【摘 要】
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考虑到直流电弧信号未过零点及电弧不易熄灭的问题,针对光伏系统的电弧故障提出基于互感器电压信号的串联电弧故障检测方法.首先搭建电弧发生试验平台,实时采集电流互感器两端电压信号,并用小波阈值收缩去噪法去除干扰噪声,然后分别进行小波包分析和奇异值分解(SVD),对比正常信号与电弧信号的差异,并通过小波包分析获取各节点小波包系数模极大值及节点能量谱,同时,构造Toeplitz矩阵进行SVD分解获取特征向量极差,最后进行BP神经网络训练,并用阈值法实现对电弧故障的检测.多次测试实验室和光伏现场数据结果表明,该检测算
【机 构】
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输配电装备及系统安全与新技术国家重点实验室(重庆大学),重庆 400044;国网重庆市电力公司璧山供电分公司,重庆 402760
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考虑到直流电弧信号未过零点及电弧不易熄灭的问题,针对光伏系统的电弧故障提出基于互感器电压信号的串联电弧故障检测方法.首先搭建电弧发生试验平台,实时采集电流互感器两端电压信号,并用小波阈值收缩去噪法去除干扰噪声,然后分别进行小波包分析和奇异值分解(SVD),对比正常信号与电弧信号的差异,并通过小波包分析获取各节点小波包系数模极大值及节点能量谱,同时,构造Toeplitz矩阵进行SVD分解获取特征向量极差,最后进行BP神经网络训练,并用阈值法实现对电弧故障的检测.多次测试实验室和光伏现场数据结果表明,该检测算法的准确率在99％以上.
其他文献
以100 MW朗肯循环熔盐储热的槽式太阳能热电厂为对象,建立热经济分析模型,研究不同太阳辐射条件下设计法向直射辐照度(DNI)、太阳倍数与储热时长等设计参数的优化组合,分析这些参数对系统发电量、发电效率和平准化度电成本(LCOE)的影响规律,并提出确定最佳设计DNI的新方法.结果表明,使系统LCOE最小的设计DNI取决于太阳年辐照水平和辐照度的分布,可由高于设计DNI的年辐照量在全年总辐照量中的特定占比来确定.改变主要经济参数进行敏感性分析表明,仅集热镜场成本对最佳设计DNI和相应的辐照量占比略有影响.
以风力发电机组叶片为研究对象,取85％翼展处的翼型搭配9款锯齿进行风洞试验,仿真不同攻角下的噪声辐射,噪声测试结果表明,锯齿可明显降低低频段噪声,但一定程度提升了高频段噪声,A计权连续等效声压级最大降低3.2 dB.根据风洞试验结果,设计某2 MW风力发电机组降噪锯齿,并应用于中国某风电场,噪声声功率级较常规机组低2.1～5.7 dB,平均3.5 dB,有效降低了风力发电机组对风电场的噪声辐射影响.
由于化石能源的紧缺性和不可再生性,该文对热解油加氢催化制航空燃料进行研究.松木热解油在Pt/SAPO-11催化剂的作用下,进一步加氢制备航空燃料,探究反应氢压力、温度、空速和氢油比对催化反应效果的影响.在单因素实验的基础上,根据Box-Behnken的中心组合实验设计响应面法研究氢压力、温度、空速对C8～C16烃的选择性影响.结果表明:优化后最佳的工艺条件为:氢压10.24 MPa、温度404.25℃、空速1.42 h-1,在此条件下,C8～C16烃的选择性为48.97％.通过验证得到C8～C16烃的选择
根据能量守恒定律,确定单根毛细管内流体沿管长的温度分布,基于最小熵产原理,综合考虑传热温差和流动阻力引起的熵产,建立塑料毛细管换热器的熵产优化设计模型.在放热工况与吸热工况下,计算得到不同换热负荷和质量流量时毛细管换热器的最优管径和最优管长,进而阐明最优管径和最优管长随换热负荷、质量流量的变化规律,实现对塑料毛细管换热器的结构优化.
为评估风电机组高速轴轴承的健康状况并预测其后续状态,构建能反映轴承退化过程的健康指数(HI)曲线作为健康状态预测的基础,提出一种核主元分析(KPCA)与双向长短期记忆(Bi-LSTM)网络相结合的方法.首先利用单调性及核主元分析构建高速轴轴承的HI曲线,其次在已构建的HI曲线基础上利用Bi-LSTM网络对高速轴轴承的健康状态进行预测.通过高速轴轴承全寿命周期试验,验证了该方法构建的HI曲线单调性好,能对高速轴轴承进行较为准确的健康评估和状态预测.
为提高风电机组塔筒螺栓的抗疲劳性能,采用有限元法建立螺栓轴力计算模型,并对包含翘曲缺陷法兰螺栓的疲劳特性开展研究.计算结果表明:塔壁受拉和受压时螺栓轴力具有非对称的特性,螺栓轴力因翘曲恶化的区域仅集中于翘曲中心.分别采用螺栓轴力恶化最严重的螺栓的轴力与塔壁拉力之间的关系和Schmidt-Neuper方法计算的螺栓轴力与塔壁拉力之间的关系,计算螺栓疲劳损伤雷达分布图,发现采用Schmidt-Neuper方法计算螺栓疲劳损伤时相对高估了主风方向背面螺栓的疲劳损伤.通过计算翘曲位于不同位置时螺栓的疲劳损伤雷达分
针对风电机组齿轮箱发生复合故障时故障信号非平稳且包含特征量复杂,从而导致故障诊断无法达到理想效果的问题,提出基于混合布谷鸟改进灰狼优化算法(HCS-GWO)优化多分类支持向量机(MSVM)的诊断模型.以风电场的大量齿轮箱振动信号为基础,对去噪后的信号运用添加旁路滤波改进小波包进行分析,得到一维特征能量谱,并利用所提出的HCS-GWO-MSVM故障诊断模型进行故障分类,实验结果表明:与其他故障诊断模型相比,HCS-GWO-MSVM故障诊断模型可更加高效的识别齿轮箱复合故障.
将潜热型功能流体作为循环工质应用于太阳能供暖集热系统,并与传统水作为循环工质的太阳能供暖集热系统进行对比实验研究.在相同的实验条件下,对2种循环工质的太阳能供暖集热系统的日储热量、集热量和平均集热效率等进行实验研究和对比分析.研究表明:采用潜热型功能流体作为循环工质替代水,其日平均集热效率提高值达9％以上,提升率达20％以上,可明显提升太阳能供暖集热系统的集热效果.
以棉秆热解生物油为研究对象,在动力学分析的基础上,推导基于COD的生物油氧化反应动力学模型,结合实验数据计算氧化反应动力参数,获得氧化反应动力学模型曲线.结果表明:氧化过程中,生物油的COD呈指数形式递减,反应时间在0～60 min时,生物油被迅速氧化,60～120 min时氧化速率降低,120 min时氧化过程基本结束,模型曲线与实验值的相关系数均为0.9以上,表明该模型可较好预测生物油中有机物氧化反应结果.
为解决中国北方地区风热矛盾导致的系统弃风问题,提出一种计及风电消纳的电热联合系统源-荷协调调度策略.首先,在源测引入电锅炉(EB)解耦热电联产机组(CHP)“以热定电”运行约束,在荷侧考虑多类型需求响应的参与共同协助风电并网消纳;其次,分别在日前、日内阶段以系统总成本最小及实时阶段以调节成本最低为优化目标,综合考虑电/热功率平衡等多种约束,构建电-热联合系统多时间尺度调度模型;最后,在改进的IEEE-30节点系统中进行仿真分析.算例结果表明,该文所提调度策略有利于促进系统风电消纳的同时提高系统运行经济性.