中国科学引文数据库(CSCD)核心期刊
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中国科技核心期刊
ISSN 1000-7229 CN 11-2583/TM
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利用电池储能系统平滑风电功率波动可以提高风力发电功率输出的稳定性。针对风电出力的间歇性和波动性，基于移动平均算法，在同时考虑储能系统的荷电状态（state of charge，SOC）和风电功率波动率的情况下提出了一种平滑风电功率控制策略，并与传统一阶低通滤波平滑风电功率方法进行对比。通过Matlab/Simulink仿真验证了该方法的有效性,在平滑风电并网功率的同时可以有效减少储能使用次数与储能能量。
风电功率预测对含大规模风电的电力系统安全、经济运行有着重要意义。分析了风速和风功率特性、预测模型算法和预测模型输入变量对风功率预测误差的影响；以某风电场实测数据为例，对预测结果采用误差评价指标进行了评价分析，提出通过预测模型修正逐步减小风电功率预测误差的方法，给出了预测模型修正流程图。可为提高风电功率预测精度提供参考，从而使功率预测系统可以更好地服务电力生产。
2009年，国家电网公司提出建设坚强智能电网的发展目标，安排了2批47座新建智能变电站试点工程建设。至2011年底，智能变电站试点项目已经竣工投产41座。对已投运的41座智能变电站试点工程采用的关键技术及设备情况进行介绍，梳理试点建设中发现的问题，总结设计建设经验，对后续智能变电站建设具有重要借鉴意义。
智能变电站是智能电网建设的重要内容之一，也是智能电网6个环节信息交互的关键“支撑点”。系统研究了智能变电站站内信息网络、智能变电站与调控、运检端的骨干通信网络和智能变电站与配、用电侧的终端通信网络，提出了站内信息网络结构简化技术路线和骨干、终端通信网框架建设方案，为新一代智能变电站的研究与建设提供了重要的理论支撑和实践依据，为下一步示范工程的设计与建设提供了重要的指导作用。
坚强智能电网建设要求继电保护提高自身性能的同时，也需要加强与安稳控制的优化协调。提出面向区域电网安全稳定的层次化保护控制系统的概念，该系统在传统保护配置的基础上，设置基于信息共享的站域保护控制和广域保护控制。介绍了层次化保护控制系统的架构及功能配置，对比分析了其与现有保护、广域保护的性能，给出应用功能示例。研究结果表明，所提出的层次化保护控制系统可作为今后智能变电站建设的应用方案推广实施。
随着国家电网公司智能变电站建设的不断推进和深化，按照新一代智能变电站“系统高度集成、结构布局合理、装备先进适用、经济节能环保、支撑调控一体”的指导思想，结合重庆大石220 kV新一代智能变电站试范工程的特点，在设备集成技术和优化布置方案方面开展研究，明确新一代智能变电站中一、二次设备的设计原则，提出采用隔离式断路器、气体绝缘开关柜、气体绝缘母线、层次化保护控制系统、集装箱式设备的设备选择方案，给出大石变电站主接线及总平面优化设计方案，同时对站内采用高度集成化的设备进行技术经济综合比较，以供同类工程参考。
在满足一定负荷需求的前提下，以规划区已有分布式电源的类型、容量和位置及变电站的带负荷能力为约束条件，计及配变、馈线等建设费用及包含供电损耗等的运行费用，同时考虑土地类型等地理信息因素对建站费用和位置的影响，建立了一种考虑分布式电源和地理信息因素影响的变电站综合优化规划模型。通过区间层次分析法求出不同类型地块地理信息因素对建站费用的影响因子；通过量子粒子群算法对所建规划模型进行寻优。通过对某规划新区的实证研究，验证了所提模型和算法的科学性和有效性。
在全国特高压电网规划及浙江电网规划的基础上，从浙江省电力电量预测和电力平衡的基本情况出发，分析特高压交直流站的供电区域、规划落点及其合理性，提出特高压浙中、宁东落点后的浙江主网优化调整方案，并对浙江特高压交直流混合系统的不同落点方案进行技术经济比较和分析。
高压直流输电工程中的阀厅金具通常需要根据阀厅的主设备型式和布置方案进行专题设计。阀厅金具中，阀塔金具和换流变压器Yy/Yd接线金具的载流关系较为复杂。若金具设计电流偏小导致金具局部过热，存在故障隐患；若金具设计电流裕度较大，部分软绞线容易碰撞且金具荷重较大。目前，仅有少数较低电压、较小电流的直流工程阀厅金具已实现国产化。同时，规划的直流工程额定电流越来越大，而金具外的均压罩大小往往受限，使得金具的预留空间较小。为此，根据阀厅主设备型式和典型布置分析布置图中各部分导线电流，同时结合各金具典型接线，分析金具各部分的设计电流。所做工作对后续直流工程阀厅金具载流优化设计具有较好的指导意义。
通过对我国GB 50545—2010《110～750 kV架空送电线路设计技术规范》与国际电工学会规范IEC 60826—2003、美国输电线路规范ASCE 74—2009、日本输电线路规范JEC 127—1979中输电线路设计风荷载的计算公式与各个计算参数设定的比较，在输电线路设计中可以更好理解输电线路风荷载的计算。以1条500 kV输电线路的典型铁塔为例，分析了相同设计条件下不同标准计算结果的差别。结果表明我国规范计算的风荷载在数值上与其他三者差别不大，但在各个参数规定上值得进一步讨论。
随着社会的发展，变电站噪声越来越受到人们的关注，因此有必要对变电站噪声进行研究。首先利用声级计对重庆和尚山110 kV变电站的噪声进行测量，并利用灰色GM(1,1)方法对变电站噪声进行预测，可以得到每月噪声的变化情况；然后利用径向基函数(radical basis function, RBF)神经网络对不同温度、距离的噪声进行预测。最后利用RBF神经网络对不同温度和变压器运行负荷时的噪声进行计算，为新建变电站的设计提供参考。
输电线路走廊问题已成为制约电网建设的突出问题。在经济发达地区，可以考虑采用垂直排列F型塔减少走廊占用，降低工程实施难度。F型塔在三峡—上海±500 kV线路上有过成功应用，但是在特高压线路中属首次使用，由于电压等级、输送容量不同，导致电磁环境、导线截面、杆塔荷载均与原设计有较大不同。通过开展特高压直流线路垂直排列专题研究，确定了垂直排列的F型塔的导线布置型式、导线最小对地距离和走廊宽度等基本原则，并结合工程中的实际问题提出了优化方案。
随着储能技术的飞速发展，大规模储能系统已经成为保证电力系统可靠供电的一个重要手段，其中电化学储能系统因其独特的性能已成为优先发展方向之一。为推动储能技术的发展，加快大规模储能系统的高效利用，国内外相继开工并已建成了若干大规模电化学储能系统示范电站并应用于电网。介绍了电化学储能技术分类及其各自的工作原理，总结了近年来国内外建设的大规模电化学储能系统示范电站，并指出电化学储能系统的安装地点、储能规模和在电网中所发挥的功能，比较全面地阐述了铅酸电池、液流电池、钠硫电池和锂离子电池等主要电化学储能系统的主要特征。最后，对大规模电化学储能系统存在的问题、技术方向和未来发展趋势进行了探讨和展望。
随着直接空冷技术的不断发展，环境风影响空冷凝汽器换热的问题越来越受到人们的关注。针对该问题，学者们采用风洞模拟和数值研究方法进行了研究，并取得了一些研究成果。综合分析这些研究成果后得出的结论是：横向风和空冷平台的结构是影响空冷凝汽器换热的主要原因，这种影响主要体现在风机入口温度的升高和风机出力的降低2个方面；挡风墙、防风网、导流装置等可以有效改善空冷凝汽器的换热性能。分析了环境风对空冷岛换热影响的机理，并展望该课题的发展趋势和前景。
作为核电站的重要设备，10 kV中压电动机对核电厂的安全运行具有重要作用。在AP1000核电站的标准设计中，10 kV中压电动机的温度监视和保护策略的设计与我国已有核电站及常规火电站的设计有较大差别，需要对其进一步论证。从技术先进性、可靠性、经济性等几方面，基于控制系统的过程控制器（distributed processing unit，DPU）、I/O模件、Modbus通讯网络、开关柜SEL-710和SEL-2600等关键部件，对10 kV电动机温度控制和保护方案进行了讨论，得出如下结论：在实时性和可靠性方面，中压电动机温度测量和保护的常规方案和AP1000标准设计方案都满足相关要求；在技术经济方面，AP1000标准设计方案要明显优于常规方案；在具体工程中，设计方和用户可根据设计理念和运行检修习惯选择方案。
大型发电机组整套启动电气总试验过程中，发电机－主变压器组系统的工况与正常运行时不尽相同。基于实际工程发电机组整套启动电气试验的全过程，论述了不同试验阶段的特点。针对整套启动中遇到的问题，提出了继电保护在电气总启动中应该采取的策略，包括：励磁变压器临时试验电源的定值设置依据、同期定值的调整原理、保护的投退原则等。这些策略可供大型发电机启动调试借鉴。
印度卡玛朗加电厂1号机组（350 MW）在启动调试阶段进行同期并网时，发电机出口发生两相短路事故。基于保护装置的故障录波图、微机事件报文和发生事故时的信息，分析事故原因；将更换断路器后进行的主变压器检测试验、发电机断路器特性试验、发电机短路和空载特性试验、机组带负荷试验（更换发电机断路器后进行）的结果，与事故前检测试验数据比较，确认事故后主变压器、发电机的安全性、可靠性没有改变，可以投入运行；针对此次事故暴露的问题提出反事故措施。
基于AP1000核电站的建造模式及设备工作环境差、抗腐蚀要求高、投产后设备不可更换等特殊情况，论述了S32101双相不锈钢在AP1000核电站中的应用。介绍了双相不锈钢的化学成分、组织、焊接特性，提出了S32101双相不锈钢的焊接工艺及在焊接过程中应注意的要点。
提取高山林地区域无人机影像上的角点特征时，运用传统方法提取的角点特征数量偏少，为此提出了一种自适应的提取方法。该方法将角点特征提取过程系统性地分为粗提取和精提取过程，其中粗提取为利用吕言算子从影像上确定候选角点特征，而精提取则是通过改进后的SUSAN算法从候选角点特征中精确提取角点特征。角点特征提取结果验证了该方法的可行性，与传统方法相比，该方法提取的角点特征数量更多，运行效率更快，适用于高山林地区域无人机影像角点特征提取。
弧垂是输电线路运行维护的重要参数之一，它的大小直接影响到线路的安全稳定运行。输电线路弧垂状态监测装置难以通过实验室检测得到直接验证结果，需要开展现场观测、试验比对。针对传统的计算方法存在效率低的缺点，采用了基于LabVIEW平台的输电线路最大弧垂测量方法。通过对弧垂的计算及过程分析，应用LabVIEW的G语言编制了弧垂的计算程序。依据该程序，录入所需的基本参数即可迅速而准确地计算弧垂值,结果表明该方法可以保证弧垂测量数据的准确性和快速性，有效地克服人为误差，简化实验工作。该方法可应用在输电线路弧垂装置现场检测中。
电压无功控制（voltage quality control，VQC）系统的主要目标是保证变电站电压合格率和无功基本平衡，是提高电能质量的重要保障。从基于十七区图的某变电站VQC系统发生的振荡现象入手，从定值和控制策略2个方面对造成振荡的原因进行了研究分析。最终发现电容器控制次数和平峰时段无功定值是导致振荡的主要原因，并针对性地对电容器控制策略及平峰时段定值进行了调整与完善。经过连续跟踪检查，证明该措施的有效性，从而解决了该变电站母线电压不合格点过多的问题，提高了电压合格率。
为解决锦屏—苏南±800 kV渝3标段展放标称截面900 mm2导线时出现的导线上扬问题，通过分析上扬机理、模拟试验及现场试验等，找出了克服大截面多分裂导线上扬的新方法，使导线上扬问题得到有效解决。通过受力分析，推导出克服上扬力的计算公式，选择克服导线上扬用工器具。此方法在工程应用中保证了导线施工质量，提高了放线速度，降低了放线不安全因素，取得较好效果。
以220 k珠海V琴韵—澳门莲花电缆线路工程（第3标段）穿越十字门水道标段工程施工为例，阐述跨江河长距离管道内特大截面电缆敷设全过程的施工技术。首先采用水平定向钻孔技术对河道进行穿越，然后铺设电缆保护管道，再利用大功率液压牵引机作为牵引设备，同时使用带刹车装置的电缆支架配合输送展放电缆敷设。大功率液压牵引机在电缆敷设中的应用，比以人工机动绞磨作为单一动力的传统施工方法，更安全、经济和有效。
