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    1. 125 A小型化塑壳断路器短路分断能力提升的研究
    黄银芳, 蒋顾平
    电器与能效管理技术    2023(11): 53-58.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.11.009
    摘要244)   HTML29)    PDF (2058KB)(747)    收藏

    125 A壳架以下塑壳断路器是塑壳断路器中的主力军,对其进行的整合提升主要是将63 A、100 A壳架产品提升至125 A,其中又以短路分断为主要难点。通过产气材料,初步增加分断能力;通过栅片电压测量分析,对灭弧室的栅片灭弧情况进行量化数据分析;通过电磁力的仿真,优化触头部分的磁场。通过改进设计,新的125 A壳架产品可代替原有产品,满足性能,同时降低主要产品的成本。

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    2. 近年来国外严重停电事故对我国构建新型电力系统的启示
    倪宇凡, 郑漳华, 冯利民, 沈雨坤
    电器与能效管理技术    2023(5): 1-8.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.05.001
    摘要118)   HTML11)    PDF (1096KB)(282)    收藏

    梳理2019年以来国外大型停电事故,分析其发生原因,探讨对构建未来能源系统的启示。根据分析,国外大型停电事故的主要起因包括国际冲突及网络攻击、电力供应能力不足、极端天气频发、电力设施故障等4类,为我国构建新型电力系统、保障用电安全提供了重要启示和借鉴。

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    3. 基于虚拟电流的VSG并离网无缝切换控制策略
    林磊, 温步瀛
    电器与能效管理技术    2020(11): 58-64.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.11.010
    摘要242)   HTML4)    PDF (2262KB)(420)    收藏

    基于虚拟同步发电机(VSG)技术的微电网逆变器控制策略可以在一定程度上增加系统的惯量和阻尼,使分布式电源的并网消纳能力得到进一步提升。微电网有并网和离网两种运行模式,但在并离网切换瞬间会产生较大的冲击电流,为此提出了一种基于虚拟电流的VSG并离网无缝切换控制策略。首先建立了VSG的数学模型,对其功频调节器和励磁调节器进行了设计。其次,分析了VSG在并离网切换过程中出现的问题,提出了改进的预同步控制策略,保证了VSG在两种运行模式之间能够平滑切换。最后,利用MATLAB/Simulink搭建仿真模型,验证了所提策略的正确性。

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    4. 用户侧光储充一体化智能微电网系统应用研究*
    单栋梁, 刘向立, 徐利凯, 王聪慧
    电器与能效管理技术    2020(2): 41-46.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.02.007
    摘要253)   HTML10)    PDF (2152KB)(732)    收藏
    随着电动车辆充电需求功率不断增大,规模化的电动汽车充电可能会导致配电网运行指标越限,同时还可能引起系统峰值负荷增长等问题,进而对系统输电和发电能力造成压力。针对上述问题,结合分布式能源的特性,分析不同微电网系统的优缺点,结合客户实际需求,给出工程配置原则及方法,分析项目收益。由此实现了以光养桩,削峰填谷,平抑充电负荷波动,降低电网容量压力,提高供电可靠性,具备良好的推广前景。
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    5. 高压直流接触器电弧分断关键技术研究
    李思泓
    电器与能效管理技术    2022(6): 15-19.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.06.004
    摘要233)   HTML7)    PDF (1903KB)(349)    收藏

    针对技术特点呈现差异化发展的高压直流接触器,通过非加压设计,从触头开距、灭弧栅片、驱弧磁场、分断速度以及燃弧气体的流动等不同角度对比分断波形,以研究空气介质的直流电弧分断技术。经结果对比分析,合理的气道与灭弧栅片布局对于电弧的熄灭最为关键,一定范围内的驱弧磁场能保证电弧的有效拉伸,一定的触头开距与分断速度能够有效控制燃弧时间。

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    6. 高比例新能源电力系统研究综述
    翁智敏, 朱振山, 温步瀛, 郑海林, 陈哲盛, 林文键
    电器与能效管理技术    2021(11): 1-7.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.11.001
    摘要345)   HTML21)    PDF (956KB)(358)    收藏

    随着双碳目标的提出,新能源发电得以快速发展,未来高比例新能源并网将对电力系统带来重大影响。分析了高比例新能源对电力系统建模、运行以及规划3个方面的影响,并梳理了高比例新能源系统在数学模型、运行规划方案、需求响应、储能技术以及人工智能等应用方面的研究现状,指出目前高比例新能源系统研究所存在的问题。最后,分别从系统建设、电网灵活性、新能源消纳技术以及智能化等方面对未来新能源电力系统的发展进行了思考与展望。

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    7. 基于人工智能和数据驱动的电力变压器声纹识别探索与应用
    张晨晨, 丁国成, 李坚林, 甄超, 赵昊然, 黄文礼
    电器与能效管理技术    2021(11): 85-89.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.11.013
    摘要156)   HTML8)    PDF (1667KB)(227)    收藏

    声音和振动是机械信息的直接载体,声振检测技术的推广为电网主设备的状态评价与机械缺陷的诊断提供了有效的手段,而人工智能技术的发展给基于声纹检测的电网主设备智能诊断提供了前所未有的机遇。通过对变压器开展振动声学信号的分析,通过多事件检测技术对变压器初始声纹数据进行预处理和清洗,应用人工智能和数据驱动算法,提取设备在不同运行工况声纹特征,挖掘高有功值和变压器声纹之间的的对应关系,探索表征其运行状态的有效方式。

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    8. 基于控制器硬件在环的SVG模型参数测试方法
    曹斌, 丛雨, 原帅, 张晓琳, 王琪, 王立强, 赵永飞
    电器与能效管理技术    2021(6): 63-66.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.06.011
    摘要136)   HTML2)    PDF (1362KB)(297)    收藏

    针对电压等级高、容量大等特点,现有检测装置无法满足模型参数测试需求的问题,提出基于控制器硬件在环的SVG模型参数测试方法。首先基于电力系统仿真分析要求,提出SVG模型参数需求并选取测试工况,然后建立控制器硬件在环仿真的模型参数测试平台,对SVG核心部件——控制器开展模型参数测试,随后将硬件在环测试数据作为实测数据开展SVG模型参数计算工作。最后,基于某SVG测试案例验证所提方法的可行性与正确性。

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    9. 不同灭弧介质下直流燃弧特性实验研究
    郭红斌, 张涛, 汤建方, 马驰, 李忠翔
    电器与能效管理技术    2023(4): 15-20.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.04.003
    摘要117)   HTML5)    PDF (1592KB)(146)    收藏

    为探究H2、N2和不同混合比例的H2 - N2混合介质的燃弧特性,搭建了可视化电弧实验平台。设计了“圆台-平板”碳触头结构稳定电弧,利用高速摄影仪拍摄电弧形态及电压、电流探头采集电弧电气量,测试不同介质的电弧特性,分析气体电弧的电弧电压组成及近极压降的提取,比较多组混合气体下电场强度。实验表明H2 -N2混合气体的弧压随着H2含量增加而上升,可为直流接触器气体介质的选择提供参考。

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    10. 一种提高四开关Buck-Boost电路环路响应能力的方法
    蔡以力, 徐玉珍, 郑清良
    电器与能效管理技术    2021(1): 36-44.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.01.006
    摘要224)   HTML14)    PDF (2159KB)(393)    收藏

    常见的多模式控制的四开关Buck-Boost变换器,均以Boost模式下的零极点作为设计补偿网络的主要依据,却忽略了其他工作模式下的动态响应性能,只能使系统在输入电压范围内具有良好的稳定性和动态响应的性能。为改善系统整体的稳定性和动态响应速度,提出了一种新型模式切换补偿的控制策略。用能量守恒法和开关元件的平均建模法对变换器系统进行建模,根据小信号模型推导出各种模式的开环传递函数,并设计补偿切换电路。最后搭建仿真模型和实验电路进行研究,验证了所提补偿方式的可行性,提高了环路的响应能力。

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    11. 电磁继电器触簧系统回路电阻的仿真分析
    赵紫恩, 张超, 任万滨
    电器与能效管理技术    2021(9): 56-61.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.09.009
    摘要233)   HTML3)    PDF (2059KB)(240)    收藏

    电磁继电器触簧系统的回路电阻是反映电接触可靠性的关键参数。应用COMSOL Multiphysics 商用有限元软件完成了触簧系统机械接触和电接触过程的仿真,得到了接触应力与电流线分布,进而确定了触簧系统的回路电阻特性。通过与实验结果对比,验证了仿真分析方法的正确性。最后,分析了触点曲率半径和簧片长度对接触压力和回路电阻的影响。所得的结论可直接用于电磁继电器触簧系统的优化设计。

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    12. 热双金属片焊接后残余应力研究及消除方法
    朱海博, 杨宇, 徐胜国
    电器与能效管理技术    2023(1): 50-54.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.01.008
    摘要141)   HTML4)    PDF (1770KB)(162)    收藏

    通过分析热双金属片残余应力产生的原因及对产品的影响,研究了高温热处理对消除热双金属片残余应力的方法,得出了残余应力与热处理循环次数存在一定的负相关关系,确立了参考测算公式。将理论公式进一步试验,验证了其具有较高的有效性。

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    13. 低压成套设备内燃弧故障试验解析
    周大俊
    电器与能效管理技术    2020(3): 88-91.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.03.015
    摘要203)      PDF (3092KB)(643)    收藏
    介绍了低压成套设备内燃弧故障试验方法和准则,通过分析试验波形图和试验过程,阐述了其试验目的和必要性。比较了应用在不同领域的成套设备内燃弧故障试验,分析了在工业、核电以及高压环境下内燃弧故障试验差别的原因及关键。总结了内部燃弧故障危害和防护措施。
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    14. LLC谐振变换器谐振参数优化设计
    马创明, 黄海宏, 常文婧
    电器与能效管理技术    2021(11): 67-72.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.11.010
    摘要135)   HTML3)    PDF (1646KB)(285)    收藏

    LLC谐振变换器拓扑具有结构简单、效率高、功率密度大、集成化便利等优势,在中大功率直流电源中被广泛应用,但谐振过程较为复杂。采用单向LLC谐振变换器基本拓扑,提出 LLC谐振参数明确的优化设计方法。通过实验样机在开环调试下,得到欠谐振和过谐振状态下的实验波形,通过变压器一次侧开关管零电压开通(ZVS)和二次侧整流管零电流关断(ZCS)及直流增益的实现,验证谐振参数优化设计的合理性和普遍适用性。

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    15. 储能电站商业运营模式探索及经济性分析
    刘畅, 李德鑫, 吕项羽, 王佳蕊, 王伟, 郭莉
    电器与能效管理技术    2020(10): 16-20.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.10.003
    摘要258)   HTML5)    PDF (1066KB)(339)    收藏

    随着风电、光伏等新能源发电的进一步推广,电化学储能开始受到更多相关行业的关注,其价格和运营模式直接影响行业的持续健康发展。阐述了我国电化学储能电站在源-网-荷侧各功能;建立了储能电站的收益模型,针对收益模型探索了储能电站的商业运营模式,以10 MW/40 MWh液流电池储能电站为例,探讨不同投资下峰谷电价差套利和两部制电价两种商业运营模式,分别测算了内部收益率和静态投资回收期等经济指标,并针对储能商业运营提出了合理化建议。可为储能电价的制定提供合理依据,引导并促进大规模电化学储能的合理发展。

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    16. 风电场集电线路自动规划算法研究与应用
    朱敏, 黄国燕, 唐彬伟
    电器与能效管理技术    2020(11): 29-34.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.11.005
    摘要199)   HTML4)    PDF (2047KB)(373)    收藏

    借鉴人工设计思想,提出了一种多维度约束动态规划方法。全面综合考虑集电线路设计过程中遇到的各种实际问题,包括快速子区域聚类划分、可行路径获取、三维路径规划、考虑电缆载流量经济最优拓扑、子区域间交互,算法运行过程中进行多次降阶,极大地缩短规划时间。最后,通过1个实际案例,进行人工规划和自寻优算法运行结果对比,表明了所提算法的快速有效性。

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    17. 低压交流串联故障电弧检测概述*
    余琼芳, 胡亚倩, 杨艺
    电器与能效管理技术    2020(1): 24-30.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.01.004
    摘要314)   HTML7)    PDF (1644KB)(653)    收藏
    在低压交流配电线路中,故障电弧是造成电气火灾的主要原因,给电力系统运行带来很大的安全隐患。为保护用电安全,介绍了故障电弧类型,分析了串联故障电弧的检测难点及其在配电线路中的电流波形特征;叙述了以电弧数学模型、电弧物理特征、电弧电流/电压波形为依据的检测方法各自具有的优势和不足;列举了几个国内外故障电弧检测专利,并分析了其在实际应用中存在的缺点;探讨了低压串联故障电弧检测方法的未来发展方向,进一步研究基于多特征信息融合、深度学习、自适应保护的高精度辨识算法。
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    18. 电网侧储能发展态势及技术走向*
    李建林, 谭宇良, 赵锦, 王楠
    电器与能效管理技术    2020(5): 1-6.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.001
    摘要206)   HTML13)    PDF (1166KB)(596)    收藏
    随着新能源高比例渗透和特高压电网的快速发展,带来的系统波动等电网安全问题日益严重,电网需要构建高比例、泛在化、可广域协同的储能形态。因此,针对储能在电网侧应用的技术研究意义重大,分析了电网侧储能的需求,以及国内外关于电网侧储能的政策、态度,对我国电网侧储能给出相应的建议和展望。
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    19. 储能技术发展趋势及技术现状分析
    饶宇飞, 司学振, 谷青发, 杨海晶
    电器与能效管理技术    2020(10): 7-9.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.10.002
    摘要582)   HTML45)    PDF (2626KB)(507)    收藏

    随着全球可再生能源的普及应用以及电动汽车产业的迅速发展,储能技术将成为促进能源发展的关键环节。不同储能技术的成熟度存在较大差异,需构建多能互补、取长补短、因地制宜、效益优先的储能技术布局。针对应用于电力系统中的主要储能技术进行梳理,介绍了电化学储能、电磁储能、储热技术、化学燃料储能等多种储能形式相应的原理,并对储能技术未来发展及应用趋势进行了初步的展望。研究和分析可用于降低储能系统成本,提升储能技术性能和成熟度,从而为坚实、有序推动清洁能源可持续发展提供一定参考及助益。

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    20. 智慧小型断路器电动操作机构的结构设计与分析
    魏波, 赵质胜, 赵明, 盛勇兵, 任昌宾
    电器与能效管理技术    2023(4): 47-55.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2023.04.008
    摘要152)   HTML4)    PDF (3106KB)(131)    收藏

    智慧小型断路器在某些用电场所和用电设备中有不可替代的作用。具体对智慧小型断路器电动操作机构的结构进行设计,包括位置开关的布局、运行逻辑的分析、电机选型、齿轮系统传动比的计算及齿轮设计等,将理论计算结果与实际产品数据进行穿插引用和对比,验证了设计方法与设计思路的可行性。能为同类产品的设计提供参考,有效缩短研发周期。

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    21. 电弧故障检测技术分析与发展趋势
    徐宵伟, 陈永亮
    电器与能效管理技术    2018(10): 14-19.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2018.10.003
    摘要224)   HTML6)    PDF (1609KB)(576)    收藏
    概述了电弧故障产生的原因及基本特征,分析了电弧故障的硬件电路部分,重点介绍了互感器以及控制电路部分。针对电弧故障的时频域特征,分析了几种运用智能算法的电弧故障检测方法。结合现代化发展,分析了电弧故障检测装置未来向着智能化、系统化和灵活多样化方向的发展趋势。
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    22. 小型断路器双金属片温升仿真研究
    胡金利, 卢为民, 姜义非
    电器与能效管理技术    2020(12): 60-66.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.12.011
    摘要669)   HTML359)    PDF (1979KB)(1209)    收藏

    利用Solidworks软件建立简化的双金属片模型,并利用Ansys仿真软件对简化模型进行仿真分析,得到了双金属片的温度分布以及最大形变量,同时制备完成相应的双金属片实物,并对实物进行了实验分析。对比分析仿真和实验结果,得到最大温度误差为0.4 K,达到稳定温升的时间也相同,验证了仿真方法的准确性。最后,针对不同焊接工艺的双金属片进行实验和仿真,得到了不同焊接工艺对双金属片温升的影响。

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    23. 微电网中博弈问题及其发展动向
    陈梦恺, 付保川, 吴征天, 陈珍萍, 吴建悍
    电器与能效管理技术    2021(1): 1-8.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.01.001
    摘要250)   HTML22)    PDF (2667KB)(438)    收藏

    微电网作为分布式能源的并网手段,现已成为智能电网的重要组成部分,也使得电网呈现出多样化的特征,平衡多方利益成为微电网需要解决的难题之一。博弈论作为一种先进的优化工具,能够处理复杂多目标优化问题,使各方利益达到均衡,因而在微电网领域得到了广泛的应用。在分析微电网各个组成部分中存在的博弈问题的基础上,对可再生性能源和电动汽车并网、储能技术发展、电力市场竞价交易策略3个核心要素进行了深入分析,指出了将区块链与人工智能应用于微电网博弈模型的思路与发展动向。

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    24. 区块链技术在分布式能源交易领域的创新应用
    赵升, 徐小舒, 吴征天
    电器与能效管理技术    2020(11): 1-10.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.11.001
    摘要295)   HTML27)    PDF (1258KB)(451)    收藏

    分布式能源具有能效高、污染小、经济性好等特点,其将成为能源互联网主要的一次能源。区块链作为一种新兴的分布式基础架构,具有去中心化、公开透明、不可篡改、可追溯等特点,与分布式能源交易需求相吻合。首先分析了区块链技术在分布式能源交易中的应用可行性;接着对国内外的理论探索和工程实践进行分析总结;然后从共识机制和链下扩展两个方面介绍了区块链技术在提高网络吞吐量性能的新发展,以及根据两种交易模式分析了区块链分布式能源交易的研究现状;最后指出区块链分布式能源交易的发展挑战并提出其发展前景。

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    25. 移相全桥逆变器-同步整流变换器系统的研究
    金宁德, 王海欣, 黄海宏
    电器与能效管理技术    2020(11): 65-69.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.11.011
    摘要250)   HTML3)    PDF (1890KB)(286)    收藏

    研究了一种适用于低压大电流场合的带有同步整流功能的移相全桥软开关变换器。利用软开关技术减少电路的开关损耗,利用同步整流技术减少电路的整流损耗,有效地提高了变换器系统的效率,并深入分析移相全桥逆变器中的软开关技术和同步整流电路。

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    26. 储能变流器谐波畸变率测试问题探讨
    杨洋, 徐献清, 史贵风
    电器与能效管理技术    2021(7): 51-55.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2021.07.009
    摘要194)   HTML2)    PDF (2095KB)(226)    收藏

    储能变流器的型式试验项目众多,相关标准对部分试验项目的方法及内容缺少必要的规定,导致项目实际测试时不同的机构、不同的检测人员可能带来较大的差异。针对大功率储能变流器在电压、电流总谐波畸变率测试过程中由于负载不同、测试仪表接线方式不同出现的一些异常情况来做一些探讨,旨在引起检测人员的注意,并为储能变流器产品改进及标准完善提供参考。

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    27. 全球能源互联网中的储能技术及应用*
    李建林, 孟高军, 葛乐, 周京华, 石文辉, 张占奎
    电器与能效管理技术    2020(1): 1-8.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.01.001
    摘要216)   HTML16)    PDF (1315KB)(522)    收藏
    构建能源互联网是实现能源合理配置和资源可持续发展的重要途径,储能技术是能源互联网建设中的关键一环。针对全球能源互联网中的储能技术及其应用,首先介绍了储能技术的类型与特性,并阐述了能源互联网中各个环节储能发展的必要性以及当前全球储能发展现状。重点梳理了当前典型国家与地区的储能市场发展状况,并分析了政策对当地储能产业发展的贡献与启示。然后根据全球能源互联网结构框架,针对源、网、荷等环节给出储能技术配置规划方案。最后结合当前典型地区能源发展需求、政策导向因素,对未来储能产业的发展进行预测与展望。
    参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
    28. 基于成本分析的用户侧储能方案经济性评估模型研究*
    宋远军, 何凯, 石进永, 柯慧敏
    电器与能效管理技术    2020(5): 86-90.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.014
    摘要164)   HTML5)    PDF (1128KB)(607)    收藏
    针对目前储能电池在电力系统中的大量投用,尤其在用户侧层面的日益增加,如何在降低投资成本前提下缩短收益回报时间。对用户侧储能方案进行经济性评估分析,分别对投资成本、运营成本、需量电费管理收益、峰谷套利收益、调频服务收益和需求响应收益进行分析,并结合江苏省现行峰谷负荷变化曲线,通过储能每日充放电次数和是否参与企业负荷削峰服务提出2种储能收益方案,同时得到2种储能方案经济性评估总模型。以某企业储能设备为例进行经济性评估,得出在2种储能方案下获得的收益对比结果。研究成果对当前储能设备商业投资具有一定的指导意义。
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    29. 基于扩展卡尔曼滤波及容量校准的锂电池SOC估计方法研究*
    彭香园, 唐传雨, 孙金磊, 刘钊
    电器与能效管理技术    2020(5): 51-56.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2020.05.008
    摘要183)   HTML5)    PDF (2057KB)(624)    收藏
    为了精准估计锂电池荷电状态(SOC),选用戴维南等效电路模型,通过分段线性化拟合OCV-SOC曲线,采用基于扩展卡尔曼滤波(EKF)及容量校准的SOC估计方法。建立电池状态空间方程,考虑电池老化因素,采用SOC估计值与安时积分结合的方法对总容量进行校准,并在美国联邦城市运行工况下进行仿真与实验验证。结果显示,方案所得的SOC估计误差在2.1%以内。
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    30. 综合能源系统混合能流分析方法综述
    彭石, 王承民
    电器与能效管理技术    2022(9): 1-7.   DOI: 10.16628/j.cnki.2095-8188.2022.09.001
    摘要191)   HTML13)    PDF (1124KB)(217)    收藏

    气、电、热系统的差异性及其繁杂的耦合方式,给综合能源系统混合能流分析带来了严峻的挑战。结合各系统能流的分析机理,描述综合能源系统混合能流计算模型及其耦合方法。从静态分析和优化计算两个方面,对综合能源系统混合能流分析方法进行归纳、总结,并评价各类算法的计算特点及优势。最后,针对现有分析方法的不足,对未来综合能源系统混合能流分析的重点进行展望,为综合能源系统的理论研究和实际应用提供思路。

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