随着新能源并网发电的规模不断扩大，区域电网的瞬时性或非计划性功率波动大大增加，调峰压力不断上升。为加强电网新能源消纳能力，实现电网安全、经济运行，提出一种含分布式储能的区域电网多时间尺度优化调度策略。首先详细分析了风力、光伏和火电机组的发电特性以及储能系统的充放电特性，建立了含分布式储能的风光储区域电网模型；接着，从日前优化调度阶段运行成本最小及日内优化调度阶段修正费用最小两个角度建立了区域电网的双目标优化模型，深度优化风光储出力，以实现系统运行的综合效益最大；最后，用改进的…
基于“碳达峰、碳中和”背景，新型大功率压缩机、网电钻机及电驱压裂泵系统的研制、使用为我国页岩油气田电动、绿色和智能开发提供了新的装备支撑。然而系统中变流、变频装置也使得页岩气田电网的谐波污染问题愈发严重，极易引发谐波谐振问题。为此针对页岩气田电网的谐波谐振进行综合分析与治理。首先，阐明页岩气田压缩机、网电钻机及电压裂泵系统变频装置的工作机理；其次，采用模态分析法对由变频装置引发的页岩气田电网谐波谐振问题进行分析，得到最易诱发谐波谐振的平台区域；最后，根据不同的电压等级在所得区…
随着清洁能源装机容量的快速增长，对清洁能源的消纳问题日渐突出。电力用户用电过程面临着低碳化改造，建立了电碳联动环境下考虑社会效益最优的用户碳交易模型，根据电力客户碳减排需求，按照用电行为以及基本信息对电力客户进行划分，建立了大用户、分布式用户参与碳交易的效益模型。通过对现有直购电交易模式进行改进，加入大用户与分布式用户参与碳交易的可行模式，并对碳交易的效益进行了测算。在算例仿真中，利用电动汽车大功率集中式充电站模拟用电大用户，小功率交流社区充电桩模拟用电分布式用户，计算得出了…
E类功率放大器和E类全波整流器具有软开关特性且拓扑结构简单的特点，广泛应用于兆赫兹感应式无线电能传输系统中。传统的E类变换器在宽负载条件下不能维持软开关性能，使得系统传输效率下降。针对此问题，建立了考虑线圈内阻的LCC-S型补偿网络的数学模型，分析了E类全波整流器二极管并联电容的大小在宽负载条件下对其输入阻抗的影响，在保证E类全波整流器功率输出能力条件下，以系统传输效率为优化目标，采用遗传算法对发射侧补偿电容和接收侧补偿电容以及E类全波整流器二极管的并联电容进行优化设计。为验…
10 kV异步电动机是钢铁企业极为重要的设备，应用于企业的各个生产流程中。基于钢铁企业的配电系统自身的特点，常规的电动机保护配置方案往往不能满足实际运行的需要。介绍了电动机回路产生大电流的两种情况：电动机向电网短路点反馈短路电流和电动机在电压暂降时的自起动电流。通过一起实例，得出对电动机及其相邻回路电流保护的配置及定值计算方案，提高了相关回路继电保护的准确性与可靠性。
为了提高变压器故障诊断的效率，提出了一种基于ART-ACO-LVQ复合神经网络算法的变压器故障诊断方法。首先针对ART2神经网络算法基本原理进行分析；然后利用ACO算法对ART2神经网络算法进行结合，进而对其初始权值进行优化；接着再结合有监督学习特点的LVQ神经网络算法，并提出基于ART-ACO-LVQ复合算法的变压器故障诊断方法；最后利用该复合方法对不同的变压器故障类型进行仿真分析。其仿真结果表明：通过基于ART-ACO-LVQ复合神经网络算法能够有效识别不同类型的变压器故…
为提高10 kV配电网柱上断路器更换或检修时安全性，综合考虑影响其绝缘强度等风险因素，建立了基于模糊层次分析法的旁路作业安全性分析模型。结合实际的作业场景选取绝缘操作杆和绝缘斗臂车最常用的两种工器具对旁路作业中的安全性进行计算分析对比，然后评价这两种工器具的适宜性，得出绝缘斗臂车法是某供电公司10 kV配电网柱上断路器旁路作业最优方案，所提评价方法能为配电网旁路作业中在具体作业工器具的选择提供参考。
基于岸电应用工程系统架构及关键设备参数，分析了岸电工程各环节无功组成。不同于海上风电的高压海缆仅连接海上风场与陆地电网，海上油田群岸电工程增加了一根油田群间的互联海缆，使单一海缆的无功补偿问题变成海缆组合的无功补偿问题，无功补偿方案较海上风电更加复杂，配置难度大大增加。研究适用于海上油田群岸电工程的无功补偿配置方案，并总结出适用于工程应用的固定无功补偿及动态无功补偿容量的推荐算法，通过ETAP仿真对该无功补偿方案效果进行验证，对后续类似海上高压工程具有一定的借鉴意义。
电动汽车的发展对于推动双碳目标实现具有重要作用，但是大规模的电动汽车负荷接入电网后，会影响电网的安全运行，光储充一体化系统可以利用光伏系统、充电站和储能系统平衡电动汽车充电负荷引起的波动，故容量优化配置方法的选取对光储充一体化系统的建设与发展至关重要。首先对光储充一体化系统的组成以及光储充一体化充电站发展现状作了简要的概述，列举国内典型的光储充一体化系统示范项目的分布情况。然后分析了电动汽车充电负荷影响因素及基于蒙特卡罗法的电动汽车负荷预测方法。最后比较了几种典型的优化算法应…
通常大功率电动机直接起动时起动电流能达到额定电流的6～8倍；星三角起动情况下达到额定电流的3倍；软起动情况下电动机起动电流一般为额定电流的2～5倍。因此，不论使用哪种起动方式，为了满足大功率电动机的起动需求，均会导致为电动机供电的变压器和发电机设计容量的大幅增加。提出了动态无功补偿设备（SVG）作为大功率电动机起动时临时补充电源的方法，通过技术和经济分析，验证了该方案能够大幅降低配电系统的设计容量，并增加了配电系统的灵活性，降低了生产成本。
为解决曙光煤矿井下高压供电系统故障越级跳闸问题，完善其保护性能，分析了故障越级跳闸的原因，并采用远程光纤纵差保护解决了短路保护存在的问题；采用模式识别法解决某一条线路发生单相接地故障造成的横向误跳闸问题；采用直流支撑方法解决失电压线圈引起的晃电即母线电压瞬间跌落问题；采用欠电压保护延时动作方法解决短时电压跌落造成的误跳闸问题。从而实现曙光煤矿下井电缆联络线、中央变电所、采区1#变电所高爆开关馈出线路故障时选择性跳闸，确保供电安全，减少事故的发生。
随着电网工程建设规模的不断扩大，电网设计越来越复杂，设计人员在设计质量和效率等方面面临诸多挑战。为了提高设计质量和效率，减少人为因素失误，实现设计与造价一体化贯通，推进电网设计技术与造价变革和发展，历经数年开展了基于大数据、强人工智能等新技术的电网设计研究工作，创新提出了基于全息数据的变电智慧设计方法。首先提出了变电智慧设计的理念、方法和关键技术；然后构建了变电智慧设计总体方案，并对主要功能进行研究、实现和验证；最后给出了变电智慧设计平台的构建流程和典型应用场景。
面对世界能源危机的挑战，我国在近几年大力发展新能源电动汽车，随着使用时间的增长、动力电池充放电次数的增多，动力电池的可用容量减少，性能老化，将不能满足电动汽车的动力需求，产生了许多老化的电动汽车动力电池。这些退役电池如果不经过适当处理直接丢弃，将导致资源浪费、环境污染，甚至还有安全隐患。如果随意匹配后直接再利用，将降低电池的性能，进一步损伤电池。所以需要研究如何对退役电池进行二次利用。为了使利用达到比较好的效果，必须根据电池特征对其进行筛选，介绍了目前比较热门的退役动力电池的…
交联聚乙烯(XLPE)电力电缆是城市供电网络的重要环节，绝缘劣化导致的故障是威胁电缆长期稳定运行的重要因素。在运行工况下，电缆绝缘内会存在径向温度梯度，并可能影响绝缘内的电树枝劣化过程。研究XLPE温度梯度对电树枝生长的影响规律及机理，对提高电缆运行可靠性具有重要意义。选取XLPE试样及工频交流电压，研究了多个温度梯度下的电树枝生长趋势。结果表明，温度梯度的存在会促进电树枝的生长，而树枝形态也将随着温度梯度的存在而发生变化，由温度导致的电导率差异及电荷能量的变化是导致电树枝形…
针对混合动力全地形车用动力电池SOC准确度难以控制问题，对不同的SOC算法进行了分析，最终选定安时积分法加开路电压法与扩展卡尔曼滤波算法进行仿真测试，测试过程分别给初值SOC和实时测量电流值注入误差，试验结果表明基于扩展卡尔曼滤波的SOC算法鲁棒性更强，能够有效消除初始SOC值和电流测量准确度带来的误差，在测试的动态工况下，SOC误差小于2%，很好地满足混合动力全地形车的实际应用要求。
为了提高虚拟同步发电机（VSG）控制方法在新能源系统并网时对系统的支撑能力，在传统VSG的基础上设计了一种VSG惯量和阻尼双参数模糊自适应控制策略，将系统角速度偏差及角速度偏差的变化率作为输入，经设计的模糊规则实现双参数自适应控制。在MATLAB/Simulink中建立数学模型，与传统VSG控制进行对比实验，结果表明模糊自适应控制策略在对抗干扰时可有效支撑系统的频率及抑制功率的波动，进一步提高了新能源并网系统的稳定性。
随着国家经济的高速发展，电网电缆化普及程度越来越高，由于电缆中间接头缺陷率较高，对电力系统稳定运行造成严重威胁。基于电力电缆接头现存问题，对电缆接头常见检测方法进行研究，设计出一种基于温度检测法的电缆中间接头防爆装置，并对电缆中间接头防爆装置的结构与功能进行详细介绍。该防爆装置能够为及早发现电缆潜在隐患、减少故障率提供理论依据，具有重要的指导作用。
UPS APFC数字控制系统直接影响输入功率因数和电流谐波。存在着电流超前于电网电压、数字控制系统延迟、过零电流畸变和母线电压环带宽低等工程设计难点问题。提出了基于二阶广义积分锁相、电网电压前馈、预测控制和电感直流偏置补偿的复合控制系统，为高性能APFC数字控制系统的设计提供了经实践证明的有效方案。
按照绿色低碳和节能减排的要求，目前油田企业已经广泛采用各类变频器用于生产环节，而在取得较好节能效果的同时，针对变频器适应要素分析与各类性能测试方法和手段的要求不断提高。从工作环境、供电品质和负荷工况三种适应性要素入手，明确了温升、效率、谐波和功率因数等作为变频器关键性能参数，提出了油田企业变频器在实验室中的测试路径，设计了由变频拖动、被测机组和回馈机组构成的能够实现电压、电流实时数据检测和计算的实验室测试方案，建设了可以适应功率等级10～200 kW、电压等级0～1 200 …
随着空气动力学研究的深入，风洞作为空中或者地面交通器的重要实验装备，在以交通器噪声指标为代表的科学研究和工程设计中发挥越来越重要的作用。高压变频器作为空气动力地面实验台主机的驱动设备，性能要求较高，主要体现在转速准确度、转矩响应和制动能力等方面。以风洞主机高压变频驱动装置研究为例，建立了风洞主机工况模型，通过升降速和惰转时间研究，提出了变频器单元能耗制动方案。基于以上工作的模拟实验验证了风洞主机变频器的技术可靠性，可作为相关产品制动系统方案设计的参考。