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关键词： 金属化薄膜电容器   多物理场耦合   谐波特性   多目标优化  

摘要： 金属化薄膜电容器作为柔性直流输电用换流阀的核心设备,在大谐波分量与高环境温度的复杂多物理场作用下存在异常温升、鼓包形变等问题,严重影响着电容器的使用寿命。该文建立了金属化薄膜、电容器单体与电容器整机的电-热-力多场耦合模型,分析了模块化多电平换流器子模块常见谐波环境下,电容器内部多物理场特性。发现谐波电流增强了电容器层间电场畸变与金属化层的欧姆损耗,谐波电场的叠加增大了基膜的介质损耗,综合导致了电容热点温度与内部应力值在谐波分量的增大下呈指数形式上升。为改善电容器在谐波环境下的运行稳定性,采用多目标粒子群算法对单体电容的结构参数进行了优化,得到了单体结构最优解:膜厚4.7mm,膜宽41.8mm,电容直径40.6mm。优化后电容器内部电场畸变系数、热点温度与最大应力值分别降低了23%、22%与31%。提高了电容器在谐波环境下的工作性能,对提升其运行可靠性有一定的指导意义。

关键词： 单光子雪崩二极管   背照式   光子探测效率   暗计数率   电场调控   器件仿真  

摘要： 本研究利用搭建的仿真设计平台开发了一款电场调控增强型背照式单光子雪崩二极管(SPAD)器件,通过调控SPAD雪崩区电场,进一步提升了背照式器件的光子探测效率,降低了暗计数率。仿真结果表明,本研究设计的SPAD在水平和垂直电场的协同作用下,有效提高了电子倍增效率,峰值探测效率达到50.1%,在过偏压为3 V时,暗计数率降低至764 Hz。本文对比分析了不同耗尽层厚度和P-Well半径对电场调控增强型背照式SPAD器件性能的影响,并确定了最优结构尺寸。研究结果为基于SPAD的高精度光电探测应用提供了新的技术途径,为SPAD器件在科学研究和工业应用中的进一步发展奠定了基础。

关键词： 目标检测   卷积神经网络   故障检测   变电站电力系统设备  

摘要： 随着用电需求日益增加,电力系统设备变得更加庞大且复杂,导致传统人工巡检方式受到挑战。针对这一现象,本文旨在研究如何通过目标检测技术有效监测电力设备运行状态,特别是漏油问题。为此,本文采用性能稳定的YOLOv5卷积神经网络作为基础,通过减少检测头数量和一次特征金字塔下采样,有效降低了模型的计算复杂度和资源消耗。研究结果表明,与原始YOLOv5网络相比,改进后的模型在保证监测性能的同时,显著减少了模型推理时间、模型参数量和模型大小。这一轻量化改进为电力设备的安全稳定运行提供了有效的技术保障,也为未来电力设备故障检测技术的发展提供了新的思路。

关键词： 数字孪生   电力变压器   智能运维  

摘要： 为解决电力项目运行期间的问题,以某企业的电力变压器智能运维内容为例,研究了智慧变电站中基于数字孪生的电力变压器智能运维系统架构,提出了基于数字孪生的电力变压器智能运维措施,以期为相关人员提供参考。

关键词： 量子信息   量子精密测量   里德堡原子   原子天线   低频电磁场  

摘要： 基于原子系综的量子精密测量体系具有高准确和高稳定的特点,是未来先进测量体系的发展方向之一。其中,基于里德堡原子的电场测量具有高灵敏、超宽带以及优异的电气隔离等特性,近年来受到广泛关注。然而,当前基于里德堡原子的电场量子精密测量研究多集中于微波频段,GHz以下的低频电场测量研究较少。鉴于DC~MHz频段电场的高灵敏探测在地球物理、生物传感、国防通信、太空探索等方面具有重要的科学意义和应用价值,本文梳理了DC~MHz频段的新型天线研究进展,综述了近年来原子天线技术的发展趋势,概述了基于里德堡原子的低频电场测量原理,并分析讨论了原子天线在灵敏度、瞬时带宽等关键性能指标方面的提升方案及在未来低频探测领域的潜在应用。

关键词： 新型电力系统   可再生能源   技术应用  

摘要： 随着新型电力系统的发展,源网荷储协调技术成为提升系统经济性与可靠性的关键。本研究分析了新型电力系统的构成及其功能,并探讨了源-荷、源-储以及源-网-荷-储的协同优化调度技术。文章进一步通过不同的应用场景展示了这些技术的实际效用,并评估了协调技术在新型电力系统中的应用前景和潜在挑战。研究结果表明,综合协调调度方法能有效提高新型电力系统的操作灵活性和响应效率,从而支持可持续能源的广泛接入。

关键词： 静电喷雾   电场强度   荷质比   数值仿真   气助式  

摘要： 气助式静电喷雾技术在果园植保机械中被广泛应用,能够有效增加雾滴在叶片背面的沉积。为此,通过数值仿真计算了气助式静电喷头的电极环中心线上的电场分布,并根据电极环的轮廓参数设计正交试验研究了电极环外径、内径和厚度对电场强度影响的显著性;确定了最优工作参数为外径30mm、内径4mm和厚度1mm;根据最优工作参数研究了荷电电压对电场强度和荷质比的影响规律,当荷电电压为3kV时,荷质比达到3.41mC/kg。

关键词： 电力系统   状态估计   精度评价   可信度  

摘要： 针对实际电力系统中真值未知的情况下如何对状态估计结果的精度进行科学合理评价的问题,建立了集实时量测、影响因素、潮流约束三维一体的状态估计精度综合评价与分析体系,分别从自身、因果、空间3个维度来评价与分析状态估计结果的精度。首先,阐述了3个维度各自的不足及其相互关系,以诠释该体系建立的原因。其次,针对各个维度分别展开具体论述,分别建立了以实时量测为基准的整体性指标、以影响因素为基础的综合性指标以及以潮流约束满足度为佐证的辅助性指标。然后,给出各指标得分及权重量化求解方法,结合指标权重得到总得分。最后,将所提状态估计精度综合评价与分析体系应用于IEEE-9节点系统中,仿真结果表明了所提评价体系的有效性及优越性。该评价体系能够有效避免出现如单一指标得分高而精度差的情形,且结合影响因素分指标,便于指出状态估计结果产生的原因。

关键词： 冷等离子体   玉米醇溶蛋白   包封   原花青素   纳米颗粒   制备   表征   性能  

摘要： 采用不同载气的冷等离子体处理玉米醇溶蛋白(zein)后包封原花青素(PC),制备复合纳米颗粒,并对其进行表征和性能研究。结果表明,经冷等离子体处理后的玉米醇溶蛋白纳米颗粒的粒径和多分散系数PDI无显著变化,而Zeta电位的绝对值显著降低;以O_(2)+Ar为载气的冷等离子体处理的复合纳米颗粒PZOA的包封率达到90.59%,显著高于以NH_(3)为载气的冷等离子体处理的复合纳米颗粒PZN(62.66%);圆二色谱分析表明,包封PC后的复合纳米颗粒的二级结构发生了变化,表明PC的加入影响了玉米醇溶蛋白的结构特征;包封PC后的复合纳米颗粒的抗氧化活性显著提高,自由基清除率由未包封的54.43%~56.03%上升至88.41%~90.29%。

关键词： 电力数据   边缘计算   云控平台   优化策略   数据预处理   边缘节点   任务调度  

摘要： 随着工业互联网和智能电网的发展,电力数据量呈指数级增长。边缘计算作为一种新型计算范式,通过将计算资源部署在靠近数据源的边缘节点上,有效地缓解了中心服务器的压力,提升了数据处理的实时性和可靠性。提出了一种电力数据驱动的工业云控平台边缘计算优化策略,从数据预处理、边缘节点的合理分布以及动态任务调度等进行了系统分析。通过实际案例验证了所提出的边缘计算优化策略不仅显著提高了系统的实时响应能力及计算资源的利用,而且增强了数据的安全性,为智能电网的运行和发展奠定了基础。