风电场并网系统中由于参数不清、工况不定等不确定因素的存在，将会导致系统谐振频率波动，进而威胁系统的并网安全。对此，提出了基于区间计算的不确定性模态分析方法，研究了静止无功发生器（SVG）补偿容量变化下风电场并网系统的谐振频率变化特性。首先对含SVG的风电场并网系统进行分析，建立了系统阻抗模型与SVG无功补偿容量区间模型；然后以模态分析法为技术背景，建立了SVG无功补偿区间与模态阻抗的仿射关系，并基于网格分解与区间参数摄动法确定不同频率下模态阻抗的变化范围，以得到系统的谐振频率…
随着越来越多的输电线路穿越人口密集区，人们对电磁环境的关注不断增强，尽管国内外对输电线路电磁环境已有很多研究，但对输电用铁塔周边的电场分析计算却未曾见诸报道。为了实现对输电线路电磁环境的准确评估，基于Deutsch假设的解析方法，结合线单元模拟电荷法及悬链线方程，通过搭建三维铁塔计算模型，提出了特高压直流输电用铁塔周边的电场三维计算方法，计算了±800 kV特高压直流输电线路铁塔附近的地面合成电场强度，通过与现场实测数据的比较，证明了模型和算法的有效性。通过与忽略铁塔影响时的…
为保障电力系统安全运行，提出基于差分进化算法的电力变压器故障监测方法，通过电力变压器故障特征的深度挖掘，提高其监测准确度。基于卷积神经网络（CNN）的变压器故障监测原理，将新的卷积层添加在CNN的池化层与全连接层之间，构建改进CNN，利用带有动量因子的随机梯度下降算法，加速训练改进CNN电力变压器故障监测模型，改进CNN速度，减轻收敛时产生的振动，获得精准分类结果；并利用差分进化算法优化改进CNN的权值及阈值，提高改进CNN的收敛速度，实现电力变压器故障精准监测。实验表明，该…
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，…
详细介绍了应用BP神经网络算法建立油纸绝缘状态评估系统的实现方法，主要用于预测绝缘纸聚合度和油中水分含量，并对现场多台不同运行年限的变压器进行分析。实验结果表明，基于BP神经网络方法开发的评估系统可有效评估变压器绝缘系统的老化状态。
全球精密的航空航天设备、家用电器设备等微电子热管理系统控制元件的有效散热都体现了微型热电制冷器(Thermoelectric Cooler,TEC)的重要作用。基于有限元多物理场仿真软件对TEC的热电冷却过程及半导体热电元件工作过程中的Peltier效应进行模拟仿真。研究表明：TEC的电功率与电流呈正比关系，两端的陶瓷基板温度受电流的影响，且工作电流为3.2～3.4 A（工作电流范围为0.4～3.6 A）时有最大温差；电流在Bi2Te3半导体热电元件循环时会出现Peltier…
以马来西亚吉隆坡机场快铁为应用背景，分析弱牵引网供电下的牵引网侧谐波抑制措施和网侧谐波测试分析方法。通过优化动车组网侧四象限整流器的开关器件选型、提高开关频率和优化电流环控制策略等手段提升动车组网侧性能，以匹配弱供电能力的牵引供电网。在牵引变电所采集不同列车运用工况下的网侧电压和网侧电流数据，利用MATLAB的M语言进行网侧数据的离线计算和谐波分析。测试对比原西门子车和自主化新车在同一供电网下的网侧谐波，数据表明新车加入后的网侧电压和网侧电流总谐波畸变率（THD）均小于原车工…
为解决西藏地区配电网防雷困难的问题，开展了重雷区配电网综合防雷的研究。首先分析了当前防雷技术措施存在的问题以及整治方法，设计了一套综合防雷的技术方案。通过选取合适的避雷器、加装雷击计数器以及并联接地体的一系列手段进行防雷，降低配电网雷击故障率。其次，开展试点防雷工作，验证所提方案的有效性，并根据现场应用过程中存在的问题进行了防雷方案的改进，研发了接地开关与跌落式避雷器二合一装置，有效提升了西藏地区配电网防雷性能。
高电压、大容量的阻容性电气设备交流耐压在工程中的应用场景十分丰富，为了优化试验容量，串并联混联谐振这一技术逐渐应用，其思想为通过并联电感先与试品欠补偿，使得混联后的谐振容量得以减小，提高试验能力。面向混联谐振交流耐压这一实际问题，研究了其拓扑组合，在不同组合方式下讨论了谐振特征参数的计算并验证其合理性，给出现场交流耐压试验的指导意见。
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…
针对当前电气化铁路高压电网故障定位误差，效率低等不足，以获得更加理想的电气化铁路高压电网故障定位结果，提出基于数据挖掘的电气化铁路高压电网故障定位方法。首先分析引起电气化铁路高压电网故障定位不足的原因，采集电气化铁路高压电网故障信号，并提取电气化铁路高压电网故障特征，然后采用数据挖掘技术构建电气化铁路高压电网故障定位的分类器，最后进行仿真测试，结果表明，所提供的方法克服了当前方法存在的局限性，提高了电气化铁路高压电网故障定位正确率，故障定位效率更高。
云计算已成为大型、集中式的计算和存储的主流，但随着各种应用场景的丰富，日渐暴露出消耗大、时延长和通信要求高等弊端。伴随着边缘计算理念的兴起，云计算和边缘计算的协同和融合已逐渐成为各界共识。对云计算、边缘计算以及部分新型计算范式的研究现状进行了分析，指出云边协同的优势和重要意义；通过对云边协同的最新研究成果进行研究，结合轨道交通供电在线监测系统目前的架构，研究增强边缘计算的方法和云边协同的原则，提出对该系统进行云-边-端协同的新架构。
为了解决鲁棒控制问题，提出了一种概率鲁棒随机控制设计方法。将概率鲁棒控制算法成功运用到电力系统控制中，解决电力系统控制的鲁棒问题，能很好地兼顾系统的动静态性能。该方法充分考虑了电力系统中存在的不确定参数及干扰，使发电机组具有较好的鲁棒性能。控制方法的求解过程计算量较小，其解不再是NP-hard的问题。最后，在单机电力系统仿真中，对基于概率鲁棒随机控制方法所得出的鲁棒控制律进行仿真分析与讨论，验证其有效性及优越性。
针对配电网发生单相接地故障时暂态电容电流大的特点，提出利用暂态量实现谐振接地系统故障选线的方案，并搭建仿真模型设置不同故障条件以进行实验分析。小波具有良好的频域分频特性，对故障后各线路的暂态零序电流、电压进行分解，可得不同频带的零序电流、电压分量。以暂态量经小波变换得到的低频带作为选定频带，并根据故障线路与非故障线路在低频带的分量利用首半波原理实现故障选线。大量仿真实验结果表明该选线方案在各种故障条件下均能准确选出故障线路。