提出了一种针对大型化工企业的220 kV用户终端变电站电源快切备自投装置设计方案，使主变压器中低压侧的生产负荷在主供电源全失时，可于100 ms内迅速可靠切换至备用电源，其所耗时间低于目前已有研究。此外，提出了具有普适性的快切功能启动条件及动作逻辑方案，利用线路模拟量、开关量和保护量进行判据设定，在确保主供电源通道上故障已隔离且无流，自动投入通道上无故障后进行投切，可有效提升快切速度和成功率，优化了传统备自投功能。通过实际投运效果可知，所提方案对于大型化工企业的220 kV变…
介绍了一种基于SPWM单极性直流母线电压调制的车载逆变器的设计方案，电压输入端为车载蓄电池的12 V电压，输出端为220 V/50 Hz的工频电压。着重对该逆变器的工作原理、主电路拓扑结构、LCL滤波器和DC/AC模块进行了介绍和设计，并对SPWM的调制原理进行了阐述。利用Saber软件进行系统仿真，结果表明输出电流与输出电压相位差基本为0，输出电压具有良好的正弦波形，SPWM单极性直流母线电压调制和LCL滤波器可以有效地降低波形畸变率，抑制谐波的影响，车载逆变器的稳态性能良…
在华龙堆型三代核电的型号研发工作中，电气专业人员进行了许多重大的原创性研发设计。其中，在电气主接线的公用配电系统部分开展了一系列卓有成效的创新工作。首先简要叙述了公用配电系统在M310二代加机组中的设计理念，分析了其在不同工况下的运行方式；其次本着不降低供电可靠性的原则，从主辅电源自动切换、备用电源手动切换和多电源钥匙联锁系统设计等方面，根据型号研发的需求，提出了多种公用配电系统方案；然后，通过比较各方案的优缺点，最终确定了一种满足华龙堆型三代核电需要的、安全可靠供电的设计方…
在研究了IEC 62386:2014协议标准的基础上，完成了DALI照明系统中应用控制器与输入设备的设计，介绍了应用控制器与输入设备软件与硬件设计方案，实现了DALI系统根据多传感器融合信息对系统的多工作模式灵活控制，同时应用控制器配合管控中心可完成对系统中输入设备的集中管理，实现对输入设备的组网、参数设置、传感器校准和环境变量查询等操作，同时可完成对控制装置的远程控制。
变压器空载合闸时，由于铁心的磁饱和状态会产生很大的励磁涌流。通过励磁涌流数学模型，详细说明了其产生机理。在MATLAB中建立空载合闸仿真模型，分析了涌流特性及对电力系统的危害。对涌流造成变压器送电失败的实际案例进行了详细分析，提出了解决方法并验证有效。为避免涌流造成变压器投运失败，提出了适用于工程实际的应对措施。
研究城市户内气体绝缘变电站（GIS）的工频电磁场分布，对电磁环境评估、防止对设备的电磁干扰有重要的意义。模拟电荷法以其方法简单、实用性强的优点，在输变电系统的工频电场计算中得到广泛的应用。变电站内电力设备分布集中、形状复杂，导致变电站中的工频电场计算变得复杂。其中变压器对变电站的工频电场整体分布影响较大。计算结果表明整个变压器室在距离地面1.5 m高的平面上工频电场分布在1.2～12.5 V/m之间，限流电抗器室的1.5 m高的电场整体分布在4.86～651.88 V/m之间…
针对直流开关器件在容性接通能力、极限分断能力和短路耐受能力的极限性能测试需求，设计了一款新型的满足150～1 200 V直流开关器件极限性能测试系统，包括系统的主回路拓扑设计、控制单元设计、核心器件的设计选型以及操作界面设计。提出了一种通过超级电容存储能量，利用IGBT作为控制单元，满足短时大电流、高功率输出的极限性能测试系统。研制的测试系统响应速度达到微秒级，时间控制准确度小于0.5 ms，满足直流开关在1～12 kA的极限工况性能测试要求，同时解决了该类测试平台对于电网容…
随着我国高铁运营里程的不断增长，发生接触网失电的概率也直线上升。为了解决接触网失电导致动车组紧急停车，严重影响行车的时效性与安全性的问题，提出了一种基于超级电容储能的解决方案，旨在实现CRH380BG动车组的自力行走功能，即在接触网断电情形下，动车组依靠自身超级电容所储能量，以40 km/h的速度行走60 km的距离。首先对CRH380BG动车组自力行走过程所需能耗及储能系统容量进行了计算；另外在超级电容储能控制策略方面，采用了滑模电压控制和充放电自切换控制相结合的控制方法，…
为研究不同含盐度对水中脉冲放电电极的烧蚀影响，研制了水中脉冲放电实验装置，装置分为地面电源系统、铠装电缆与脉冲放电系统，最高脉冲放电电压可达18 kV。基于实验平台开展了水中含盐度0‰、10‰和20‰条件下阳极的烧蚀程度对比，并记录了不同含盐度下的放电电压、电流波形。结果表明：当脉冲电容电压一定时，含盐度对水间隙与空气开关的能量分配有较大影响。含盐度越高，则在预击穿阶段的泄漏电流和消耗的能量就越高，导致主放电阶段释放的能量降低，形成的冲击波强度变弱；水中含盐度越高，则阳极表面…
可再生能源发电系统与电动汽车(EV)大规模接入电网会给现有的电力系统的安全、稳定运行带来巨大挑战。探讨了含EV和分布式电源的微电网的最优调度问题，包括风能、光伏以及燃煤机组等不同的分布式电源，同时考虑了基于V2G(Vehicle to Grid)技术的电动汽车对电网负荷的调节功能。提出了一种基于电动汽车荷电状态(State of Charge, SOC)检测的有序充放电调度策略，综合考虑了机组运行成本、弃风弃光成本以及电动汽车充放电成本，以最小化调度周期内总运行成本为目标建立…
出入口控制系统要充分考虑“安保”和“安全”两方面的因素。在安全优先的原则下，出入口控制系统的设计必须满足紧急逃生时人员疏散的要求，并且做到安全和安保两方面兼顾。依据规范标准，梳理需要进行疏散设计的出入口控制点位置和疏散要求。对各类出入口控制方式和执行设备特点进行总结归纳，对满足疏散要求的出入口控制措施开展安全性能和安保性能的评估。另外分析出入口控制系统与火灾自动报警系统的联动要求及具体实现方式也是要做的工作。最后对出入口控制系统设计要点给出经验性的总结和建议。
10 kV分线线损率异常原因多样，分析排查手段有局限性。通过变电站、线路和台区三个区段之间的数据采集与监视（Supervisory Control And Data Acquisition, SCADA）、电能量采集和用电信息采集等多系统交互，提出两种10 kV电缆线路线损率异常分析方法。该两种方法作为排查手段，分别在未配置和已配置配电网自动化的情形下实现，在同期线损计算“T+2”的原则下可相互配合。所提方法在提升线路合理率的同时，有效缩短分析时长，提高分析效率。最后以案例实…
随着配电网中新能源接入比例的不断提高，配电网负荷低谷时刻的弃风弃光现象日益严重。为了提高配电网对新能源的消纳比例，提升分布式储能的运行收益，首先对分布式储能系统在配电网的应用进行了需求分析，明确了利用分布式储能系统提升新能源消纳比例的合理性。然后，构建了分布式储能系统优化配置方法，兼顾了储能系统的套利收益及其投运成本，以储能系统日运行净收益最优为目标，研究分布式储能系统的优化配置。最后，利用IEEE 33节点算例系统验证所提出方法的有效性，结果证明所提出的储能系统配置方法在提…
目前国内外越来越多边际油田开发借助无人平台来实现，降低油田开发成本的同时，也对平台生产安全提出更高要求。无人平台电气系统的设计以系统网架结构简化为基础，以实现全面监测、远程调控和安全可靠运行为目的，以现有能量管理系统为基础平台，将电气系统、能量管理系统及各设备监测系统等联合实现远程管控，从而为海上油气生产提供可靠、安全的供电保障。主要探讨海上油气田工程设施电气无人化的设计方法，结合南海某海上油田工程设计案例，详细论述无人平台电气设计方案，从具体设计工作中提炼出符合海上平台电气…
能源结构逐渐转型，综合能源服务产业迅速发展，如何对综合能源服务成效进行评价至关重要。为了建立综合能源服务成效评价体系，分析了综合能源系统组成，建立了综合能源服务架构，提出综合能源服务评价指标，并基于正态云模型和模糊熵权法确定权重，针对不同场景建立综合能源服务评价体系并给出评价结果，最后提出了提升综合能源服务水平的对应政策措施。
发电系统的经济调度对发电成本影响深刻，旨在通过利用基于外部存档的自适应差分进化算法来解决此问题。在经济负荷调度问题中，有功功率、无功功率、电压幅值和相角等多个变量决定了经济调度成本，是一个非线性优化问题，需要通过调整相关参数以获得最低的发电成本。采用自适应差分进化求解经济调度优化问题，该算法使用IEEE 30节点系统进行试验，通过自适应差分进化算法综合分析外部历史数据，引入相关外部参数来调节内部参数变化，得到发电系统的最优发电成本。
分布式电源广泛接入配电网带来的功率波动性容易影响电网稳定运行,为保证配电网的稳定、经济运行,提出一种基于改进二进制粒子群算法的配电网优化调度方法。以风力发电接入为例,建立了有功功率损耗最小的配电网优化调度的数学模型,并辅以相应的约束条件。利用前推回代法进行配电网的潮流计算,并运用改进二进制粒子群算法将潮流计算程序和优化程序嵌套在一起,完成配电网的结构重构,实现电源资源的优化调度。MATLAB实例仿真证明,计及分布式电源接入的配电网,通过电网结构优化,可以提高电网节点电压,减少…
电气设备局部放电是衡量电气设备绝缘性能的重要指标,电气设备发生局部放电过程中会产生超高频(UHF)电磁波信号(频率范围0.3～3 GHz),而该UHF信号能量集中于0.5～1.5 GHz频段。为检测该信号,受到通信上UWB天线广泛使用的单极子贴片天线启发,研发了超宽带单极子贴片天线。该天线主要使用了曲流技术,从而获得了超宽带特性。使用HFSS软件对天线的几何形状参数进行优化仿真。仿真结果表明:该单极子贴片天线的回波损耗S11<-10dB的频带范围为0.5～1.57 GHz,在…
针对10 kV调压变压器干式真空有载分接开关性能测试要求,使用可编程序逻辑控制器(Proguammable Logic Controller,PLC)和触摸屏等工业自动化控制系统,以人机交互式操控平台作为岗位的主控界面,实现生产过程自动化,极大地减少了岗位流程的复杂性和操作错误率,提高了测试准确度和生产效率。
首先对光伏电池建立了数学与仿真模型,并依据仿真结果分析了光伏电池的输出特性与外部环境的关系。由仿真输出特性得出不加控制方法的光伏电池板不能实现最大功率的输出,为此研究了一种能跟随外部环境变化的最大功率点跟踪方法。对现有的最大功率点跟踪方法进行比较论证,设计了定步长扰动观察法和变步长扰动观察法两种控制方法,理论分析了它们各自的优缺点。由此设计了一种自适应变步长扰动观察法,进一步通过Matlab/Simulink搭建了两种方法