基于SVM方法的太阳总辐射值的估算

采用支持向量机（SVM）方法对太阳总辐射值进行了估算,并与传统的线性方法进行了对比分析。对于日太阳总辐射估算,SVM方法的均方根误差为2.27（MJ·m-2）/d,平均百分比误差为22%;而对于月太阳总辐射估算,SVM方法的均方根误差约为21（MJ·m-2）/month,平均百分比误差低于5%。SVM方法提供了一种高精度估算太阳总辐射的新途径。     

光电式自动日照计性能比对试验与分析

详细介绍了一种光电式自动日照计的原理和结构,并对基于该原理和结构的3种自动日照计开展了比对试验,试验以直接辐射表为参考标准,在不区分天气条件下分析3种自动日照计的月总量日照时数相对误差都在5%以内,在区分天气条件时,除阴雨天月总量日照时数相对误差较大外,多云天气条件下在5%左右,晴天在2%以内,证实了国产自动日照计能够满足目前日照观测自动化和准确性的要求。     

太阳能光伏发电的应用 太阳能光伏发电在黑龙江电网的应用

黑龙江省属于太阳能资源丰富区，年太阳总辐射量为4400～5028MJ／m2（相当于1222～1397kW·h／m2），其总辐射空间分布为西南部太阳总辐射值最大，中东部和北部地区太阳总辐值相对较小。太阳直接辐射年总量为2526～3162MJ／m2，直接辐射在总辐射中所占比例较大（0．57～0．63），年日照时数为2242...     

光电型总辐射表校准方法研究

光电型总辐射表由于响应时间快、体积小、价格低、光谱范围与光伏发电晶体硅光谱范围基本一致等特点,在太阳能资源观测与评估领域有较多的应用需求。为了保证光电型总辐射表的观测数据的准确可靠,需要对光电型总辐射表灵敏度进行校准。通过比较光电型总辐射表2种量值溯源体系,提出了适合于光电型总辐射表的量值传递图。根据光电型总辐射表的技术特点,详细阐述了光电型总辐射表的灵敏度校准试验方法及相应的数据处理方法。     

永磁同步电机磁链修正无位置传感器控制

表贴式永磁同步电机转速可以由电机反电势和磁链的比值进行估算,而永磁同步电机在运行时,永磁体磁链会因为交叉耦合和饱和效应而非线性实时变化,直接影响无位置传感器控制中电机转速和位置的估算.本文提出了一种磁链误差滑模观测器,通过重写定子磁链方程构建磁链误差观测器,由观测的磁链误差对永磁体磁链初值进行在线修正,利用修正得到的磁链值和反电势估算电机转速.该方法可以有效消除由于磁链扰动以及磁链初值精度不足而导致的转速及位置估算误差,提高永磁同步电机无位置传感器控制的转速和位置估算精度及抗干扰能力.仿真和实验验证了方法的正确性和有效性.     

锂离子电池自适应参数辨识与SoC估算研究

传统的锂离子电池SoC估算以固定参数的电池模型为基础,不能反映电池内部的真实状态,进而影响了估算精度。为此,提出一种模型参数自适应辨识与SoC估算相结合的协同估算方法。首先建立电池二阶RC等效电路模型,通过脉冲充放电实验获取开路电压与SoC关系并进行分段线性化,得到模型状态空间表达式。然后采用限定记忆递推最小二乘法进行模型参数自适应辨识与逐步更新,并设计PI观测器以实现SoC估算,两者协同从而提高估算精度。理论分析证明了PI观测器的鲁棒性。实验和仿真结果表明,该算法具有很高的SoC估算精度,估计误差范围在1.5%以内,平均估算误差只有1.28%。     

基于电流环误差修正的高速永磁同步电机转子位置校正方法

永磁同步电机高速运行时,载波比降低使采样和数据刷新延时引起的转子位置估算误差增大。针对该问题本文提出了一种基于电流环误差修正的转子位置校正方法,根据前馈解耦后d轴电流环调节器的输出与转子位置误差角之间的数量关系,将d轴电流环调节器输出作为误差信号经PI调节器构造转子位置估算误差闭环观测,并用该误差角实时校正估算的转子位置,消除了由采样、数据刷新等引起的转子位置估算误差。最后,通过Matlab/Simulink仿真和实验验证了该校正方法的有效性和实用性。     

西昌太阳能资源评估研究

太阳能是地球生命的能源。本文通过调研,第一次在我国对光热发电的西昌太阳能电站的太阳能资源进行了评估。评价了厂址的气候特点和地理环境;根据经验公式计算了厂址太阳总辐射;分析了厂址太阳总辐射、直接辐射、日照时数、日照百分率等的年内变化;提出了光热电站的两个重要参数:直接辐射总量和直接辐射不同量级分布小时数;分析了日照时数的年际变化;指出了西昌太阳能光热电站厂址太阳能资源属太阳总辐射资源很丰富带和太阳能资源稳定程度为较稳定。     

分段供电直线电机开关直通故障的在线诊断方法

针对分段供电直线电机开关直通故障,提出了一种在线诊断方法。通过分析分段供电拓扑结构的特点,利用ABC三相电压电流的包络线计算特征阻抗,并通过线性回归的方法研究了正常与故障模式下的特征阻抗与供电频率之间的关系,通过统计分析的方法研究了回归方程误差的分布规律,得到了故障判据。根据驱动脉冲信号对回归方程方差进行分段观测,以实现故障的定位。最后通过实验对方法进行了验证,实验结果表明:根据ABC三相电压和电流的包络线计算得到的特征阻抗,与供电频率可近似于线性关系,发生直通故障时这种关系会发生明显改变,利用此规律可有效进行直通故障的诊断与定位。     

指数法在风电场空气密度模拟中的实际应用

利用内蒙古地区65个气象站近30年的气象资料（平均气压、平均气温、平均水汽压、海拔高度）,采用指数方程法对空气密度随海拔高度的变化进行模拟估算,得出空气密度与海拔高度的指数关系,并与相关规程中的通用理论公式计算结果进行比较,结果表明：1） 海拔高度和空气密度两个变量之间存在显著的指数关系;2） 由气象站多年观测记录数据计算得到的空气密度随海拔高度指数方程为ρ=1.287 5?姿-0.000 13x,更符合内蒙古地区空气密度随海拔高度的变化。     

Transmission delay variations in OPGW and overhead fiber-opticcable links

Round-trip transmission delays in a 128.5-km optical ground wire (OPGW) link and 12.5-km and 12-km overhead fiber-optic cable links were measured to clarify the effect of meteorological conditions, dominantly atmospheric temperature, on the delay variation. Transmission delays measured at 5 a.m. can be well expressed only in terms of atmospheric temperature along the links, while those at 1 p.m. can be expressed using four meteorological parameters of atmospheric temperature, sunshine duration or solar radiation, wind speed and precipitation. The coefficients of delay variation with respect to atmospheric temperature range approximately from 60 to 100 ps/km/°C where the cable links are more affected by temperature than the OPGW link, and delays in the daytime vary more than in the nighttime due to solar radiation. The results could be used for estimating the increase of cable temperature due to solar radiation and for designing fiber-optic time transfer networks effective for power system protection     

贵州地区太阳能资源应用潜力分析

根据贵州年总辐射和日照资料,分析了贵州地区太阳能资源的分布特点。其结果表明贵州地区太阳能辐射强度纬度差异较小,辐射主要受地理气候条件的影响较大。从地域分布上看,贵州西部地区太阳能资源较为丰富,具有开展太阳能发电应用的潜力。     

不同环境因素下GIL温度场分布特性研究

目前针对气体绝缘输电线路(GIL)温度场分布的研究缺少对影响因素,尤其是管廊敷设时的通风速度、露天布置的太阳辐射温度场分布及其热特性影响的定量分析,因此文中采用多场耦合分析方法,基于COMSOL仿真开展GIL温度场分布及其影响因素研究。建立多物理场耦合计算模型,进而分析不同运行环境对GIL热特性的影响。结果表明:在泵风速度和日照的影响下,GIL温度场轴对称分布特点被破坏且壳体温度极值大小和位置发生改变,不同运行环境下的GIL热特性存在差异。随着泵风时间与速度的增加,入口处与出口处温度差异逐渐增大,最终壳体与导体的温度趋于稳定值; GIL壳体温度极值点随日照方向和强度的改变而改变; GIL管廊中三相垂直布置情况下,当壳体间留有合适的散热距离时,壳体之间的温度影响甚微。     

基于相似日理论的光伏发电系统输出功率预测

光伏发电系统的输出功率受到太阳辐照强度、辐照时间、气温等多种气象因素的影响,具有一定的时变性和随机性。对各种气象影响因素进行合理的选取和处理,由于具有相似气象条件下的光伏阵列输出功率具有较大的关联性,基于差异性和相关性原理,提出了选择光伏阵列输出功率相似日的方法,设计了基于相似日选取和BP神经网络的光伏阵列输出功率预测模型,利用我国某地光伏发电系统的实测数据对模型进行了验证,结果表明模型有较好的预测精度,具有一定的实用性及可行性。     

辽宁省太阳能资源评估及NASA数据适用性分析

根据1981-2012年辽宁省3个辐射站太阳总辐射资料和55个国家气象站日照资料,对辽宁省太阳能资源分布进行了评估,并对比分析了美国国家航空航天局（NASA）太阳总辐射数据在辽宁省的适用性。结果表明：辽宁省太阳总辐射平均年曝辐量为4 950 MJ·m^-2,空间上呈西北多东部少分布,西北部的建平镇太阳总辐射最强（5 421 MJ·m^-2）,东部山区辐射量较小,新宾最小（4 506 MJ·m^-2）。全省绝大部分地区太阳能资源稳定程度为稳定等级,大部分地区最长连续无日照日数小于6天,空间分布总体规律仍然是西北至东南递增。辽西北地区太阳能资源开发利用优势最大。NASA太阳总辐射数据在辽宁地区明显偏大15%左右,直接应用需慎重。     

A Monte Carlo approach for calculating the thermal lifetime of transformer insulation

This paper presents an accurate method for estimating the thermal lifetime of solid insulation in a power transformer. The method estimates the ambient temperature using the monthly average ambient temperature and the monthly solar clearness index. The average daily load curve and the standard deviation for each hour in the daily load curve are used to model the transformer load. The uncertainties associated with the transformer load and the ambient temperature are used to simulate the transformer artificial history using Monte Carlo technique. This artificial history is used to estimate the average lifetime of the transformer solid insulation. The method is tested on a real field transformer data taken from a local utility. The outcome of the test showed that the proposed method provides reliable results.     

太阳直射光谱辐射火用分析

利用Gueymard给出的太阳光谱数据和Candau提出的光谱辐射火用强度的定义计算地表直射太阳辐射的积分辐射火用流,分析地表直射太阳辐射的光谱辐射温度、光谱辐射火用和光谱能质因子随波长的分布,讨论大气条件如可凝结水量和空气质量对地表直射太阳积分辐射火用流的影响。结果表明,在近紫外线、可见光以及近红外区域,0.76~1.343 mm波长范围内的地表直射太阳光谱能质因子和积分辐射火用流的增量比在其他波长范围内的大。对于地表直射太阳辐射的多光谱利用,需要着重考虑近紫外线、可见光以及0.76~1.343 mm波长范围内的太阳辐射。地表直射太阳积分辐射火用流分别随着可凝结水量和空气质量的增加而减小。空气质量对地表直射太阳积分辐射火用流的影响较大。     

改进风/光互补发电系统优化设计的新方法

介绍了一种改进的风/光互补发电系统优化设计的新方法,通过改变太阳电池方阵的倾角来适当改变各个月份太阳辐照量的大小及分布,使光伏发电和风力发电在各个月份的发电量更好地互相配合。通过比较各种光伏方阵倾角时各月发电量与平均值的均方根差,其最小值所对应的倾角即为最佳倾角。该方法可进一步优化结构,节省投资。     

基于拟合剔除的优化小波神经网络太阳辐射量预测

准确预测太阳辐射量,对太阳能相关产业具有重要意义,针对太阳辐射的波动性和间歇性,提出一种基于曲线拟合和拉依达准则的数据处理和优化的小波神经网络的太阳辐射量的预测方法。通过历史太阳辐射数据和气象数据对太阳辐射量进行直接预测。对测量值求拟合曲线,利用拉依达准则对数据的拟合值和测量值的偏差做粗大误差的判断,修正后的数据作为小波神经网络的输入,避免输入极端数据造成预测信息畸形的问题。增加测试数据对小波神经网络做隐含层节点数寻优的计算,克服小波神经网络无法确定隐含层节点数的缺点。通过建立不同预测模型进行对比,验证了所提算法和模型的正确性。