A new high-level collaborative control system for remote handling of fusion reactors based on the robot operating system（ROS） was proposed to tackle the problems of overly integrated function modules, poor extendibility, and absence of mid-level motion planning ability of the original system. The system adopted distributed architecture, based on a mature development platform, and integrated middle-level motion planning and dynamic virtual simulation functions. The “shaft pin grasping” experiment demonstrated that the high-level control system satisfied the design requirements and stability.

本文设计了太阳能热泵干燥系统,引入了PVT(光伏/光热)及储能设备,对干燥过程进行热力学及负荷分析,建立了系统的干燥模型.在此基础上,建立综合能源系统运行优化模型,对可控变量进行约束求解,分析不同场景下的最优运行策略.最后以干燥油茶籽为例,在不同天气情况下进行仿真测算,对优化方案和原方案的能效及经济性进行对比,结果显示在能效保持不变的情况下,优化方案可节省10％左右的用电成本,提高干燥过程的经济性.

本文提出了一种基于遗传算法的微网能量优化管理策略.解决了储能单元涉及多时段的复杂规划问题,将储能智能管理、经济负荷分配、运行效益优化等问题转化成为单一优化问题进行求解,降低了算法的复杂度,充分考虑到微网的运行特性,使其在保持对可再生能源充分利用的同时达到利润最大化.提出以微网内储能原件荷电状态及电压百分比作为决策变量,对不同形式分布式发电系统建立统一的约束矩阵模型,充分考虑了分布式能源发电能力的动态变化,使分布式发电系统能量管理更有效.能量管理模型对储能单元与分布式电源统一建模,将储能智能管理、经济负荷分配、运行效益优化等多目标优化问题转化成为单目标优化问题进行求解;设计了两种运行策略,实现了微网在孤立和并网两种模式下的经济运行,采用改进的遗传算法进行求解.通过一个小型微网算例验证了所提模型和算法的有效性,算例结果表明该模型实现了微网的最优运行,相关结果可用于微网的经济效益评估.

由于目前电网用电信息分析过程中受到数据量较大的影响,存在分析耗时长、运算复杂等问题,为了提高电网系统中用电量数据的分析效率,提出基于数据融合算法的电网用电量数据分析方法.分析数据前挖掘相关用电数据,根据电网中用电的特点,确定对应的数据挖掘方法,通过引入电力用电数据挖掘体系结构,结合数据融合算法分析用电量数据,提高了数据分析的速度.由于用电量数据极易丢失,设计数据融合算法调整指标权重,进而加快了算法的收敛性.利用数据融合算法的计算优势,完成用电量数据分析的改进设计.结合数据分析流程,实现电网中用电量数据的分析.实验结果显示,与其他两种数据分析方法相比,该方法的数据分析耗时低于5s,收敛次数平均低于20次,运算性能较好,提高了数据分析的准确性.

随着社会的不断发展,对电网智能变电站远动装置的调试效率、自动化与智能化能力等方面提出了新的需求和要求.运用现代科学技术加强对远动装置遥信配置的研究是满足社会发展对电网发展新的要求与需求的必然选择.本文在分析智能变电站远动装置遥信配置在信息联调工作中的重要性的基础上,对远动装置遥信配置的核心进行了说明,通过进一步分析多种信息数据之间存在的联系,并结合仿真技术等提出了一种以全景信息扫描为基础的智能变电站远动装置遥信配置快速校核技术,并以此为基础完成了包含多种功能模块的智能化远动信息的调试平台.经过实践得知,该技术平台实现了提高远动信息联调工作的智能化、离线化,对于提高工作效率,保障工作可靠度具有重要意义.

随着人们生活水平的提高和对电能的依赖性增强,对不间断供电需求逐渐增加,供电设备的安全稳定运行实现了不间断供电,配网带电作业成为供电设备可靠性的重要技术手段,旁路带电作业是在负荷情况下进行供电并能够在不停电的情况下实现设备与线路更换.然而旁路带电作业也存在不足之处,旁路搭建由人工进行操作,导致工作效率较低,且安装风险较大.因此,基于研发旁路带电作业的不足之处,研制了一种用于旁路带电作业的辅助装置,提高了旁路搭建工作的效率,降低了安装风险.

针对机械制造车间路由器布局不合理,导致车间无线网络功耗过高、吞吐量过小、实际应用效果差的问题,提出了基于DNC系统的机械制造车间无线Mesh组网设计方法.根据机械制造车间DNC系统与数控机床的用网需求,设计了机械制造车间路由器布局目标模型,通过改进模型目标函数与约束条件进行目标模型优化.以模型优化结果为基础,设计机械制造车间Mesh组网整体布局及其功能模块、DNC系统应用流程,实现机械制造车间无线Mesh组网.实验结果显示,无线Mesh组网功耗更小,吞吐量更高,在机械制造车间DNC系统中的应用效果更好.

提出了一种考虑热网自身动态特性的热电协同调度策略,即发挥热管网作为天然储热装置的优势,以此增加热电耦合系统的惯性,抵御风电的随机波动,达到更好消纳风电的目的.为了刻画热管网中水介质温度传播的时变特性与空间分布,提出了描述热管网动态特性的线性差分方程,其中对水介质轴向传热和径向散热特性进行建模;通过耦合元件热电联供(CHP)机组的热电输出耦合特性,将电力系统潮流约束与热网系统水力和热力约束统一考虑在一个动态线性模型中,以向大电网购电最小为优化目标,用Cplex软件包进行求解,求得能最大化消纳风电的最优热电调度策略.

随着智能电网和主动配电网建设的持续推进,在提高配电网供电质量和故障自愈能力的同时,还要求配电网中各类源-网-荷的电力自动化终端之间灵活地支持和实现双向互动和协调控制.本文运用边缘计算的理念,在考虑电力自动化系统通信故障的条件下,对电力自动化终端非自治控制模式与自治控制模式的切换技术进行了研究,提出了一种电力自动化终端自治控制模式切换策略和自治功能配置策略,可以提高低压配电网中电力自动化系统的自愈能力,保障供电质量.

在直流输电系统各类故障中,直流线路故障对系统可用率影响较大,因此研究直流线路保护原理及故障重启逻辑,对做好故障应急预案和保证系统安全稳定运行具有重要意义.本文以某直流工程为研究对象,介绍了直流输电系统的线路保护原理,梳理了触发线路故障重启的各种保护,包括行波保护、电压突变量保护、纵联差动保护、低电压保护.在此基础上,详细分析了直流线路故障重启逻辑.

In order to fully exert the advantages of LCC and MMC and enable the MMC to have DC fault ride through capability, this paper researches a new LCC-MMC hybrid HVDC system. The system uses traditional LCC in the rectifier side and cell-hybrid MMC in the inverter side. The MMC consists of half-bridge sub-module, full-bridge sub-module and clamp-double sub-module, and has the function of over modulation working and DC fault pass through. It emphatically analyzes the start-up process of the hybrid HVDC system, and then offers the start-up control strategies of the LCC and VSC. Finally, the experimental verification on the built 24 kW hybrid HVDC system indicates that this start-up strategies is feasible and available.

对于直流输电系统的故障数据的管理目前还缺乏统一、标准的信息化的管理手段,故障数据的模型化是问题之一,针对上述问题,在研究了直流输电的技术特点后,根据传统电力系统故障数据的要素,建立了标准统一的故障点模型,用于解决实现故障数据的信息化、规模化管理的问题,之后根据直流输电的电气拓扑特点,基于故障点建立了一种故障链模型来描述直流输电系统故障,以解决直流输电故障分析数据完整性的问题,实现更加深入、准确的反映故障点之间的内在联系,最后基于故障数据链对直流故障典型应用场景进行了分析,尤其是基于故障链的检索方式,提高故障数据检索的专区准确度和效率.

在传统的交流系统中频率控制主要由机组侧自动完成的一次调整过程,调度的AGC完成的二次调整.2016年云南电网成为我国第一个通过直流输电实现异部联网的省级电网,这给云南电网安稳控制带来不确定性的同时,也提供了一种新的频率控制手段——频率限制控制(Frequency limit control,FLC).FLC功能是通过调节直流输电系统的有功来影响其接入的交流系统的频率,从而稳定交流系统的频率.以某直流输电工程为例详细分析了FLC的设计原则,实现逻辑以及控制器设计,通过仿真和实际试验结果,验证了FLC的动作正确性及达到的效果.

换流站广泛采用交流滤波器来滤除谐波和补偿无功.当运行中的交流滤波器组出现不平衡电流超标,需要调整交流滤波器组组合方案时,按传统的调整方法,检修工作量大,不确定性高.结合某换流站运行检修实际,提出一种交流滤波器组不平衡电流调整策略.采用该方法可有效避免不平衡CT电容和高压母线电磁感应对调整结果的影响.现场试验的结果也验证新方法理论思路正确,达到了提高工作效率的目的.

换流变分接头调节作为高压直流输电系统的重要组成部分之一,对提供理想空载电压、控制触发角在合理范围、减少直流系统无功消耗、保证直流系统安全稳定运行有着重要意义.本文以永富直流输电工程为研究对象,首先介绍了分接头控制硬件回路,包括档位信号回路、动作回路.之后从分接头调档控制逻辑、失步判断、操作失败逻辑三个方面详细分析了分接头控制软件回路,最后结合永仁换流站出现的分接头故障总结出分接头故障排查方法流程图及预防措施.本文研究成果将有助于提高换流站运维人员对换流变分接头的故障处理能力.

介绍了换流变分接头控制的结构及实现设备间的关系,之后详细分析了换流变分接头控制各个阶段不同控制模式下的控制逻辑,最后分析了换流变分接头控制、运行过程中的监视功能,较为全面的阐述了该工程的分接头控制逻辑.本文的研究成果有助于换流站相关工程技术人员深入全面的掌握换流变分接头控制原理.

介绍了永仁换流站交流滤波器配置情况及投切控制相关原理;结合永富直流在极2系统调试过程中出现的缺陷,对永富直流无功控制软件进行深入研究,分析其中存在的问题并提出改进措施.

In this paper, the reactive power compensation capacity of the wind farm is analyzed, and the reactive power compensation margin is determined. Firstly, the model of wind farm and the reactive power loss in wind farm are analyzed theoretically. Secondly, the analysis of reactive power compensation equipment in the wind farm has a jump (N-1) or two feet (N-2) when no change in compensation margin. Finally, the analysis of wind farm voltage and transformer ratio in the allowable range change, wind farm N-1, N-2 case of reactive power compensation margin.

准确的云空辨识对提高光伏发电功率超短期预测精度具有重要意义.首先针对由全天空成像仪采集的一系列天空图像进行预处理,然后提取样本图像的灰度矩阵,最后根据所提取的灰度矩阵建立基于最大类间方差法的天空图像云空识别模型.为验证本文提出的云空辨识模型的有效性,利用云南地区光伏电站中全天空成像仪(Total Sky Imager,TSI)采集的图像进行测试验证,与固定阈值法处理效果对比的结果表明,在复杂天气情况下面对不同分布特性的云团,本文提出的基于最大类间方差法的云空辨识模型更为准确、高效.

结合换流站二分之三接线方式下,进行直流系统顺序控制操作时,出现中断路器直流顺序控制终止,选相合闸装置闭锁中断路器同期操作问题.就此,分析断路器控制回路并提出选相合闸装置回路优化方案,适应断路器顺序控制要求,以利于倒闸操作及事故处理.