基于CNN的图像识别技术在火灾自动报警系统的应用研究
卷积神经网络（CNN）在图像处理方面相对于神经网络有着更好的表现，基于CNN能够更加准确便捷识别图像类信息；同时消防安全体系的构成在工业生产、电力发电以及民用建筑等领域愈加重要，其重要性不可忽视。研究的重点是如何利用CNN的图像处理和识别的优势，将其应用于图像型探测器，从而实现构建更加优化的火灾自动报警系统。
电力系统通信终端接入网现状及拓展业务的研究
电力系统通信终端接入网经过属地化建设管理,目前形成了以电力光纤专网为主的通信网络,主要有承载继电保护纵差、自动化、精准负控和自愈系统等应用在生产控制大区的业务，以及用电信息采集等应用在管理信息大区的业务。某电网企业截至2021年底10 kV开关站光纤覆盖率达48.25%，而电力光纤专网的建设受敷设条件和地理环境的影响，无法满足电力通信链路的全覆盖，规划建设电力无线专网可有效解决上述问题。通过介绍电力无线专网架构、技术、特点及应用场景，分析未来规划和建设辖区内电力无线专网时，应…
冲击性负荷接入220 kV电网的电能质量治理应用研究
大量冲击性负荷接入电网，对电能质量造成严重影响。对接入大规模冲击性负荷的220 kV电网的电能质量问题及原因进行分析，提出分层治理模式，按层配置无功补偿装置，设计了由晶闸管投切电抗器（Thyristor Controlled Reactor,TCR）和静止无功发生器（Static Var Generator,SVG）进行无功补偿和控制的电能质量治理方案。通过对装置补偿原理的应用、补偿控制点的设定、补偿环节和过程的精准控制以及补偿容量与大小的确定实现了功率因数的补偿，改善了电压…
干式变压器智能系统构建策略及关键技术研究
针对干式变压器在运维中存在的智能化程度较低、运维不便的现状，计及多种因素提出了智能干式变压器的构建策略，根据应用需求的异同设计了基础型、强化型和全感增强型三种差异化智能化方案。为支撑干式变压器的智能化功能，研究了智能干式变压器在线监测数据预处理方法、故障预警、高温异常处理及变压器寿命预测等核心算法，并提出了具体的实现方法。最后结合物联感知终端在10 kV干式变压器上进行了功能验证，结果表明可实现设备状态感知、健康评估及能效管理，能够支撑设备的智能运维，具有较大的应用意义及推广…
含分布式储能的区域电网多时间尺度优化调度策略
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…
页岩气田电网谐波谐振影响分析及对策研究
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…
电碳联动中大用户与分布式用户参与碳交易效益探究
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…
宽负载工况下的LCC-S型兆赫兹感应式WPT系统参数优化设计
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…
钢铁企业10 kV异步电动机电流保护配置应用研究
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。
基于ART-ACO-LVQ复合算法的变压器故障诊断研究
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…
10kV配电网柱上断路器绝缘作业模糊层次分析法安全性分析
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。
海上油气田群岸电无功补偿优化设计
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。
光储充一体化系统容量优化配置方法研究
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…
论动态无功补偿在大功率电动机起动中的应用研究
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。
煤矿井下高压智能供电系统的研究
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。
基于全息数据的变电智慧设计方法研究及应用
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。
锂电池健康状态估算方法研究
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…
电缆XLPE绝缘温度梯度对电树枝老化的影响研究
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…
混合动力全地形车用动力电池SOC算法研究
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。
虚拟同步发电机惯量和阻尼参数模糊自适应控制策略
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。