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关键词： 超短期功率预测   图卷积网络   海上风电场   功率曲线   双通道神经网络  

摘要： 图卷积网络(GCN)具有很强的数据关联挖掘能力,近年来在风电功率预测领域获得了广泛关注。然而,传统的基于GCN模型的超短期风电功率预测难以同时处理影响风电功率的两大核心因素(风速与机组状态信息)的双模态问题,基于此,提出了一种基于双通道图卷积网络(DCGCN)的海上风电场超短期功率预测模型。首先,建立以理论功率曲线为基准的机组状态指标模型,定量表征机组状态变化对其发电能力的影响;其次,构建海上风电场图拓扑,建立基于风速和状态邻接矩阵的风电场各机组捕获的风速与机组状态信息的关联关系模型;最后,建立基于DCGCN的风电场超短期功率预测方法。算例结果表明,所提模型有助于提高风电场功率预测模型的训练效率和预测精度。

关键词： 结温监测   开通集射极电压下降平台   功率器件   可靠性评估  

摘要： 准确的结温监测对功率器件可靠性评估和健康管理至关重要,因此在牵引变流器中广受欢迎。然而,传统的结温监测方法易受到负载电流变化的影响,导致监测精度不高,难以达到牵引变流器的可靠性需求。对此,该文提出一种基于开通集射极电压下降平台的功率器件结温监测方法,首先,基于功率器件的等效电路模型,对功率器件开通瞬态进行详细分析。在此基础上,对器件结温与开通集射极电压下降平台的关系进行探究,并提出一种基于杂散电感两端最大电压的开通集射极电压下降平台定位方法。进一步地,利用双脉冲实验对所研究结温监测方法的适用性进行分析验证;最后,搭建单相脉冲整流器实验平台,对所研究结温监测方法的可行性进行实验验证,该方法能够有效降低负载电流变化的影响且具有较高的灵敏度。

关键词： 分布式光伏发电   功率因数   SVG   考核点  

摘要： 分布式光伏发电是新能源发电的主要形式之一,在发出有功功率被用户侧吸收的同时,需要为用户及光伏发电系统提供无功功率。为实现用户侧系统无功功率的实时控制和全面提高用户侧功率因数,文章通过合理应用动态无功补偿装置(SVG),根据负载、运行方式的变化和考核点设置,对控制设备连续监测并提供无功功率补偿。

关键词： 柔性关节空间机器人   关节柔性补偿   时延估计   滑模变结构控制   低通滤波器  

摘要： 为解决位姿不受控情况下柔性关节空间机器人系统预抓取阶段的关节跟踪控制和振动问题,采用拉格朗日方程并结合动量守恒原理进而建立漂浮基三杆柔性关节空间机器人系统动力学方程。为提高柔性关节的等效刚度,引入关节柔性补偿的方法;即根据奇异摄动理论,将柔性关节空间机器人系统分解为慢变系统和快变系统。在此基础上,针对慢变系统设计以时延估计为主框架的滑模控制方法,同时与低通滤波器相结合消除滑模控制带来的系统抖振问题;针对快变系统设计线性速度差值反馈控制系统,抑制柔性关节给系统带来的柔性振动问题。通过仿真验证空间机械臂能够在有限时间内快速、稳定地跟踪上期望轨迹,证实该控制方案具有较好的鲁棒性和可靠性。

关键词： 低速行驶   车辆电机   矢量控制   状态变量   模糊控制器   参数优化  

摘要： 在车辆低速行驶过程中,主要应用传统PI(比例-积分)策略实现车辆电机控制,控制参数不随环境扰动调整,使得控制处理产生的超调量较大.提出一种面向低速行驶的车辆电机控制算法,分析车辆电机的内部结构,并构建电机运行数学模型.应用粒子群算法进行迭代学习,得到电机参数辨识和跟踪结果,并找到参数跟踪波动曲线中的突变点.结合模糊控制策略和PI控制策略,搭建具有自整定能力的双闭环模糊PI控制器.利用包含步长调节机制的天牛须算法,进一步优化双闭环模糊PI控制器参数,通过控制突变点,实现低速行驶车辆电机高效控制.实验结果表明:所研究方法应用后,车辆电机各项控制参数产生的超调量都小于10%,可以保障车辆电机高效控制.

关键词： 变压器   绕组热点温度   最小二乘支持向量机   改进哈里斯鹰算法   主成分分析  

摘要： 为保障变压器安全稳定运行,提高变压器绕组热点温度预测精度,提出一种基于主成分分析-改进哈里斯鹰-最小二乘支持向量机(principal component analysis-improved Harris hawks optimization-least squares support vector machine,PCA-IHHO-LSSVM)的变压器绕组热点温度预测方法。对变压器绕组热点温度预测的主要特征量进行主成分分析,有功功率、负载电流和顶层油温三个特征量的累计贡献率超过85%,确定有功功率、负载电流和顶层油温三个主元,对输入量进行指标重构。利用Tent混沌映射和学生分布扰动策略对哈里斯鹰算法进行改进,以提高IHHO算法的收敛精度和优化性能,采用IHHO算法对LSSVM进行参数优化,建立了基于PCA-IHHO-LSSVM的变压器绕组热点温度预测模型。采用变压器监测数据进行仿真分析,并与其他绕组热点温度预测方法进行对比,结果表明,所提PCA-IHHO-LSSVM模型的平均相对误差和均方根误差分别为2.92%和1.77℃,预测精度高于其他方法,验证了所提变压器绕组热点温度预测方法的实用性和优越性。

关键词： 短波通信   配网变压器   绕组材质辨识技术  

摘要： 配网变压器绕组材质辨识技术是电力系统中用于确保设备正常运行和延长使用寿命的重要技术。由于短波通信技术具有优越的穿透能力和广泛的覆盖范围,它为变压器绕组材质的非侵入式识别提供了一种有效手段。短波通信技术的工作原理涉及电磁波的特定行为,其与变压器绕组材质的相互作用能够显著影响信号的传播特性,从而使材质的辨识成为可能。文章系统地探讨了基于短波通信的配网变压器绕组材质辨识技术,详细介绍了实验设计、数据处理方法以及分析技术的实施过程,展示了如何通过调整短波通信设备和优化信号处理策略来提高识别准确率和效率。

关键词： 湿热环境   变压器套管   高压介损   频域介电谱   劣化机理  

摘要： 为研究湿热环境下变压器套管绝缘特性的劣化及机理,针对在湿热环境中长期运行已产生缺陷的油纸绝缘套管,进行了不同温度和电压下高压介损、电容和频域介电谱(FDS)试验。对缺陷套管解剖采样,测试纸样含水率和聚合度,分析套管受潮老化过程。结果表明:高压介损、电容和FDS试验能够显著反映套管内部存在的受潮老化缺陷。与正常套管相比,缺陷套管高压介损和电容与外施电压和温度均具有较强的相关性,FDS中在整个频段内增大,曲线形状改变,电容数值变大。套管受潮部位主要是导杆头部密封圈以及末屏,大部分水分被绝缘纸吸收,高水分区域集中在电容芯子下端和最内层,水分与外界高温共同作用下,绝缘纸加速老化,产生放电。该研究为湿热环境下套管优化设计与运行维护提供参考。

关键词： 弱电网   电压源型换流器   功率控制   小扰动特性   稳定性分析   小信号模型  

摘要： 在大规模新能源并网的背景下,作为并网接口的电压源型换流器得到了广泛应用。为了探究新能源并网换流器接入弱电网的功率控制稳定问题,对比分析了换流器在不同外环控制策略下自身的无功支撑能力对系统静态稳定极限的影响,基于关键电气量之间的数学关系,探究了有功控制的失稳机理,并提出了有功出力变化对无功输出的影响指标。研究结果表明:PQ控制更能适应变化的一次能源出力场景,面对有功出力变化,具有较强的抗扰能力;而PV控制由于具有更高的静态稳定极限,更适合弱电网。此外,为应对新能源出力波动的场景,提出了一种改进控制策略,该策略具有较高的静态稳定极限和无功控制响应速度快的特性,其抗扰能力相较于PV控制得到了提高,最后通过时域仿真进行了验证。

关键词： 大功率合成器   T型节   带状线   ANSYS HFSS软件  

摘要： 随着民航系统的高速发展,航管雷达的性能也在日益提升,大功率发射机的运用需要高性能的馈线合成。耐功率高、损耗低、驻波好已是雷达合成器的必要性能。采用带状线T型节3 dB等分电路设计的大功率八合一合成器,各分口采用L29型连接器设计,比传统的N型连接器耐功率性更高,单口可承受6 kW射频功率,八合一合成器总口输出可达45 kW。大功率八合一合成器的设计采用ANSYS HFSS微波射频仿真软件进行仿真优化设计,并加工实物测试其S参数,总口电压驻波≤1.2,各端口损耗<0.12 dB,端口相位一致性较好,并在雷达整机联调中性能良好,表现稳定,很好地满足了航管雷达整机需求。