基于Jacobian-Free Newton-GMRES(m)方法的电力系统分布式暂态仿真算法

分布式暂态仿真是实现市场环境下互联电力系统在线一体化仿真分析的有效途径。文中研究了电力系统分布式暂态仿真计算模型，提出了基于Jacobian-Free Newton-GMRES(m)方法的协调求解算法。该算法只需要交换边界母线状态信息，接口简单，实用性强。为了提高算法收敛速度，减少协调求解所需通信次数，提出了自适应预处理和连续修正预处理矩阵、预估边界条件初值及多时步同时协调等改进方法并将其应用于新算法中。测试结果表明，新的暂态仿真分解协调算法收敛快，通信次数少，非常适合在基于广域网络的分布式环境中实现。     

超导储能装置的非线性鲁棒控制器设计

首先讨论了超导储能装置（SMES）建模问题，根据SMES样机实验结果，构造了SMES的二阶鲁棒模型；然后在单机无穷大系统中，得到了含SMES的电力系统非线性鲁棒模型。进一步，基于反馈线性化方法将系统线性化，再利用线性H_∞理论求得SMES的鲁棒控制规律。最后，用数字仿真检验控制规律的有效性。结果表明在各种工况下，SMES的非线性鲁棒控制器均可使系统在受到大干扰后迅速恢复正常运行，并显著提高系统的暂态稳定极限，从而提高系统的输电能力。     

珠三角饱和软土固结过程中微观孔隙结构的演化规律

结合室内土工试验和某高速公路软基加固试验段工程,采用真空冷冻升华技术与SEM电镜扫描以及图像处理方法,获得了珠江三角洲饱和软土的孔隙度、孔隙总面积、孔隙总个数、平均孔隙周长、孔隙平均直径及孔洞复杂度等微观指标。通过对软土微观结构图像研究,得到了饱和软土受压固结过程中微结构的演化规律：珠江三角洲的饱和软粘土是一种孔隙体积占整体体积最高达66.7%的空架结构土,孔隙中充满水体,在外载荷的作用下,大孔隙首先破碎,周边折断,土体内部结构从空架式逐渐向多面体片架结构发展;伴随着孔隙直径减小,孔隙体积缩小,土粒间靠近,水体被排出的同时,土体被压缩而逐渐固结。     

球面磨床专用夹具非线性接触夹紧性能分析

运用ANSYS Workbench对球面磨床的专用夹具部件进行多工况的非线性接触分析,研究夹具各个零件之间的接触状态,分析夹具整体结构和球体的变形量、极限应力、扭转角度以及结合面之间滑移量,确定夹紧螺栓预紧力,校核夹紧机构的可靠性。此方法为球面磨床专用夹具的设计与校核提供参考。     

面向工作空间的Stewart型并联机床结构参数优化

以满足给定最小可达章动角球形主工作空间为条件 ,操作灵活度最优为目标 ,对 Stewart型并联机床的通用模型进行了结构参数优化。在最小可达章动角球形主工作空间的确定上 ,采用了随机抽样并对样本进行工作空间边界校验的方法。基于目标函数无法用设计变量显式表示且设计变量较多的特点 ,优化方法采用了遗传算法 ,其适应度函数用训练后的 BP神经网络来逼近。结果表明 ,该方法效果良好。     

光面式高压氢气泄漏快速可视化检测方法及数值仿真研究

针对高压氢泄漏扩散的检测问题,国内外学者利用实验和数值模拟等方法进行了相关研究,提出了一些检测方法,这些检测方法结果可靠,但是普遍存在反映速度慢的不足。本文提出了一种光面式高压氢气泄漏快速可视化检测方法,利用半导体激光器发射激光,通过柱面透镜组及反射镜后形成光面（laser sheet）照射储氢罐,利用安装在储氢罐上方特定位置的CCD相机拍照采集图像并传输至计算机,经数字图像处理后对高压氢气泄漏情况进行鉴别。基于该方法开展仿真实验,建立高压氢气射流的分层流动模型,实验结果与前人研究的实验公式吻合,证明了该方法的可行性;开展了泄漏口直径为1 mm 时3,5,7 MPa压强的仿真实验,以及压强为5 MPa时泄漏口直径为0.5,1,1.5 mm的仿真实验,获得了高压氢气泄漏口直径与特定高度、气射流边界层直径的解析关系,以及高压氢气压力与射流边界层直径的解析关系,为实现高压氢气泄漏快速准确检测提供了有力支撑。     

发电侧电力竞争中价格垄断力的判据

在负荷刚性的发电侧电力市场中，市场成员(即发电商)可能拥有对价格的垄断控制能力。在市场均衡理论的基础上，文中对发电商的申报价格与其收益之间的关系进行了分析。分析表明，如果发电商拥有较多的发电容量时，它就有可能抬高电价并获得超额利益。同时，文中还提出了一个判断发电商市场价格垄断力的方法。该判断方法不仅能够被用来确定不同发电商的较为合理的发电容量，防止它们由于拥有较大的发电容量而具有价格控制能力，而且能够对交易者申报中的投机行为进行监管，以确保市场竞争的正常进行。     

基于神经网络的传感器非线性误差校正

介绍了用神经网络校正传感器系统非线性误差的原理和方法 ,提出了基于BP神经网络传感器非线性误差校正及其模型、算法与实现技术。通过计算机仿真与应用 ,显示出这种逆模型不但可实现温度补偿和非线性校正 ,而且网络结构简单 ,准确度高     

继电保护与电力系统灾变防治

分析了继电保护在电力系统灾变事故中所起的作用;从灾变防治的角度对继电保护提出了要求;探讨了围绕灾变防治的继电保护研究目标。     

UPFC的内层控制器设计

提出了统一潮流控制器(UPFC)的分层控制的设计原理,旨在解决复杂电力系统中UPFC的控制律的设计及其实现问题。基于H∞控制理论,论文设计了能连续、快速和稳定跟踪参考信号的换流器的GTO或IGBT触发信号的鲁棒H∞内层控制策略。该控制律中的所有变量均为本地可测量、计算可得参数或装置本身参数,从而与系统的运行方式无关并不依赖电网参数。在多种工况下对UPFC进行的仿真结果表明所设计的鲁棒H∞内层控制器具有较强的鲁棒性以及良好的工程实用性。