现代电力系统海量量测数据为电力系统暂态稳定评估提供可靠的数据基础,与此同时,数据信息挖掘成为研究焦点,暂态稳定分析中不平衡故障样本以及多特征电气量时间序列数据中所蕴藏的信息仍有待深入挖掘。为此,该文提出一种结合注意力机制...现代电力系统海量量测数据为电力系统暂态稳定评估提供可靠的数据基础,与此同时,数据信息挖掘成为研究焦点,暂态稳定分析中不平衡故障样本以及多特征电气量时间序列数据中所蕴藏的信息仍有待深入挖掘。为此,该文提出一种结合注意力机制的长短期记忆网络(long short term memory network with attention,LSTMA)方法,用以深入挖掘暂态稳定评估样本中所蕴藏的信息。在离线训练环节,以长短期记忆网络为基础分类器,引入Attention注意力机制引导模型学习样本中关键特征,并对损失函数进行改进,以此强化对不平衡样本的学习能力;在线应用环节,在目标域小样本条件下采用迁移学习方法更新成型的离线LSTMA模型,并对比不同迁移学习策略对模型性能影响,经过迁移学习建立的新运行点下的改进LSTMA模型评估精度有效提高,训练时间大幅减少,所得出的迁移学习策略确定方法有利于实际应用环节快速决策。研究在IEEE39节点和IEEE300节点系统上进行实验,验证了所提方法的有效性。展开更多
综合能源系统(integrated energy system,IES)涵盖能源形式多样,涉及运行模式复杂,包含控制设备和耦合环节丰富,给其稳态建模和稳态潮流计算带来了挑战。为了获取综合能源系统中热力子系统的稳态特性,给出了典型综合能源系统的拓扑架构...综合能源系统(integrated energy system,IES)涵盖能源形式多样,涉及运行模式复杂,包含控制设备和耦合环节丰富,给其稳态建模和稳态潮流计算带来了挑战。为了获取综合能源系统中热力子系统的稳态特性,给出了典型综合能源系统的拓扑架构;分别建立了电力子系统、热力子系统、冷力子系统和分布式能源站的稳态模型,进而建立了混合潮流模型,并利用Newton-Raphson算法进行了混合潮流求解;分析了热力子系统的关键技术参数(包括源节点的供水温度、负荷节点的出水温度、热网管道的长度和直径、热负荷功率)变化对综合能源系统稳态潮流的影响。分析结果可支撑综合能源系统的规划、设计及优化运行。展开更多
首先提出采用铁道统一电能质量控制器(railway unified power quality controller,RUPQC)实现牵引变电站综合补偿的充要条件;然后在建立牵引负荷标幺化模型的基础上,分别以实现完全补偿和灵活补偿为目标,提出了结合固定补偿装置的RUPQC...首先提出采用铁道统一电能质量控制器(railway unified power quality controller,RUPQC)实现牵引变电站综合补偿的充要条件;然后在建立牵引负荷标幺化模型的基础上,分别以实现完全补偿和灵活补偿为目标,提出了结合固定补偿装置的RUPQC容量综合配置方法。数值分析表明,采用该配置方法并结合灵活最优控制策略,RUPQC可在全负荷范围内满足灵活补偿的目标,不但显著降低了装置的工程造价,而且在任意负荷条件下均能实现对装置补偿容量的最优利用。展开更多
电介质介电响应中所蕴含的信息可以被用于探究电介质的内部微观结构以及电荷的运动特性。Debye模型描述的是没有相互作用的偶极子在黏性介质中发生的极化现象,这很难出现在实际的固体电介质中。基于Debye模型的经验修正模型如Cole-Cole...电介质介电响应中所蕴含的信息可以被用于探究电介质的内部微观结构以及电荷的运动特性。Debye模型描述的是没有相互作用的偶极子在黏性介质中发生的极化现象,这很难出现在实际的固体电介质中。基于Debye模型的经验修正模型如Cole-Cole模型、Davidson-Cole模型以及Havriliak-Negami模型中的参数没有实际的物理意义,使用经验模型分析介电响应测量结果无法获得电介质内部微观结构和电荷运行特性。由Dissado L A与Hill R M提出的具有明确物理意义、涉及微观粒子之间的相互作用的Dissado-Hill介电响应模型是一个更反映介电响应物理实质的理论模型。该文详细阐述了Dissado-Hill介电响应模型的物理意义及该模型中"簇"的概念;Dissado-Hill模型包含2个子模型:一个是用来描述偶极子主导的弛豫峰型介电响应过程的Dissado-Hill loss peak模型;一个是用来描述载流子主导的低频弥散现象的Dissado-Hill QDC模型。文中讨论了低频弥散介电响应现象与电导现象之间的异同及区分方法。结合Dissado-Hill介电响应模型和等效电路模型分析的方法,对电力系统外绝缘领域常用的高温硫化硅橡胶材料的介电响应测量结果进行了深入的分析,结果发现,高温硫化硅橡胶的介电响应中存在明显的低频弥散现象。展开更多
电力电子器件的串并联是目前解决和实现高压、大功率直流断路器、电力电子变换器的主要组合方式。为此,围绕适用于高压直流开断的电力电子器件串并联技术,开展了面向瞬态开断的多器件静态及动态均压技术研究。首先,分析了集成门极换流...电力电子器件的串并联是目前解决和实现高压、大功率直流断路器、电力电子变换器的主要组合方式。为此,围绕适用于高压直流开断的电力电子器件串并联技术,开展了面向瞬态开断的多器件静态及动态均压技术研究。首先,分析了集成门极换流晶闸管（integrated gate-commutated thyristor,IGCT）串联不均压原因及IGCT串联均压技术,以给出适用于直流开断的IGCT串联均压方案;其次,分析了缓冲电容、缓冲电阻和关断触发时间的差异对均压特性的影响;最后,搭建4个IGCT串联的电力电子阀组并进行实验验证。研究结果表明：（1）适用于直流开断的IGCT串联静态均压可通过并联静态均压电阻实现,负载侧动态均压可通过并联缓冲阻容电路的无源缓冲方法实现;（2）缓冲电容越大、缓冲电阻越小,过电压就越小;触发信号时间差越大,不均压程度就越大;（3）10.5 k V/1.5 k A阀组开断实验不均压系数为5.71%,均压效果良好;（4）基于模块化电力电子串联阀组,进行了混合式直流断路器整体联调实验,3.0 ms时间后关断短路电流为3.6 k A,关断产生过电压为21 k V。通过实验验证了适用于高压直流开断的IGCT串联阀组均压方案的可行性,可以为实现瞬态开断的模块化电力电子串联阀组工程应用提供技术基础。展开更多
文摘现代电力系统海量量测数据为电力系统暂态稳定评估提供可靠的数据基础,与此同时,数据信息挖掘成为研究焦点,暂态稳定分析中不平衡故障样本以及多特征电气量时间序列数据中所蕴藏的信息仍有待深入挖掘。为此,该文提出一种结合注意力机制的长短期记忆网络(long short term memory network with attention,LSTMA)方法,用以深入挖掘暂态稳定评估样本中所蕴藏的信息。在离线训练环节,以长短期记忆网络为基础分类器,引入Attention注意力机制引导模型学习样本中关键特征,并对损失函数进行改进,以此强化对不平衡样本的学习能力;在线应用环节,在目标域小样本条件下采用迁移学习方法更新成型的离线LSTMA模型,并对比不同迁移学习策略对模型性能影响,经过迁移学习建立的新运行点下的改进LSTMA模型评估精度有效提高,训练时间大幅减少,所得出的迁移学习策略确定方法有利于实际应用环节快速决策。研究在IEEE39节点和IEEE300节点系统上进行实验,验证了所提方法的有效性。
文摘综合能源系统(integrated energy system,IES)涵盖能源形式多样,涉及运行模式复杂,包含控制设备和耦合环节丰富,给其稳态建模和稳态潮流计算带来了挑战。为了获取综合能源系统中热力子系统的稳态特性,给出了典型综合能源系统的拓扑架构;分别建立了电力子系统、热力子系统、冷力子系统和分布式能源站的稳态模型,进而建立了混合潮流模型,并利用Newton-Raphson算法进行了混合潮流求解;分析了热力子系统的关键技术参数(包括源节点的供水温度、负荷节点的出水温度、热网管道的长度和直径、热负荷功率)变化对综合能源系统稳态潮流的影响。分析结果可支撑综合能源系统的规划、设计及优化运行。
文摘首先提出采用铁道统一电能质量控制器(railway unified power quality controller,RUPQC)实现牵引变电站综合补偿的充要条件;然后在建立牵引负荷标幺化模型的基础上,分别以实现完全补偿和灵活补偿为目标,提出了结合固定补偿装置的RUPQC容量综合配置方法。数值分析表明,采用该配置方法并结合灵活最优控制策略,RUPQC可在全负荷范围内满足灵活补偿的目标,不但显著降低了装置的工程造价,而且在任意负荷条件下均能实现对装置补偿容量的最优利用。
文摘电介质介电响应中所蕴含的信息可以被用于探究电介质的内部微观结构以及电荷的运动特性。Debye模型描述的是没有相互作用的偶极子在黏性介质中发生的极化现象,这很难出现在实际的固体电介质中。基于Debye模型的经验修正模型如Cole-Cole模型、Davidson-Cole模型以及Havriliak-Negami模型中的参数没有实际的物理意义,使用经验模型分析介电响应测量结果无法获得电介质内部微观结构和电荷运行特性。由Dissado L A与Hill R M提出的具有明确物理意义、涉及微观粒子之间的相互作用的Dissado-Hill介电响应模型是一个更反映介电响应物理实质的理论模型。该文详细阐述了Dissado-Hill介电响应模型的物理意义及该模型中"簇"的概念;Dissado-Hill模型包含2个子模型:一个是用来描述偶极子主导的弛豫峰型介电响应过程的Dissado-Hill loss peak模型;一个是用来描述载流子主导的低频弥散现象的Dissado-Hill QDC模型。文中讨论了低频弥散介电响应现象与电导现象之间的异同及区分方法。结合Dissado-Hill介电响应模型和等效电路模型分析的方法,对电力系统外绝缘领域常用的高温硫化硅橡胶材料的介电响应测量结果进行了深入的分析,结果发现,高温硫化硅橡胶的介电响应中存在明显的低频弥散现象。
文摘电力电子器件的串并联是目前解决和实现高压、大功率直流断路器、电力电子变换器的主要组合方式。为此,围绕适用于高压直流开断的电力电子器件串并联技术,开展了面向瞬态开断的多器件静态及动态均压技术研究。首先,分析了集成门极换流晶闸管（integrated gate-commutated thyristor,IGCT）串联不均压原因及IGCT串联均压技术,以给出适用于直流开断的IGCT串联均压方案;其次,分析了缓冲电容、缓冲电阻和关断触发时间的差异对均压特性的影响;最后,搭建4个IGCT串联的电力电子阀组并进行实验验证。研究结果表明：（1）适用于直流开断的IGCT串联静态均压可通过并联静态均压电阻实现,负载侧动态均压可通过并联缓冲阻容电路的无源缓冲方法实现;（2）缓冲电容越大、缓冲电阻越小,过电压就越小;触发信号时间差越大,不均压程度就越大;（3）10.5 k V/1.5 k A阀组开断实验不均压系数为5.71%,均压效果良好;（4）基于模块化电力电子串联阀组,进行了混合式直流断路器整体联调实验,3.0 ms时间后关断短路电流为3.6 k A,关断产生过电压为21 k V。通过实验验证了适用于高压直流开断的IGCT串联阀组均压方案的可行性,可以为实现瞬态开断的模块化电力电子串联阀组工程应用提供技术基础。
