系数在0.8以上,水锤特征参数预测准确率超过98%。该研究成果为水锤压力预测提供了一种新方法。 展开更多
关键词 水锤 瞬变流 Seq2Seq 经验模态分解
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含DG的交直流不平衡配电系统暂态电压稳定性分析 被引量:1
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作者 徐艳春 王霖 +2 位作者 张涛 王凌云 MI Lu 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第1期33-41,共9页
分布式电源(DG)以及大量恒功率直流负荷接入交直流配电系统使得母线暂态电压表现出正负极耦合且多波动的特性,现有暂态电压稳定性评估方法准确率低且适用性较差。推导分析了双极交直流配电系统直流侧线路、负荷参数不平衡时影响系统母... 分布式电源(DG)以及大量恒功率直流负荷接入交直流配电系统使得母线暂态电压表现出正负极耦合且多波动的特性,现有暂态电压稳定性评估方法准确率低且适用性较差。推导分析了双极交直流配电系统直流侧线路、负荷参数不平衡时影响系统母线暂态电压稳定的因素。基于二元表判据思想,提出一种改进的自适应母线暂态电压稳定性评估指标。针对参数不平衡时含DG的双极交直流配电系统,引入稳定性保持因子,提出母线与系统的暂态电压稳定裕度计算方法。基于所提方法利用MATLAB/Simulink仿真平台在改进的IEEE 33节点与IEEE 69节点双极交直流配电系统中量化影响系统暂态电压稳定性的因素,并对比验证了所提指标的有效性和优越性。 展开更多
关键词 暂态电压稳定性 交直流系统 不平衡配电系统 直流故障分析
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基于改进SK-BiLSTM的自适应多尺度暂态电压稳定评估 被引量:1
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作者 徐艳春 左豪杰 +2 位作者 张涛 席磊 吕密 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第9期208-215,共8页
为评估电力系统暂态电压稳定性,提高电压失稳状态下失稳节点/区域的划分能力,提出一种基于改进选择性核卷积神经网络与双向长短期记忆网络(SK-BiLSTM)的自适应多尺度暂态电压稳定评估策略。深入分析暂态电压时空特性,揭示电力系统拓扑... 为评估电力系统暂态电压稳定性,提高电压失稳状态下失稳节点/区域的划分能力,提出一种基于改进选择性核卷积神经网络与双向长短期记忆网络(SK-BiLSTM)的自适应多尺度暂态电压稳定评估策略。深入分析暂态电压时空特性,揭示电力系统拓扑结构信息与动态时序电气量测数据信息在暂态电压稳定评估中的重要性;利用图注意力网络将拓扑结构信息与动态时序电气量测数据信息有效融合,基于此,构建基于改进SK-BiLSTM的自适应多尺度暂态电压稳定评估模型,通过在选择性核卷积神经网络中引入渐进式分组卷积机制高效提取局部和全局信息,并借助BiLSTM进一步增强时序电气量测数据信息的表征能力,在含有风电机组的IEEE 39、IEEE 118节点系统和河北省某区域电网中进行验证。结果表明,该评估模型具有较高的暂态电压稳定性评估精度,显著提升了电压失稳状态下的失稳节点/区域划分能力,并且有良好的泛化能力。 展开更多
关键词 暂态电压稳定 电压失稳节点/区域 多尺度卷积操作 深度学习 图注意力网络
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适用于电网频率响应分析的直驱型风电场实用化等值方法 被引量:1
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作者 张磊 晁璞璞 +3 位作者 金泳霖 刘志辉 李卫星 李志民 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第14期200-207,共8页
风电参与系统调频是提升新型电力系统频率安全稳定水平的重要途径之一。为了高效分析风电参与调频时系统的频率演化机理,亟须研究适用于电网频率响应特性分析的风电场聚合等值方法。文中建立了直驱型风电机组的通用调频控制模型,仿真分... 风电参与系统调频是提升新型电力系统频率安全稳定水平的重要途径之一。为了高效分析风电参与调频时系统的频率演化机理,亟须研究适用于电网频率响应特性分析的风电场聚合等值方法。文中建立了直驱型风电机组的通用调频控制模型,仿真分析了直驱型风电机组工作于不同运行点时的调频响应特性,发现处于不同风速区间内的同型号风电机组参与系统调频时具有显著的聚群特征,据此提出了适用于电网频率响应特性分析的直驱型风电场实用化等值方法。通过建立和对比某风电场的详细拓扑模型、文中所提等值模型、传统单机等值模型及两种典型多机等值模型在不同运行场景的调频响应特性,发现所提方法的等值性能明显优于其他等值方法,可以在保证计算速度的同时兼顾对详细场站频率响应特性的模拟精度,并且能较好地适应不同的风速和扰动场景。 展开更多
关键词 直驱型风电场 频率响应 电磁暂态建模 等值方法
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地面瞬变电磁法对覆盖层下低阻金属脉状矿体分辨能力探究 被引量:1
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作者 王扬州 邢涛 +2 位作者 于景邨 王垚 李建慧 《地球物理学进展》 北大核心 2025年第4期1473-1491,共19页
脉状矿体是金属硫化物的重要载体,通常具有低电阻率的特征.目前,瞬变电磁法已广泛应用于探测低阻脉状矿体,而正演响应研究是野外数据采集方案设计、室内资料处理解释的基础.为优化野外勘探方案和合理解释实测数据,本文构建了赋存于覆盖... 脉状矿体是金属硫化物的重要载体,通常具有低电阻率的特征.目前,瞬变电磁法已广泛应用于探测低阻脉状矿体,而正演响应研究是野外数据采集方案设计、室内资料处理解释的基础.为优化野外勘探方案和合理解释实测数据,本文构建了赋存于覆盖层下低阻脉状矿体模型,利用矢量有限元三维正演方法,系统探讨了发射回线尺度,覆盖层电导率和厚度,矿体电导率、厚度和倾角等因素对瞬变电磁法分辨能力影响规律.计算结果表明:发射回线尺度增大使得感应电动势总场增强,但感应电动势总场与背景场比值降低,即分辨能力下降.以构建的模型作为算例,发射回线边长增大3倍,分辨能力降低7/9.覆盖层电导率和厚度的增加、矿体电导率和厚度的降低均显著削弱瞬变电磁法分辨能力.当发射回线边长为300 m,覆盖层电导率增加10倍,分辨能力降低94.5%;覆盖层厚度增加2.5倍,分辨能力降低96.7%;脉状矿体电导率降低49/50;分辨能力降低98.8%;脉状矿体厚度降低9/10,分辨能力降低96.7%.脉状矿体倾角的增加会改变分辨能力最强测点的位置.比如,当脉状矿体倾角为25°时,矿体中心对应测点分辨能力最强;当脉状矿体倾角为75°时,矿体较深的一端对应测点分辨能力最强.研究表明,覆盖层和矿体的物性参数显著影响瞬变电磁法对脉状矿体的分辨能力,尤其在采用小尺度发射回线时影响更为显著.因此,在设计方案时需要权衡发射回线尺度、分辨能力、目标体大致范围和施工效率等要素. 展开更多
关键词 瞬变电磁法 脉状矿体 分辨能力 发射回线尺度 覆盖层
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车辆变速箱热网络模型及瞬态温度节点计算方法 被引量:1
15
作者 宫燃 孙凤鸣 +1 位作者 陈晨 沈中泽 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期395-401,共7页
车辆正常工作时,常因换挡等行为导致某时刻温度过高造成变速箱内部零部件损坏,影响车辆的正常行驶,因此有必要进行变速箱瞬态温度场的研究.根据变速箱传动部件的热负荷特性,用热网络法以热源和热阻的形式建立变速箱的瞬态热网络模型,计... 车辆正常工作时,常因换挡等行为导致某时刻温度过高造成变速箱内部零部件损坏,影响车辆的正常行驶,因此有必要进行变速箱瞬态温度场的研究.根据变速箱传动部件的热负荷特性,用热网络法以热源和热阻的形式建立变速箱的瞬态热网络模型,计算了变速箱内各瞬态节点温度,分析车辆从起步到平稳行驶的整个过程中湿式离合器、行星轮等高热零件的温升情况.结果表明,湿式离合器的温升规律与挡位有关,齿轮的温升规律会随着挡位的变化而变化,行星排内零件的温升规律基本相同且变化稳定. 展开更多
关键词 变速箱 热网络 瞬态温度 热负荷 温度节点
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天然气管线计划性放空回收数值仿真模拟 被引量:1
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作者 左丽丽 王珑云佳 +7 位作者 雷宏峰 孙恒 潘彪 田望 郭宇飞 孙晓阳 吴晓飞 郝千千 《天然气工业》 北大核心 2025年第1期175-186,共12页
天然气中甲烷的温室效应强度远高于二氧化碳,消除或减少输气管线放空作业中的天然气排放对实现双碳目标具有重要意义。为此,针对需计划性放空的输气管线,分别对采用下游压气站离心压缩机和移动式往复压缩机的2种天然气回收过程以及传统... 天然气中甲烷的温室效应强度远高于二氧化碳,消除或减少输气管线放空作业中的天然气排放对实现双碳目标具有重要意义。为此,针对需计划性放空的输气管线,分别对采用下游压气站离心压缩机和移动式往复压缩机的2种天然气回收过程以及传统冷放空过程建立了瞬态仿真模型,并对放空回收所需总时间、放空气量、回收气量等参数进行了对比分析。研究结果表明:(1)采用隐式中心差分法求解这些模型,获得的回收时长、排放时长、回收气量、排放气量等参数与相应的TGNET软件仿真结果及放空过程实际数据的偏差均在±8%以内;(2)针对放空气回收过程的仿真模型,离心压缩机和往复压缩机需要考虑进行边界条件的转换;在放空过程的模拟中,需要考虑立管出口处压力和流速边界条件的转换;(3)针对输气管线计划性放空提出了3种天然气回收方案,其中方案1利用下游压气站的离心压缩机,方案2利用移动式往复压缩机,方案3为方案1和方案2的组合,即先用下游压气站的离心压缩机进行回收,当其进口压力降至允许最低值时,再切换至移动式往复式压缩机继续回收过程。结论认为:(1)方案1的回收时长最短但回收率最低,方案2的情况刚好相反,而方案3的回收率与方案2相近但回收时长介于方案1和方案2之间;(2)针对阀室间管线放空气回收方案的选择,离心压缩机与往复式压缩机结合进行回收的方案,可同时兼顾回收时长和回收效率,具有较好的经济性和可行性,因而具有较好的综合效果。 展开更多
关键词 输气管线 放空 天然气回收 瞬态仿真 压缩机 方案优化
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计及功角偏差和阻尼效应的构网型双馈风机暂态稳定性分析 被引量:5
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作者 颜湘武 蔡光 +3 位作者 李锐博 贾焦心 张书瑞 王耀函 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2616-2632,I0014,共18页
构网型双馈风机(grid-formingdoublyfedinduction generator,GFM-DFIG)具有与同步发电机(synchronous generator,SG)相近的主动支撑能力的同时,也面临着与SG类似的暂态稳定性问题。但是,风机转子侧控制的电流限幅环节及转子电流和定子... 构网型双馈风机(grid-formingdoublyfedinduction generator,GFM-DFIG)具有与同步发电机(synchronous generator,SG)相近的主动支撑能力的同时,也面临着与SG类似的暂态稳定性问题。但是,风机转子侧控制的电流限幅环节及转子电流和定子电流之间的强耦合关系,使其暂态建模和分析更加困难。该文首先对GFM-DFIG模型进行降阶处理,得到用于暂态分析的二阶模型,考虑虚拟功角与机端功角的偏差,推导二阶模型在转子电流限幅下的虚拟功角特性方程,实现对GFM-DFIG动态特性的刻画;通过对阻尼效应做近似化处理,提出计及阻尼的改进暂态能量函数法,在所提二阶模型基础上,计算得到稳定极限电压、极限切除角、极限切除时间等暂态稳定评价指标;借由以上指标开展定量分析,揭示并网阻抗和控制参数对暂态稳定性的影响规律,为GFM-DFIG参数优化设计提供指导;最后,通过仿真验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 构网型双馈风机 电流限幅 功角偏差 阻尼效应 暂态稳定分析
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融合MHSA与Boruta的电力系统暂态功角稳定关键特征筛选 被引量:1
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作者 王曼 周小雨 +2 位作者 陈凡 赖业宁 朱瑛 《电力工程技术》 北大核心 2025年第1期155-164,共10页
现有暂态稳定特征选择方法中初始特征的选定会限制后续寻找最佳特征组合的能力,同时缺乏客观方法来确定关键特征的数量,为此,文中提出一种融合多头自注意力(multi-head self-attention,MHSA)与Boruta的暂态功角稳定关键特征筛选方法。首... 现有暂态稳定特征选择方法中初始特征的选定会限制后续寻找最佳特征组合的能力,同时缺乏客观方法来确定关键特征的数量,为此,文中提出一种融合多头自注意力(multi-head self-attention,MHSA)与Boruta的暂态功角稳定关键特征筛选方法。首先,构建深度神经网络模型,并在输入侧添加MHSA模块进行暂态稳定评估。MHSA直接面向输入的电网特征,可在模型训练过程中自适应调整注意力权重,聚焦关键特征。其次,利用Boruta算法生成真假特征组合,经过MHSA模型的训练,选择高于最大虚假特征权重的真实特征,由模型本身确定关键特征数量。最后,在IEEE 39和IEEE 118节点系统上进行算例分析。算例结果表明,所提方法可在保证评估精度的同时大幅减少输入特征的数量,相比于传统方法,可选出评估精度更高的关键特征。 展开更多
关键词 多头自注意力(MHSA) Boruta算法 暂态稳定 特征选择 关键特征 虚假特征
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基于热响应机理的罐区池火灾动态多米诺效应评估方法 被引量:1
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作者 张新梅 张傲 +2 位作者 邱德华 刘晓爽 陈晨 《化工学报》 北大核心 2025年第4期1885-1897,共13页
化工园区内存有大量危化品并具有复杂的工艺装置,一旦发生火灾爆炸事故,极易影响邻近单元而引发多米诺效应,导致更为严重的后果。为了探究火灾多米诺效应的动态演变过程以及协同效应对多米诺事故升级的影响,对多米诺效应进行定量评估,... 化工园区内存有大量危化品并具有复杂的工艺装置,一旦发生火灾爆炸事故,极易影响邻近单元而引发多米诺效应,导致更为严重的后果。为了探究火灾多米诺效应的动态演变过程以及协同效应对多米诺事故升级的影响,对多米诺效应进行定量评估,基于储罐的热响应机理,综合考量热辐射影响下的罐体材料失效及罐内压力上升的双向作用,并融合多重火灾热辐射的时空演变和协同效应等因素,构建了储罐的失效时间与升级概率的瞬态响应模型。以某储罐区为研究对象进行仿真,设定初始事故并对场景内多米诺效应进行动态建模分析。结果表明,多重火灾之间的协同效应会提高储罐温度上升速率,从而显著缩短储罐的失效时间,加快多米诺效应升级;研究建立的动态多米诺效应模型能够预测储罐的失效时间和概率,进而确定多米诺效应的升级路径,同时依据结果分析得出针对性的断链策略阻断事故传播,为化工园区内的安全防护分配和应急措施制订提供理论依据。 展开更多
关键词 罐区 多米诺效应 瞬态响应 动态建模 断链策略 安全
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瞬变电磁极速关断方法与技术研究 被引量:1
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作者 付国红 王战英 +3 位作者 程辉 傅崧原 于嘉星 雍楚康 《地球物理学进展》 北大核心 2025年第2期758-764,共7页
针对瞬变电磁发射线圈电感较大致使发射电流关断时间长、发射电流波形不理想以至于观测盲区较大的问题,提出了一种双绞线发射线圈结构,并通过快速切换关断电流时发射线圈的连接方式,实现关断电流时发射线圈电感极小,关断后可能存在的残... 针对瞬变电磁发射线圈电感较大致使发射电流关断时间长、发射电流波形不理想以至于观测盲区较大的问题,提出了一种双绞线发射线圈结构,并通过快速切换关断电流时发射线圈的连接方式,实现关断电流时发射线圈电感极小,关断后可能存在的残余电流会在几乎呈阻性的双绞线中极速衰减,是一种关断十分迅速的瞬变电磁极速关断方法.设计了实验样机并进行了一系列实验,实验结果表明本方法能够显著减小关断电流时的线圈电感和发射电流的关断时间,改善发射电流波形质量,在减小瞬变电磁观测盲区方面性能优异,应用前景广阔. 展开更多
关键词 瞬变电磁法 发射线圈 极速关断 关断时间
原文传递
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