【摘 要】
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我国电能资源与负荷需求呈现逆向分布,需要进行跨大区远距离输电以对电能资源进行合理利用。得益于在远距离输电方面的多项技术优点,高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)成为当前跨大区输电的重要选择。近年来,陆续投运的高压直流输电工程使得电网互联的程度加深,并形成了规模庞大的交直流混合电网。交直流电网在物理上互联为一体,但其控制和管理却是分层分区的,二者之间存在矛
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我国电能资源与负荷需求呈现逆向分布,需要进行跨大区远距离输电以对电能资源进行合理利用。得益于在远距离输电方面的多项技术优点,高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)成为当前跨大区输电的重要选择。近年来,陆续投运的高压直流输电工程使得电网互联的程度加深,并形成了规模庞大的交直流混合电网。交直流电网在物理上互联为一体,但其控制和管理却是分层分区的,二者之间存在矛盾。当前,各区域电网的能量管理系统(Energy Management System,EMS)主要采用独
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随着特高压输电的发展,高可靠性长寿命触头材料是电网安全稳定运行的关键。现在商用的W-30Cu合金在大电流高频开断工作中存在着耐电弧击穿能力差、热机械磨损严重等不足。本文通过采用熔渗法分别制备了WC-30Cu合金和不同粒度的W-30Cu(WC)合金,研究了WC的加入量和不同粒度WC和W混合骨架对W-30Cu(WC)合金组织与电击穿性能的影响,测试了不同W-30Cu(WC)合金与CuCr合金的界面结合
随着国家2030碳达峰、2060碳中和的“双碳”行动计划的启动,风电和光伏发电在未来电源结构中的比重必将不断扩大。而大规模风电和光伏电站接入电网后对现有电网系统会造成较大的冲击;同时,随着我国电动汽车的大力推广和产业爆发式增长,未来充电需求和由此带来的用能需求也会不断攀升。大规模电动汽车无序接入对于电网而言是一个巨大挑战。本文基于上述两点考虑,结合光伏发电和电动汽车充放电行为的不确定性,将可调节鲁
电力电子变压器不仅具有传统变压器的电压变换和电气隔离的功能,还可以实现无功功率调节、电能质量控制等功能,是实现智能电网和分布式可再生能源发电可靠并网的一种理想解决途径。作为实现电力电子变压器的电压变换和高低压电气隔离功能的核心设备,高频变压器具有体积小、功率密度高等突出优势,但是其绝缘与散热性能往往成为限制其大功率化、小型化发展的关键因素。为探索改善高频变压器绝缘劣化和散热问题的解决途径,全球能源
随着世界范围内的可再生能源的充分开发利用,基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter,MMC)的直流电网已成为了未来直流输电的重要发展方向。然而作为直流电网中核心设备的换流站存在低阻尼的特性,故障电流在发生直流侧短路故障时快速发展,危及直流电网的安全运行。借鉴交流电网故障清除方法,直流断路器(DC Circuit Breaker,DCCB)可选择性清除故障,是
在钙钛矿太阳电池理论研究和工艺进展过程中,以直观、可靠的方法量化表征钙钛矿太阳电池的效率损失,描述并理解反常的迟滞现象已成为现今发展稳定的高效钙钛矿光伏器件亟待解决的科学问题。本文在综合考虑光学损失、串并联电阻损失、非辐射体复合、表面复合损失和迟滞效应的基础上,对传统的细致平衡理论加以修正,提出一种新颖的等效电路模型。通过与漂移-扩散模型和实验数据分析比对,证明了该电路模型的有效性、实用性和拟合精
我国能源资源与能源消费分布不均衡,特高压直流输电可实现远距离、大容量输电,且线路造价低、功率损耗小,是解决上述问题的可行方案。目前,我国形成了在世界范围内绝无仅有的庞大交直流混联电力系统。受交直流电网交互作用及直流系统控制策略的影响,系统的动态特性十分复杂。此外,直流系统承担着巨大的输送任务,一旦发生故障导致直流系统闭锁,其引发的功率转移将威胁到系统的安全运行。因此,研究交直流混联系统故障情况下的
高压球隙火花开关作为一种高电压大电流开关装置广泛地应用到各种高能量脉冲器件中。本文研制的基于光纤的高压球隙点火控制系统,其主要作用是,通过点火操作,使高压球隙火花开关产生火花放电,从而使高压放电试验设备运作。本文首先分析了传统点火控制系统的优缺点和所存在的问题,其次分析了利用光纤作为点火信号传输媒介的几个优点。从而确定了基于光纤的高压球隙点火控制系统的总体设计方案。其次,设计了基于塑料光纤的高压球
规模风电并网增加了系统调峰压力,目前由燃煤机组承担主要调峰任务,需要频繁参与深度调峰。但当前传统燃煤机组调峰深度普遍已达下限,阻碍了风电进一步发展。为了进一步提高机组调峰能力,我国政策鼓励燃煤机组进行灵活性改造,但其频繁深调仍将产生高昂的能耗成本。同时,目前具有快速调节性能的抽蓄电站运行效率低下。据此,本文研究抽水蓄能辅助燃煤机组深度调峰的经济调度问题,主要研究内容如下:(1)总结提升负荷侧运行灵
水轮发电机组具有清洁环保、启停方便等优势,在调节电网,维护电网安全稳定运行等方面承担着重要作用。水电站厂房及机组在多种振源影响下,表现出的复杂非线性动力学行为,一直以来是研究的重点和难点,但长期以来,对于机组及厂房的振动问题是分开进行研究的,忽略了两者之间存在的耦合作用。对于耦合系统,以往的研究通过模态法建立动力学方程的方式进行分析,近年来的研究则大多采用完整有限元法。但模态法主要解决线性问题,对
随着社会用电量的快速增长,电气火灾事故频繁发生。故障电弧是导致电气火灾发生的重要原因,而故障电弧的预防和监测需要对其进行有效采集。因此,本文对故障电弧信号特征进行研究分析,完成了故障电弧采集电路设计并实现了So C(System on Chip,So C)集成。根据低压交流电网环境下故障电弧信号的采集需求,本文提出了一种故障电弧信号采集电路结构,其中前端电路主要包括程控增益放大器、级联型宽带Del