摘要：国家层面成立电磁脉冲委员会并积极推进强电磁脉冲防御计划,南方电网公司高度重视电网设施遭受强电磁脉冲攻击风险。为加强电网安全防御并提升供电可靠性,亟需建立电网设备防御强电磁脉冲试验平台开展相关试验研究。首先研究了强电磁脉冲试验平台功能定位和总平面布置方案。然后依次从场区用电和试验电源、电磁屏蔽室和控制室建设、发输电设备和输电线路配置、接地网设计、消防和给排水等方面开展研究和建设。最后进行了设备现场调试和电磁环境测试。首次在国内建立了面向电网设备的强电磁脉冲平台,完全满足强电磁脉冲各项试验需求,为强电磁脉冲产生和传播特性、对电网主设备和控制保护设备影响规律、防御装置研发等研究提供了平台保障。

摘要：针对电力物联网终端RISC-V架构中增设内存隔离机制会增加终端开销,降低性能的问题,设计电力物联网终端RISC-V架构内存隔离机制。基于RISC-V架构指令编码格式,设计RISC-V架构内存软件与硬件隔离机制。其中,内存软件隔离机制为强制访问控制机制与虚拟内存机制,构建可信的内存隔离运行环境;内存硬件隔离机制为处理器执行单元内存分配机制。通过上述内存软件隔离与硬件隔离的联合应用,实现了电力物联网终端RISC-V架构内存隔离功能。实验数据显示,在不同实验工况背景下,设计机制应用后获得的RISC-V架构运行应用程序内存分配结果与最优结果一致,应用程序运行过程中受干扰程度最小值为4%,证实了设计机制具备较佳的应用效果。

摘要：针对变电站室内巡检机器人在复杂场景下运动系统误差大导致巡检点位覆盖范围窄的问题,提出一种柔索驱动巡检机器人系统方案。综合考虑变电站巡检路线特点,从伺服驱动系统、运动控制系统和机器视觉系统三个方面进行了巡检机器人的系统硬件设计,并从运动控制软件和视觉系统软件进行了系统软件设计。同时建立柔性承载机构的运动学模型,采用该模型进行了水平和垂直定点巡检轨迹仿真。经南方电网某66 kV变电站示范应用表明,所设计的柔索驱动巡检机器人水平与垂直运动误差可控制在0.03 mm内,有效提高了运动系统精度,在变电站室内巡检中应用前景广阔。

摘要：大规模风电接入弱交流系统、经高压直流输电线路或带串联补偿的交流输电线路外送时可能诱发电力系统的次同步振荡,造成大量风机脱网及相关设备的损坏。针对该问题,通过监测联络线有功功率振荡波形,并引入一种简单有效的方法来辨识次同步振荡。采用指数函数对次同步振荡的振幅进行拟合,确定次同步振荡的振荡模式及发散速率,并设计了振荡发散速率与风电机组切除台数的对应关系。最终,提出了次同步振荡下风电场三轮切机策略。理论分析和基于PSCAD的仿真结果表明所提风电场切机策略能有效抑制次同步振荡,保障电网的安全稳定运行,并可在次同步振荡下最大程度保存风电机组,提升风电消纳能力。

摘要：随着新型电力系统发展,输电监测文本数据呈现出体量大、增速快等特点,且因行业数据传输协议私有化,导致数据检索性能低,影响输电线路实时决策分析。因此提出了基于MapReduce的输电监测数据智能检索模型。首先,改进了SimHash算法,实现输电线路在线监测文本数据检索向量的高效提取。并引入多属性决策以及综合评分机制,实现目标数据的精准检索,提升数据的检索精度及查全率。其次,针对数据体量大、增速快的特点,设计了基于MapReduce的电力数据检索模型。最后,通过电网实例对比分析,验证了所提方法的检索精度、查全率及检索效率。

摘要：新能源惯量响应正逐步成为并网规程的新要求及辅助服务市场的新产品,其惯量响应性能的测试与惯性时间常数的评估,有助于满足相应并网规程要求和清算辅助服务产品经济效益,但惯量响应性能测试标准中未涉及惯性时间常数的评估方法。为此,文中提出了一种基于延时补偿的新能源惯性时间常数评估方法。首先,基于电网模拟器生成系统可能存在的频率变化率和频率偏移量,依据惯量关键评价指标合理选取全动态过程分析的时间节点,以提高分析精度;然后,对惯量响应过程中的有功功率-频率延迟环节进行计算和补偿,以消除延迟造成的评估误差;最后,设计了一种依据差分化同步机摇摆方程的惯量连续评估算法,实现对新能源惯量的准确评估。在RT-LAB半实物平台搭建了新能源惯量评估实验环境,验证了所提算法在不同延时场景下评估结果的准确性。

摘要：利用第一性原理计算,系统性地研究了β-Ga_(2)O_(3)/4H-SiC异质结界面的结构和电子性质。利用满足电子计数规则的成键模型,构建了具有粗糙度小和带隙干净的绝缘界面,Si-O键在该界面的化学键中占主导地位。计算结果表明:对于β-Ga_(2)O_(3)和4H-SiC而言,利用杂化泛函计算得到的带隙分别为4.7 eV和3.35 eV,与实验值吻合较好;对于β-Ga_(2)O_(3)/4H-SiC异质结界面,该界面表现出半导体特性,其直接带隙为0.46 eV;同时,β-Ga_(2)O_(3)与4H-SiC形成Ⅱ型能带对齐,计算得到的价带偏移为1.72 eV,导带偏移为0.18 eV。所得结果对设计基于β-Ga_(2)O_(3)和4HSiC的电子器件具有重要意义。

摘要：蜗卷弹簧是高压断路器的关键零件,可用超声导波来检测裂纹损伤。超声导波的频散特性研究是影响导波检测的重要因素,也是导波探头设计的基本依据。首先推导了蜗卷弹簧的超声导波频散方程,说明理论上无法直接计算得到蜗卷弹簧的频散特性;通过借鉴圆柱壳结构周向导波的频散特性研究方法,把蜗卷弹簧的各圈近似为不同半径的圆柱壳结构、计算得到其频散曲线,从而得到蜗卷弹簧的频散特性。频散曲线表明蜗卷弹簧的形状参数是影响其频散特性的主要因素。以蜗卷弹簧外圈为例,计算了频率和探头入射角以及导波模态三者的关系,为导波探头频率选择及楔块角度设计提供参考。

摘要：典型运行场景提取对制定有效的日前运行策略具有重要意义。微电网中,可再生能源和新型负荷的强不确定性使得微电网的运行场景具有复杂时序特征。传统的场景聚类分析方法缺乏对时序特征的考虑,难以得到有效可信的典型运行场景。为此,文中提出一种基于深度时间聚类的微电网典型运行场景生成方法。首先,基于受路径约束的动态时间规整算法,量度时间序列的形态相似性;其次,设计了一种组合卷积神经网络和双向长短期记忆网络的时序自动编码器结构,提取复杂时序运行场景中的深层次特征并实现数据降维;然后,联合优化时序特征提取与时序聚类,得到有效、可信的典型运行场景;最后,提出考虑时间序列形态相似性的时间轮廓系数以及日内实际场景的运行成本作为聚类有效性评估指标。基于澳大利亚居民微电网的实际算例结果表明,与传统的场景聚类方法相比,所提方法具有更强的复杂时序特征挖掘能力,能够得到更具代表性的典型运行场景。

摘要：针对现有铝合金材料和铸铁材料的不足之处,利用颗粒增强技术设计了一种高强度6XXX系铝合金材料,通过正交试验研究了高强度铝合金挂板锻造过程中打击能量、固溶温度和时效温度3项工艺参数对高强度铝合金挂板力学性能的影响规律,并通过抗拉强度和拉断力两个指标进行极差分析。结果表明,固溶温度和时效温度对力学性能的影响程度要远大于打击能量。对于拉断力的最佳工艺参数为:打击能量为20 kJ、固溶温度为535℃、时效温度为165℃;对于抗拉强度的最佳参数为:打击能量为25 kJ、固溶温度为545℃、时效温度为175℃。随着固溶温度的提高,高强度铝合金挂板的抗拉强度大幅增大,拉断力先显著提高后变化不明显;随着时效温度的提高,高强度铝合金挂板的拉断力及抗拉强度均有所下降。