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基于简化阻抗模型和比较元启发式算法的锂离子电池参数辨识方法
1
作者 孙丙香 杨鑫 +3 位作者 周兴振 马仕昌 王志豪 张维戈 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2952-2962,共11页
快速准确地辨识电化学参数对锂离子电池机理建模至关重要。而传统的参数辨识方法多采用直接拟合,难以精确反映电池的内部状态。为解决这一问题,本工作以37 Ah三元电池为研究对象,基于电化学反应中的法拉第过程、双层电容的弥散效应的非... 快速准确地辨识电化学参数对锂离子电池机理建模至关重要。而传统的参数辨识方法多采用直接拟合,难以精确反映电池的内部状态。为解决这一问题,本工作以37 Ah三元电池为研究对象,基于电化学反应中的法拉第过程、双层电容的弥散效应的非法拉第过程以及固相与液相的传导过程,构建了一个与电化学模型映射的修正简化阻抗模型,与伪二维(P2D)模型不同,该模型输入为不同荷电状态(SOC)下的三电极电化学阻抗谱(EIS),通过拟合EIS得到对应工况电化学参数,实现对电池模型准确的参数识别。通过拟合阻抗谱,辨识得到了16个高敏感度的电化学参数,其中正极7个、负极9个。我们进一步比较了66种元启发式算法在锂离子电池电化学参数识别中的性能表现,从识别精度、计算效率和鲁棒性等方面对其进行多维分析。研究结果表明,自适应差分进化算法在参数识别中综合效果最佳,其平均绝对百分比误差小于3%,非重复函数计算次数小于35000次,表明其达到最大准确度的同时运算量较低,提出的辨识方法不仅更好地反映了参数的物理意义,还为电化学模型的简化计算和在线辨识提供了有力支持。 展开更多
关键词 锂离子电池 简化阻抗模型 元启发式算法 电化学阻抗谱
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考虑轴系特性的汽轮发电机阻抗模型
2
作者 李佳龙 卢新宇 +2 位作者 杜雄 刘俊良 樊丽娟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期4767-4781,共15页
与状态空间法和复转矩系数法相比,基于阻抗的分析方法更便于拓扑扩展和黑盒系统建模。然而,现有的汽轮发电机阻抗模型,如RL串联阻抗模型或同步发电机等效电路阻抗模型,仅关注汽轮发电机的电气特性。上述简化的阻抗模型无法考虑汽轮发电... 与状态空间法和复转矩系数法相比,基于阻抗的分析方法更便于拓扑扩展和黑盒系统建模。然而,现有的汽轮发电机阻抗模型,如RL串联阻抗模型或同步发电机等效电路阻抗模型,仅关注汽轮发电机的电气特性。上述简化的阻抗模型无法考虑汽轮发电机轴系特性的影响,甚至导致错误的分析结果。针对这一问题,该文建立了考虑轴系特性的汽轮发电机阻抗模型,并以风火打捆外送系统为研究对象,对比了基于RL等效阻抗模型和所建立阻抗模型的振荡分析结果。验证了所建立模型在含有新能源以及电力电子设备的电力系统中进行稳定性分析的适用性与准确性。研究结果可为含汽轮发电机的复杂结构电力系统的稳定性分析提供模型。 展开更多
关键词 阻抗模型 汽轮发电机 轴系扭振 风火打捆
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基于阻抗模型的玻璃棉声学参数反演方法研究
3
作者 程宇翔 刘学文 +1 位作者 熊鑫忠 庞金祥 《声学技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期90-97,共8页
为了能准确获取玻璃棉材料的声学参数,文章对玻璃棉声学参数在不同阻抗模型下的声学参数进行了反演。采用了厚度分别为22 mm和44 mm的玻璃棉样本实测吸声曲线及各声学参数,选取四种常用阻抗模型,通过遗传算法(Genetic Algorithm,GA)对... 为了能准确获取玻璃棉材料的声学参数,文章对玻璃棉声学参数在不同阻抗模型下的声学参数进行了反演。采用了厚度分别为22 mm和44 mm的玻璃棉样本实测吸声曲线及各声学参数,选取四种常用阻抗模型,通过遗传算法(Genetic Algorithm,GA)对玻璃棉材料进行声学参数的反演,并选择反演效果最优的模型进行敏感性分析。比较各参数反演结果的误差比,并对比不同模型描述的吸声曲线与测试曲线的一致性,最后量化并比较Johnson-Champoux-Allard(JCA)模型中各参数对吸声系数的影响程度。研究表明,使用GA结合JCA模型或Johnson-Champoux-Allard-Lafarge(JCAL)模型反演的参数值与测试值误差较小;JCA模型适用于玻璃棉材料的声学参数反演,模型中流阻率和曲折度的敏感性较高,反演过程需保证其精确度。 展开更多
关键词 吸声系数 阻抗模型 遗传算法 参数反演 敏感性分析
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阻抗模型下的采摘机器人末端柔顺抓取力控制方法研究
4
作者 耿昕龙 张旭 《工业仪表与自动化装置》 2024年第4期52-56,共5页
果蔬采摘是一项复杂且耗时的任务,需要处理各种动态、不规则的果蔬形状和位置,同时保证果蔬的完整性和新鲜度。因为常规采摘控制方法效率低下,而且容易造成果实损伤,为此,提出一种阻抗模型下的采摘机器人末端柔顺抓取力控制方法。以采... 果蔬采摘是一项复杂且耗时的任务,需要处理各种动态、不规则的果蔬形状和位置,同时保证果蔬的完整性和新鲜度。因为常规采摘控制方法效率低下,而且容易造成果实损伤,为此,提出一种阻抗模型下的采摘机器人末端柔顺抓取力控制方法。以采摘机器人末端柔顺抓取稳定性为约束条件,根据运动学原理分析手指末端电机的电磁转矩与转速间的关系,利用毕奥-萨伐尔定律获取抓取力控制信号。基于阻抗模型、二阶系统设计抓取力控制器,通过二阶低通滤波器调节电机运转,得出机器人抓取的期望位置、速度及加速度,完成抓取力控制任务。实验结果表明,阻抗模型可应用于各种果蔬采摘场景,且末端柔顺抓取力控制误差小,稳定性高,解决果蔬采摘存在的难题,推动农业生产的现代化和智能化。 展开更多
关键词 阻抗模型 采摘机器人 抓取力 电机转矩 电机转速 位置控制器
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V2G车网互联的双向AC/DC变换器直流阻抗模型及特性分析
5
作者 张颖 伏睿 +2 位作者 唐林权 荣高升 申亚波 《电器与能效管理技术》 2024年第4期74-81,89,共9页
双向AC/DC变换器的控制及直流输出阻抗是电动汽车充电桩并网运行及稳定性分析的关键。首先,提出含直流下垂环节的虚拟同步电机(VSM)控制策略,并利用上层功率指令实现双向AC/DC变换器直流电压的无差调节。然后,建立VSM功率控制环小信号模... 双向AC/DC变换器的控制及直流输出阻抗是电动汽车充电桩并网运行及稳定性分析的关键。首先,提出含直流下垂环节的虚拟同步电机(VSM)控制策略,并利用上层功率指令实现双向AC/DC变换器直流电压的无差调节。然后,建立VSM功率控制环小信号模型,分析有功功率传输、有功功率指令与直流电压间的交互作用及影响。接着,建立双向AC/DC变换器在直流下垂VSM控制策略下的直流输出阻抗模型,详细分析阻尼系数、惯性系数、直流侧电容、传输功率、直流下垂系数等关键参数对直流输出阻抗的影响。最后,通过仿真及阻抗测量验证了所提直流下垂VSM控制策略的有效性和阻抗模型的正确性。 展开更多
关键词 双向AC/DC变换器 直流下垂VSM控制 小信号阻抗模型 阻抗测量
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基于改进多波阻抗模型的特高压杆塔分流研究
6
作者 张兵兵 东方 +3 位作者 陈强 何启明 苏玉宗 白丰鹏 《电工技术》 2024年第13期157-159,共3页
针对特高压(UHV)杆塔分流系数(α)特性问题,考虑杆塔自身结构特点,建立改进多波阻抗模型,利用ATP/EMTP仿真分析接地电阻、档距及雷电流幅值对UHV杆塔分流影响。研究表明,UHV杆塔接地电阻与α呈负相关性,相关性弱于普通输电线路;与档距... 针对特高压(UHV)杆塔分流系数(α)特性问题,考虑杆塔自身结构特点,建立改进多波阻抗模型,利用ATP/EMTP仿真分析接地电阻、档距及雷电流幅值对UHV杆塔分流影响。研究表明,UHV杆塔接地电阻与α呈负相关性,相关性弱于普通输电线路;与档距呈正相关,随档距增加而增加,档距超过400m后,增长趋势显著降低,趋于恒定。 展开更多
关键词 特高压 杆塔 分流系数 雷击 波阻抗模型
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频率耦合阻抗模型的性质及其适用性分析
7
作者 徐政 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期4058-4068,共11页
阻抗分析法是分析含电力电子装置电力系统谐振稳定性的有效方法,建立能够准确描述电力电子装置动态特性的阻抗模型是应用阻抗分析法的关键。该文论述了谐振稳定性的定义、物理机理和基本性质,对谐振稳定性的主要分析方法进行了评述。针... 阻抗分析法是分析含电力电子装置电力系统谐振稳定性的有效方法,建立能够准确描述电力电子装置动态特性的阻抗模型是应用阻抗分析法的关键。该文论述了谐振稳定性的定义、物理机理和基本性质,对谐振稳定性的主要分析方法进行了评述。针对一个由非线性电阻构成的简单三相系统,推导了基于Fourier级数展开的谐波线性化模型和基于Taylor级数展开的增量线性化模型及其派生的频率耦合阻抗模型。揭示了频率耦合阻抗模型不是控制理论意义上的线性模型,因而不适用于与其他元件的线性模型联接在一起,并应用线性系统理论来分析电力系统的谐振稳定性,并构造了一个简单算例系统对上述论断进行验证。 展开更多
关键词 电力电子装置 频率耦合 阻抗模型 线性模型 谐振稳定性 谐波线性化
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基于大倍率电流脉冲的动力锂离子电池阻抗模型优化 被引量：2
8
作者 李欣雨 韩雪冰 +2 位作者 卢兰光 李建秋 欧阳明高 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1686-1694,共9页
随着中国能源转型的推进,动力电池使用量逐年上升。随之而来的电池安全运行问题逐渐凸显。在保障电池稳定运行的电池管理系统(Battery management system,BMS)中,等效电路模型(Equivalent circuit model,ECM)是其工作的基础核心。而目... 随着中国能源转型的推进,动力电池使用量逐年上升。随之而来的电池安全运行问题逐渐凸显。在保障电池稳定运行的电池管理系统(Battery management system,BMS)中,等效电路模型(Equivalent circuit model,ECM)是其工作的基础核心。而目前的电池管理系统模型主要为线性模型,且受限于计算量和芯片的计算能力,无法合理表达电池在极端工况下,如大功率等情况下的非线性特征。针对这一问题,本文从可用功率角度出发,对电池进行了不同倍率的脉冲放电实验,分析了不同倍率情况下电池内阻的非线性特征,改进了电池的等效电路模型,建立了高倍率条件下阻抗随电流的变化关系。实验结果表明改进后的等效电路模型的模型误差为1.74%,远小于旧模型的8%。研究成果比传统等效电路模型相比提高了精度,且计算量比P2D(Pseudotwo-dimensions,P2D)模型小,预期可以用于BMS中电池模型可用功率的在线仿真计算,避免动力电池过功率放电,提高电动自行车使用安全性。 展开更多
关键词 锂离子电池 模型参数 电池阻抗 阻抗模型优化 倍率特性实验 主动管理
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阻性负载下含分段噪声的间歇性直流电弧阻抗模型 被引量：4
9
作者 周灵锋 杨善水 +3 位作者 王莉 尹振东 陈洪圳 高杨 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2023年第14期85-94,共10页
构建准确且能够较为全面地反映出电弧特征的阻抗模型,对于电弧故障定位与检测的研究具有重要意义。针对现有的电弧阻抗模型无法反映出间歇性和完整噪声特性的问题,提出了含分段噪声的间歇性电弧阻抗模型。首先,通过对阻性负载条件下间... 构建准确且能够较为全面地反映出电弧特征的阻抗模型,对于电弧故障定位与检测的研究具有重要意义。针对现有的电弧阻抗模型无法反映出间歇性和完整噪声特性的问题,提出了含分段噪声的间歇性电弧阻抗模型。首先,通过对阻性负载条件下间歇性直流电弧的实验数据进行时频域特征分析,其结果表明时域上电弧阻抗随电流变化且随机性较强,频域上电弧噪声在高、低频段呈现的频谱分布存在差异。然后,提出了具有概率分布规律的阻抗模型以反映电弧在时域上的随机性与间歇性,同时采用分段噪声模型来体现其频域上噪声频谱分布的特点。最后,基于实验数据验证了模型的性能,结果表明所提出的模型能够同时在时域和频域上准确刻画出间歇性电弧的随机特性。 展开更多
关键词 间歇性电弧 阻抗模型 概率分布 分段噪声
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基于MMC的背靠背异步联网系统宽频带频率耦合阻抗模型及小信号稳定性分析 被引量：3
10
作者 赵崇滨 姜齐荣 +2 位作者 冯海全 王鹏 刘芮彤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第10期3691-3704,共14页
背靠背变流器的稳定性分析是保障电力电子化新型电力系统安全可靠运行的重要基础。该文建立详细模型,研究了基于模块化多电平变流器三相对称背靠背异步联网系统的小信号稳定性。首先提出一种系统频域稳态分析方法并使用牛顿-拉夫逊迭代... 背靠背变流器的稳定性分析是保障电力电子化新型电力系统安全可靠运行的重要基础。该文建立详细模型,研究了基于模块化多电平变流器三相对称背靠背异步联网系统的小信号稳定性。首先提出一种系统频域稳态分析方法并使用牛顿-拉夫逊迭代快速求解多谐波变量。进而基于多谐波线性化法,建立充分计及频率耦合效应的系统交/直流阻抗模型,对比扫频结果证实其宽频带范围的精确性。最后,应用广义Nyquist判据解释小信号失稳工况,体现了包含两端变流器动态的理论模型的必要性,并讨论了交/直流互联端口判据的联系。 展开更多
关键词 背靠背系统 频率耦合 频域稳态分析 阻抗模型 模块化多电平变流器 多谐波线性化
原文传递
直驱风电场经交流并网系统dq阻抗模型及稳定性分析 被引量：2
11
作者 肖垒 蔺红 《电测与仪表》 北大核心 2023年第12期65-70,共6页
为研究直驱式风电场经交流并网系统中,由变流器控制器与电网互相作用而引发新的次同步振荡问题,综合考虑变流器内部控制动态特性、交流动态响应和功率传输特性,推导了直驱风电机组经交流并网系统dq等效阻抗模型。结合系统阻抗行列式稳... 为研究直驱式风电场经交流并网系统中,由变流器控制器与电网互相作用而引发新的次同步振荡问题,综合考虑变流器内部控制动态特性、交流动态响应和功率传输特性,推导了直驱风电机组经交流并网系统dq等效阻抗模型。结合系统阻抗行列式稳定判据,分析了直驱风电机组网侧变流器内部控制参数变化对次同步振荡的影响。研究表明,随着网侧变流器中内、外环的PI控制参数(K_(p),K_(i))的减小,发生振荡失稳的风险增加,系统稳定性下降。最后,通过PSCAD/EMTDC环境下时域仿真验证了模型与理论分析的正确性。 展开更多
关键词 直驱风电机组 次同步振荡 dq阻抗模型 稳定性分析
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固态电池离子/电子传导及其传输线阻抗模型的研究进展
12
作者 席雅露 黄秋安 +4 位作者 李伟恒 白玉轩 王佳 张方舟 张久俊 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期915-925,共11页
固态锂电池因其具有预期的高能量密度、宽工作温度范围及高安全性而备受青睐,成为动力电源和能源存储的主要选择.然而,固-固界面的离子/电子迁移阻力大、稳定性不足、剥离易发生等问题严重限制了其实际应用及产业化.为了改善固态电池性... 固态锂电池因其具有预期的高能量密度、宽工作温度范围及高安全性而备受青睐,成为动力电源和能源存储的主要选择.然而,固-固界面的离子/电子迁移阻力大、稳定性不足、剥离易发生等问题严重限制了其实际应用及产业化.为了改善固态电池性能,深入理解离子/电子的传导机理,不仅需要获取原始实验数据,而且还需要利用阻抗传输线模型,分析离子/电子的彼此影响及分离离子与电子的独立贡献.综述了多孔电极中离子/电子传导的7种测试方法及其特点;讨论了多孔电极中离子/电子传导及其9种传输线模型;分析了离子/电子传导机理研究中仍存在的尚未解决的基本问题;给出了能改善固态电池循环稳定性的努力方向.上述措施便于快速了解插层电极中离子/电子传导的研究现状、关键问题和发展趋势. 展开更多
关键词 固态电池 界面电阻 循环稳定性 离子/电子传导 传输线阻抗模型
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考虑仿真步长延时的MMC高频阻抗模型
13
作者 伍双喜 闫斌杰 +4 位作者 杨银国 满九方 刘洋 姚增慧 谢小荣 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2023年第12期10-18,共9页
近年来,在基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统中出现了多起新型电力系统高频振荡事件。目前,通常采用阻抗分析法探究柔直系统高频振荡的机理,现有研究开展了大量的MMC阻抗建模工作。为了验证理论推导所得到MMC阻抗模型的准... 近年来,在基于模块化多电平换流器(MMC)的柔性直流输电系统中出现了多起新型电力系统高频振荡事件。目前,通常采用阻抗分析法探究柔直系统高频振荡的机理,现有研究开展了大量的MMC阻抗建模工作。为了验证理论推导所得到MMC阻抗模型的准确性,一般采用基于时域仿真的阻抗辨识法来验证。但在高频下,即便微小的仿真步长延时也将对阻抗辨识结果产生很大影响。如果在建模过程中未考虑仿真步长和控制延时的影响,即使考虑了所有的控制和调制环节,理论推导结果与阻抗辨识结果在高频下仍无法完全对应。鉴于此,本文分析了仿真步长对于MMC控制环节输入、输出动态的影响。然后,基于分析结果提出了一种考虑仿真步长和控制延时的MMC建模方法,确保其在高频范围下也能够与阻抗辨识结果相互验证各自的准确性。最后,通过时域仿真验证了该建模方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 延时环节 阻抗模型 高频振荡
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特高杆塔的多波阻抗模型设计及雷击暂态特性分析 被引量：59
14
作者 王东举 周浩 +5 位作者 陈稼苗 劳建明 朱天浩 包建强 张利庭 王坚敏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第23期11-16,共6页
在特高杆塔遭受雷击的暂态过程中波过程占主导地位,因此特高杆塔的防雷设计与普通杆塔有本质区别,传统杆塔模型也不能套用在特高杆塔雷击暂态特性计算中。文章对国内外已有波阻抗杆塔模型做简要介绍,并在此基础上提出一种新的改进特高... 在特高杆塔遭受雷击的暂态过程中波过程占主导地位,因此特高杆塔的防雷设计与普通杆塔有本质区别,传统杆塔模型也不能套用在特高杆塔雷击暂态特性计算中。文章对国内外已有波阻抗杆塔模型做简要介绍,并在此基础上提出一种新的改进特高杆塔波阻抗模型,该模型考虑到塔身不同处波阻抗不同,将塔身分为多段分别计算波阻抗值。对雷击时暂态过程的分析说明新波阻抗模型更符合雷击时的实际情况,并应用该模型仿真分析了波阻抗、接地电阻及避雷线对特高杆塔雷击暂态特性的影响,为特高杆塔防雷设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 高电压技术 防雷设计 特高杆塔 波阻抗模型
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梯次利用锂离子电池电化学阻抗模型及特性参数分析 被引量：52
15
作者 张彩萍 姜久春 +2 位作者 张维戈 刘秋降 鲁妍 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第1期54-58,共5页
基于电化学阻抗谱测试结果,建立了梯次利用锂离子电池电化学阻抗模型,实验验证了模型精度,误差在2%以内。研究了阻抗模型特性参数随电池荷电状态(SOC)和老化状况的变化特性,测试结果表明,电池的直流内阻随着SOC的变化基本保持不变,在两... 基于电化学阻抗谱测试结果,建立了梯次利用锂离子电池电化学阻抗模型,实验验证了模型精度,误差在2%以内。研究了阻抗模型特性参数随电池荷电状态(SOC)和老化状况的变化特性,测试结果表明,电池的直流内阻随着SOC的变化基本保持不变,在两端SOC区间,即(0,0.3)和(0.8,1.0),电化学极化阻抗和浓差极化阻抗均显著增大。电化学极化阻抗和浓差极化阻抗随着电池循环次数的增加明显增大,而欧姆内阻变化较小,表明车用锂离子电池多次循环后的性能变差主要是由于电化学极化阻抗与浓差极化阻抗的增大引起的,为梯次利用锂离子电池在储能系统中的应用奠定了理论基础。 展开更多
关键词 锂离子电池 梯次利用 阻抗模型 荷电状态
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新能源发电并网系统的同步参考坐标系阻抗模型及其稳定性判别方法 被引量：59
16
作者 刘华坤 谢小荣 +1 位作者 何国庆 刘纯 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第14期4002-4007,共6页
近年来,新能源发电并网系统中出现了新型的次同步振荡问题。为应对该问题,迫切需要开展适用于新能源发电并网系统的建模和稳定性判别方法研究。首先以一个简单的直驱风机–交流并网系统为例,分别推导了直驱风机和交流电网基于同步参考... 近年来,新能源发电并网系统中出现了新型的次同步振荡问题。为应对该问题,迫切需要开展适用于新能源发电并网系统的建模和稳定性判别方法研究。首先以一个简单的直驱风机–交流并网系统为例,分别推导了直驱风机和交流电网基于同步参考坐标系(synchronous reference frame,SRF)的阻抗模型,进而构建了系统整体的SRF阻抗模型;然后,基于该模型提出一种新的稳定性量化分析方法,并通过数学推导证明其有效性;最后,采用时域仿真和特征值分析验证了模型和判稳方法的有效性和精确性。所提方法具有针对实际复杂新能源并网系统开展阻抗网络建模和稳定性量化分析的潜力。 展开更多
关键词 新能源发电并网系统 次同步振荡 SRF阻抗模型 稳定性判据
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电力线载波通信元件阻抗模型研究综述 被引量：13
17
作者 郑雪 乐健 +2 位作者 蔡伟 靳超 黄楚鸿 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期135-141,共7页
电力线载波通信技术是电力系统中应用广泛的重要通信手段。建立网络中组成元件的阻抗模型是研究信道传输特性的关键和前提。对传统配电网中配电变压器及其低压侧负荷、架空线路和埋地电缆以及在线用电设备的阻抗模型进行了综述。介绍了... 电力线载波通信技术是电力系统中应用广泛的重要通信手段。建立网络中组成元件的阻抗模型是研究信道传输特性的关键和前提。对传统配电网中配电变压器及其低压侧负荷、架空线路和埋地电缆以及在线用电设备的阻抗模型进行了综述。介绍了各类元件模型的建模技术,详细分析了各类阻抗模型的优缺点和适用范围。结合智能电网的特点,讨论了中压智能电网应用电力载波通信技术时元件阻抗建模需要解决的新问题和关键技术。 展开更多
关键词 电力载波通信 特性阻抗 信道特性 智能电网 阻抗模型
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并网变流器的频率耦合阻抗模型及其稳定性分析 被引量：32
18
作者 刘威 谢小荣 +2 位作者 黄金魁 张传宇 尹聪琦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第3期138-146,共9页
可再生能源并网系统中,如光伏、风电以及无功补偿等并网均采用电压源型变流器。变流器与交流电网之间的相互作用会引发新的振荡问题,阻抗模型分析成为研究此类问题的重要方法。多数阻抗模型往往忽略了变流器外环控制和频率耦合的影响,... 可再生能源并网系统中,如光伏、风电以及无功补偿等并网均采用电压源型变流器。变流器与交流电网之间的相互作用会引发新的振荡问题,阻抗模型分析成为研究此类问题的重要方法。多数阻抗模型往往忽略了变流器外环控制和频率耦合的影响,适用于变流器高频动态特性研究,但在分析变流器中低频动态(如次同步振荡)方面不够精确。为弥补这一缺陷,文中针对典型电压源型并网变流器提出了一种频率耦合阻抗模型,同时考虑了互补频率耦合效应和外环控制,采用详细电磁模型时域仿真与辨识验证了阻抗模型推导的正确性。进一步构建并网系统的整体阻抗模型,分析变流器并网系统的稳定性,时域仿真结果证实了所提模型在中低频率振荡分析中的有效性。 展开更多
关键词 并网变流器 阻抗模型 频率耦合 外环控制 稳定性分析
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基于分数阶阻抗模型的磷酸铁锂电池荷电状态估计 被引量：16
19
作者 孙国强 任佳琦 +3 位作者 成乐祥 朱瑛 卫志农 臧海祥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期57-63,共7页
锂电池荷电状态(SOC)估计是电池管理系统中不可或缺的重要组成部分。锂电池传统整数阶等效电路模型未充分考虑其内部电化学反应现象,故将导致SOC估计结果偏离真实状态。文中以磷酸铁锂电池单体为研究对象,提出一种基于分数阶阻抗模型的... 锂电池荷电状态(SOC)估计是电池管理系统中不可或缺的重要组成部分。锂电池传统整数阶等效电路模型未充分考虑其内部电化学反应现象,故将导致SOC估计结果偏离真实状态。文中以磷酸铁锂电池单体为研究对象,提出一种基于分数阶阻抗模型的锂电池SOC估计方法。该方法利用分数阶元件表征锂电池内部固液界面的输运现象和极化效应,基于分数阶微分理论建立状态转移方程和系统量测方程,并针对锂电池高度非线性的工作特性,利用无迹变换逼近原始状态分布,运用分数阶无迹卡尔曼滤波算法估计锂电池SOC。实验结果表明,分数阶阻抗模型能准确描述锂电池工作特性,所提算法在估计精度和跟踪速度上有一定提高。 展开更多
关键词 锂离子电池 荷电状态估计 分数阶阻抗模型 分数阶无迹卡尔曼滤波
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基于零序阻抗模型故障特征的含分布式电源配电网故障区间定位方法 被引量：38
20
作者 康忠健 田爱娜 +1 位作者 冯艳艳 李卫星 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期214-221,共8页
电力系统配电网的故障区间定位是故障精确测距的基础,其研究对尽快恢复供电及减少停电经济损失具有重要作用。分布式电源(DG)的引入增加了故障区间定位的难度,为此提出一种基于电源端测量数据的含DG配电网故障区间定位新算法。该方法在... 电力系统配电网的故障区间定位是故障精确测距的基础,其研究对尽快恢复供电及减少停电经济损失具有重要作用。分布式电源(DG)的引入增加了故障区间定位的难度,为此提出一种基于电源端测量数据的含DG配电网故障区间定位新算法。该方法在含DG配电网零序阻抗模型的基础上,根据故障点的故障特征搜索故障支路关联节点,定位故障区间。算例仿真结果表明所提出方法具有区间定位准确度高、鲁棒性强和计算速度快的优点。 展开更多
关键词 含分布式电源配电网 故障区间定位 零序阻抗模型 故障特征
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