为研究兆瓦级高效紧凑型核动力系统的运行特性，使用自主开发的热管堆瞬态分析程序TAPIRS（Transient Analysis code for heat Pipe and AMTEC power conversion space Reactor power System）和超临界二氧化碳布雷顿循环的瞬态分析程序SCTRAN/CO2（Super Critical reactors Transient Analysis code/Carbon Dioxide）的耦合程序对其反应性、负荷、冷却水温度和流量等扰动进行了开环动态响应分析，并据此进行了控制系统设计。在此基础上，对线性变负荷、阶梯式变负荷以及甩负荷这三种变负荷运行工况进行了计算分析。结果表明：该核动力系统的转速对扰动的变化较为敏感，需要加以控制；低负荷下旁通会使压缩机流量上升，需对压缩机流量加以控制；系统在控制方案下能以6% FP（Full Power）·min-1的速度实现0%?100%的负荷变动，且可以在任意负荷水平下运行；甩负荷下系统的波动时间变长，但是仍可达到新的稳态进行工作，且各参数处于安全范围内。本研究可为新型核动力系统的概念设计提供参考。
兆瓦级高效紧凑新型核动力系统 开环动态响应 控制系统设计 变负荷运行 New megawatt nuclear power system with high efficiency and compactness Open-loop dynamic characteristics Design of control system Load variation operation
浙江华云信息科技有限公司, 浙江杭州 310030
针对目前非侵入式负荷检测时存在检测精确度低的问题, 提出一种基于事件驱动-深度学习(EDDL)的负荷检测模型。通过零交叉检测电流数据, 基于事件驱动机制从大量数据中发现关键事件; 将包含关键事件的电流序列转换至图像空间, 并代入基于深度学习的负荷检测模型, 从而实现端对端的非侵入式负荷检测。实验结果表明, 与多分类支持向量机(MSVM)、前馈神经网络 (FNN)、卷积神经网络 (CNN)和长短时记忆网络 (LSTM)模型相比, 所提 EDDL模型综合性能更优, 检测准确率和精确度分别为 94.67%和 91.76%。仿真结果验证了所提模型可基于事件驱动机制挖掘电流数据, 并基于深度学习模型有效提取电流数据特征, 从而实现高精确度的非侵入式电力负荷检测。该模型对非侵入式电力负荷检测研究具有一定借鉴作用。
电力系统 非侵入式 负荷检测 深度学习 事件驱动 power system non-intrusive load detection deep learning event driven 太赫兹科学与电子信息学报
2023, 21(11): 1381
哈尔滨普华电力设计有限公司, 黑龙江哈尔滨 150000
为解决电力系统供应侧和需求侧协同规划效果不佳的问题, 提出了分布式光伏接入的电力系统源网荷储协同规划数值模拟方法。深入分析分布式光伏接入对电力系统电能质量的影响, 以及电力系统源网荷储互动特性, 构建电力系统源网荷储规划数值模型; 利用动态加权的多目标粒子群优化算法求解模型, 实现电力系统源网荷储协同规划。数值模拟结果表明：该方法能改善分布式光伏接入电力系统后的电压波动和电压越限问题, 并能协调匹配电力系统供应侧的出力和需求侧的负荷, 可获得较大的分布式光伏接入容量。
分布式 光伏接入 电力系统 源网荷储 协同规划 数值模拟 distributed photovoltaic access power system source network load storage collaborative planning numericalsimulation
国网河北省电力有限公司雄安新区供电公司, 河北 保定 071600
交直流混合电力系统优化配置过程会受到光伏、风机出力不确定性的影响, 电力系统规划效果较差, 由此, 设计一个交直流混合电力系统中长期双层优化配置规划方法。将二元变量模型引入不确定模型中, 计算风、光资源对交直流混合微电网优化配置的影响参数, 计算交直流电力系统潮流, 设置目标函数与系统功率条件, 进行容量优化, 实现交直流混合电力系统中长期双层优化配置规划。实验结果表明, 所提出的规划方法提高了电压相角区间估计精度、电压幅值, 还降低了换流损耗与规划成本, 满足实际设计需求。
交直流混合电力系统 双层优化 规划 潮流 功率约束 容量 AC/DC hybrid power system two-level optimization planning power flow power constraint capacity
强激光与粒子束
2022, 34(6): 064006
嘉兴恒创电力集团有限公司华创信息科技分公司, 浙江 嘉兴 314000
针对光伏发电系统非接触并网供电过程中存在的电能信号输出不稳定的问题, 提出了非接触并网供电自动控制方法。首先在光伏发电系统以及并网供电线路上安装相应的硬件设备, 包括控制器、逆变器以及驱动设备等, 其次采用非接触并网的方式形成供电传输链路, 利用安装的硬件设备自动监测供电系统中的电流信号与电压信号, 以监测结果为基础, 分别从并网电流平衡与最大供电功率两个方面, 实现了对光伏发电系统并网供电的自动控制。为检测设计控制方法的性能设计了实验, 实验测试结果表明：光伏发电系统非接触并网供电自动控制方法可以缩小供电电流与电压的浮动范围。
光伏发电系统 非接触 并网供电 自动控制 供电功率 photovoltaic power system non-contact grid power supply automatic control power supply
大量使用的恒功率负载对飞机电网稳定性有至关重要的影响。分析了恒功率负载的特性, 建立了多电飞机高压直流电力系统的等效电路模型, 基于小信号分析法研究了恒功率负载变化对系统稳定性的影响。研究结果表明, 恒功率负载增大会使系统的稳定性降低, 而为其并联容性负载可以延缓稳定性降低的趋势。为保护系统, 设计了参考电压控制器, 重载时降低负载线缆电流, 补偿负载电压。基于Simulink平台建立了系统的时域仿真模型, 仿真结果证明了稳定性分析的正确性和控制器设计的有效性。
多电飞机 高压直流电力系统 恒功率负载 稳定性分析 more electric aircraft HVDC power system constant power load stability analysis
西南交通大学 物理科学与技术学院, 成都 610031
根据绝缘栅双极型晶体管(IGBT)的工作特性，研究设计了一种应用于脉冲功率系统的开关驱动电路，实现了IGBT的快速开通。阐述了驱动电路的原理，设计了基于平面变压器的驱动电路，在驱动芯片基础上为栅极提供幅值为60 V脉冲电压，提高开关速度。最后使用Blumlein双线结构对驱动电路的性能进行了实验验证。应用这种驱动方式，提高了集电极电流上升速率。实验结果表明，在1000 V的工作电压下，通过IGBT的脉冲电流达到了470.53 A，脉冲前沿为40 ns，di/dt达到9.41 A/ns，相比数据手册提供的数据，该电流上升速度提高了7.53倍，实现了对IGBT的快速驱动。
栅极驱动 平面变压器 脉冲功率系统 IGBT IGBT gate drive current slope di/dt planar transformer pulsed power system 强激光与粒子束
2018, 30(1): 015001
利用上海核工院自主开发的SONG/TANG-MSR程序系统, 通过大量的方案筛选, 在熔盐燃料成分、慢化剂材料以及栅格结构等方面对钍基熔盐堆(TMSR) 栅格进行设计优化。提出采用无铍熔盐作为燃料, 以提高重核(ThF4, UF4) 溶解度; 采用氧化铍(BeO) 作为慢化剂, 从而提高中子经济性; 创新性地采用熔盐燃料与慢化剂隔离的SiC包壳管设计, 保持堆芯结构的稳定性和抗辐照性能。对优化后的栅格设计计算结果表明: 新型的熔盐堆栅格设计具有很高的增殖比并保持负功率系数, 从而满足下一代核能系统可持续性和安全性要求。
下一代核能系统 钍基熔盐堆 栅格设计 高增殖 负功率反馈 next generation nuclear power system thorium molten salt reactor lattice redesign high breeding ratio negative power coefficient 强激光与粒子束
2017, 29(1): 016015
