電力科學與工程

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電力科學與工程 關注(): 期刊周期：月刊; 期刊級別：國家級; 國內統一刊號：13-1328/TK; 國際標準刊號：1672-0792; 主辦單位：華北電力大學; 主管單位：國家教育部; 上一本期雜志：《熱噴涂技術》工程師職稱論文發表; 下一本期雜志：《黃金科學技術》工程師論文發表

　　【雜志簡介】

　　《電力科學與工程》為國家教育部主管,華北電力大學主辦,國內外公開發行的科學技術類刊物.曾榮獲全國水利電力成果獎,并多次被評為電力部和河北省優秀期刊.以報道電力工業科學技術的研究、開發與應用為主，及與電力系統相關的自動化工程、機械工程、環境工程、計算機及其應用、現代通信等方面的科技發展動態和最新成果。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　國家期刊獎

　　全國水利電力科技成果獎

　　電力部優秀期刊獎

　　【欄目設置】

　　主要欄目：研究與分析、工程應用、綜合述評、電力市場、研制與開發、工業試驗。

　　本站已成功發表的論文：

　　氨基酸離子液體促進的醇胺水溶液捕集CO2的研究進展付東，張盼，杜磊霞，Fu Dong，Zhang Pan，Du Leixia

　　華北電力大學科技園簡介

　　Chan-Taylor協同定位算法在電站鍋爐泄漏定位中的應用沈國清，高憲波，安連鎖，張世平，Shen Guoqing，Gao Xianbo，An Liansuo，Zhang Shiping

　　石灰石石膏濕法煙氣脫硫方案的模糊綜合評價王彪，Wang Biao

　　燃用高硫煤脫硫添加劑在煙氣脫硫裝置中的應用陸瑞源，Lu Ruiyuan

　　消聲裝置和聲屏障在冷卻塔降噪治理中的組合應用俞敏捷，Yu Minjie

　　保定市新源綠網電力科技有限公司簡介

　　汽輪發電機滑環過熱事故原因分析與對策曹玉平，Cao Yuping

　　基于粒子群優化的選擇性催化還原脫硝控制系統仿真王瑾，董澤，Wang Jin，Dong Ze

　　基于IGBT串聯的電壓源換流器的電動力計算及振動分析王勛，李琳，高學敏，余志飛，Wang Xun，Li Lin，Gao Xuemin，Yu Zhifei

　　局部放電紫外檢測量化分析系統的設計及應用馬立新，浦榮杰，陶鵬舉，張駿，Ma Lixin，Pu Rongjie，Tao Pengju，Zhang Jun

　　電子機械工程期刊投稿：基于STM32的中老年人跌倒監測裝置研究

　　摘要：基于STM32單片機的跌倒監測裝置可實現對中老年人的跌倒檢測、自動報警、人體生理數據的采集和人體生理健康的監測。文章設計了一種基于STM32的可穿戴的中老年人跌倒檢測裝置。根據人體跌倒時的角加速度的變化及角度傾斜，用MEMS傳感器進行姿態監測;利用人跌倒時血壓變化，采用PTT方法進行跌倒的輔助判定以及生理健康監測。該設計成本較低，技術實現相對較為容易，易于實現對目標群體的跌倒檢測及健康監測。

　　關鍵詞：電子機械工程期刊,STM32單片機,跌倒檢測,自動報警,生理數據采集,生理健康監測

　　眾所周知，我國社會正逐漸步入老齡化，老年人口撫養比不斷提高，老年人保健的重要性日益凸顯，同時許多子女選擇異地工作和生活，導致了大量老年人空巢。于是，老年人的安全監護成了一個突出的社會性問題。隨著年紀增長，老年人身體機能下降并伴隨多種老年性疾病，使之在日常生活中更容易跌倒，所以老年人特別是獨居老人發生跌倒能否得到及時救助是至關重要的，而解決此問題的核心技術便是跌倒檢測技術。又因老年性疾病多與血壓等生理信號有關，故對老年人的生理信號檢測達到對跌倒檢測的輔助判定以及相關生理健康監測亦為重要�；趯χ欣先说古卸�、生理健康監測的目的，本文介紹一種基于STM32的老人跌倒檢測裝置。該裝置能較為精確地對目標群體實施跌倒檢測與健康監測，實時將用戶的心率，體溫等通過無線方式推送至微信平臺以及GSM平臺，便于盡快進行醫療救援呼叫。此裝置設計成本較低，實現技術較為容易，易于實現對目標群體的跌倒檢測及健康監測。

　　電力科學與工程最新期刊目錄

基于最優能量轉移的雙層結構電池組能量均衡策略研究

摘要：為解決鋰離子電池組單體電池荷電狀態不一致性問題，本文提出一種基于最優能量轉移的雙層拓撲均衡控制策略。首先，構建由飛渡電感與反激選斷結構組成的雙層均衡拓撲，為能量高效傳輸奠定硬件基礎。然后，采用Tent混沌映射、反向學習等策略改進三角拓撲聚合優化器，增強其全局尋優能力并避免早熟收斂。最后，設計均衡雙目標函數，應用改進后的優化器算法求解最優能量轉移矩陣，據此制定能量轉移方案規劃電池間能量傳輸；同時結合...

未知工況下基于時頻特征耦合與條件對比學習的軸承跨域故障診斷

摘要：針對未知工況下軸承故障診斷模型泛化性能不足的問題，提出一種基于時頻特征耦合與改進條件對比學習的軸承跨域故障診斷方法。首先設計一種由二次卷積神經網絡以及時頻特征耦合機制組成的獨特網絡結構，用以從多源域數據中挖掘更豐富的非線性表示，并實現信號故障信息不同角度的互補融合；然后通過相關性對齊和差異最大化策略分別提取域不變特征和域特定特征，并將二者結合用于最終的故障分類，避免因過度領域度量而遺漏與故障判別相...

碳交易背景下綜合能源系統中電氫混合儲能規劃研究

摘要：在“雙碳”目標下，電氫混合儲能系統能夠實現電池儲能短時存儲和氫儲能中長期調度互補，為促進新型電力系統中大規模可再生能源消納提供了新的途徑。為解決混合儲能配置成本高、經濟性差、成本回收途徑單一等問題，本文引入碳市場，基于Wasserstein距離構建不確定性概率分布模糊集，以經濟成本（含碳收益）和環境成本最小為目標，考慮了投資規模、能量平衡、運行等約束，構建綜合能源系統中電氫混合儲能容量配置分布魯棒...

計及熱源—熱網協同的電熱聯合系統優化調度

摘要：針對某些地區供暖季的熱電機組電熱耦合性增強導致電負荷低谷時段棄風嚴重的問題，本文提出一種融合熱源靈活性改造與熱網蓄熱特性的熱電聯合系統優化調度模型。首先，量化分析儲熱罐及電鍋爐靈活性改造措施對熱電機組運行區間的影響，探討儲熱罐和電鍋爐協同作用對熱電機組運行特性的影響；其次，基于熱網的延時和衰減特性構建熱力管網和熱力網絡拓撲模型；然后，結合熱網特性并配置電鍋爐協同作用以系統綜合運行成本最小為目標構建...

基于（火用）理論與多狀態延時的綜合能源系統動態可靠性評估

摘要：綜合能源系統（Integrated Energy System， IES）作為支撐“雙碳”戰略目標的重要技術路徑，其可靠性評估正面臨異質能源品質差異、多狀態故障演化及傳輸延遲等多維耦合特性的復雜挑戰。為此，本文提出一種融合（火用）理論、多狀態馬爾可夫鏈模型與動態延時修正機制的IES可靠性評估方法。首先，基于（火用）理論構建預期未供應（火用）指標，以綜合量化能源供給缺額與品質劣化對用戶感知的復合影響...

復雜場景下輸配電線路絕緣子放電狀態評估研究

摘要：在配電線路運行環境中，絕緣子與配電線路背景顏色相似或相近，絕緣子放電故障難以通過圖像被準確識別。針對絕緣子放電區域形態不規則、邊緣特征模糊導致的特征提取困難問題，本研究在U-Net++編碼器階段引入Triplet Attention機制，以增強模型對復雜場景中絕緣子放電特征的表征能力，從而提升分割效果。在確保分割精度的前提下，采用通道剪枝技術對模型進行輕量化處理，解決其在無人機等邊緣設備上部署受限...

基于擬合閥電流波形斜率特征的LCC-HVDC換相失敗檢測方法

摘要：針對高壓直流輸電領域尚缺少能夠反應快速且可靠的換相失敗檢測方法，傳統基于關斷角測量的檢測方法存在固有延時，難以滿足系統的快速性要求。針對此問題，本文提出了一種基于擬合閥電流波形斜率的新方法。首先，詳細分析了在超前觸發角期間，逆變側換流閥的閥電流波形特征，采用最小二乘法擬合出閥電流波形斜率值，以此作為換相失敗檢測主判據，識別故障后各閥電流的變化趨勢；然后，增加了擬合優度作為輔助判據，配合構成完整的換...

基于深度學習雙通道特征融合的同塔雙回直流線路故障區域辨識

摘要：針對同塔雙回直流輸電線路的電氣量之間具有強耦合性，且故障時過渡電阻進一步導致故障特征難以辨識的問題，本文提出一種基于改進殘差和門控循環神經網絡雙通道特征融合的同塔雙回直流線路單端量故障區域辨識方法。首先，根據同塔雙回直流輸電線路串聯阻抗矩陣、并聯導納矩陣推導相模變換矩陣，對故障信號進行極模變換得到故障行波模量，并計算出故障電壓反行波。其次，利用格拉姆和角場將一維的故障電壓反行波映射為二維格拉姆角場...

基于CNN-SENet-BiLSTM的燃煤電站SCR出口NO_x預估模型研究

摘要：由于燃煤電站選擇性催化還原（SCR）脫硝系統具有大遲延、大慣性、擾動因素多等特點，造成了SCR出口NO_x濃度控制精度低，存在環保超標及氨量過噴現象。準確的SCR脫硝系統模型是實現SCR出口NO_x濃度精準控制的基礎，本文以某電站SCR脫硝系統為研究對象，提出了一種基于卷積神經網絡-壓縮和激勵網絡-雙向長短期記憶網絡（CNN-SENet-BiLSTM）的SC...

基于拓撲數據分析的神經網絡特征提取方法研究

摘要：針對神經網絡內部決策流程與運算機制難以被直觀闡釋這一問題，采用拓撲數據分析方法對多層感知器（Multi-layer perceptron， MLP）在特定合成數據集上的二元分類任務的流程及機制展開研究。基于持續同調算法，通過調整距離閾值，構建不同尺度的VR（Vietoris-rips）復形并形成過濾，進而計算持久性圖，以此呈現持續同調信息。在此基礎上，通過持久性景觀將持久性圖的離散特征轉化為連續函...

基于Time2Vec-BiGRU-SA深度學習模型的碳價格預測

摘要：碳交易價格預測對政策制定與市場穩態的維護至關重要，但碳價時間序列的非線性、非平穩性等特征給其精準預測帶來困難。為此，提出基于時序特征向量映射模塊、雙向門控循環單元和自注意力機制融合的深度學習模型。模型集成3個分支：直接處理原始碳價時間序列；構建碳價序列多尺度分量矩陣；基于灰色關聯度分析與極端隨機樹方法篩選出與碳價相關的關鍵變量。各分支均利用時序特征向量映射模塊編碼時間信息。雙向門控循環單元捕捉雙向...

基于改進黑翅鳶算法的逆變器鎖相環參數整定策略

摘要：為解決鎖相環（Phase-locked loop, PLL）參數設置不準確導致的響應速度慢、鎖相精度差的問題，提出了一種基于改進黑翅鳶算法（Improved black-winged kite algorithm, IBKA）的逆變器雙環慣性鎖相環（Double-loop inertial phase-locked loop, DPLL）最優PID參數整定策略。首先，引入對抗學習機制和混沌映射改進...

基于TimeGAN和LightGBM的多維時間序列故障樣本擴充與診斷研究

摘要：火電機組熱力系統故障往往會經歷從輕微到嚴重的發展過程，而輕度和早期故障因特征不明顯很容易被漏診，導致故障進一步發展帶來更嚴重的后果。而機組實際運行中故障樣本較為稀缺且記錄的多為特征明顯的中重度故障樣本。鑒于此，為提高輕度故障診斷的及時性和準確率，提出一種基于時間對抗生成網絡（Time-series generative adversarial networks，TimeGAN）和輕量級梯度提升機（...

基于深度學習與KAN網絡的鍋爐出口NO_x濃度生成建模

摘要：針對燃煤電廠發電機組靈活變負荷運行，燃燒條件變化、燃燒溫度波動以及SCR脫硝系統的響應滯后，導致鍋爐出口NO_x濃度頻繁波動，本文提出一種結合Transformer與Kolmogorov Arnold網絡的鍋爐出口NO_x預測模型。使用互信息算法將機理分析得到的18個鍋爐出口NO_x濃度相關特征變量進行排序進而去除冗余變量；對篩選后的8個...

基于移相變壓器的雙饋風機次同步振蕩抑制

摘要：隨著雙饋風力發電機的（DFIG）大規模并網，其與弱電網交互引發的次同步振蕩（SSO）問題嚴重威脅電力系統穩定性。針對此問題，本文提出一種基于移相變壓器（PST）的次同步振蕩抑制方法，從阻抗特性角度出發，理論分析了PST通過檔位調整，直接改變線路等效阻抗參數的一種"無源控制"的創新解決方案。動態補償風電機組等效阻抗的同時，破壞SSO諧振條件。首先，通過建立阻抗模型及對控制參數進行靈敏度分析，揭示了雙...

基于VMD-FFCM特征增強的iTransformer短期風速預測

摘要：針對風速特征難以有效捕捉和單一模型預測精度不高而導致的風速預測效果較差的問題，提出一種基于變分模態分解（Variational mode decomposition, VMD）和融合傅里葉卷積混合器（Fused Fourier convolution mixer, FFCM）特征增強機制的i Transformer短期風速預測方法。首先，采用VMD對風速數據在頻域進行分解，得到多個不同中心頻率的模...

基于RIME優化VMD與TCN-Crossformer多尺度融合的短期電力負荷預測

摘要：針對電力負荷序列的多尺度非平穩性與跨維度動態關聯特征導致的協同建模難題，提出了一種基于霜冰優化算法（Rime optimization algorithm, RIME）改進的變分模態分解（Variational mode decomposition, VMD）與時間卷積網絡（Temporal convolutional network, TCN）-Crossformer多尺度融合的預測模型。首先，...

計及電–熱–氣–氫耦合的多區域綜合能源系統分布式優化

摘要：單一區域綜合能源系統（Regional integrated energy system, RIES）在面對大規模、高比例可再生能源接入和日益增長的負荷多樣性時難以實現多能協同和靈活調度。針對上述問題，首先構建了計及電、熱、天然氣及氫氣的多能耦合多區域綜合能源系統。然后利用拉丁超立方體抽樣及K-means算法來捕捉可再生能源和各類負荷的不確定性。隨后，針對多子系統參與、多能耦合、多不確定性問題構建...

電廠SCR脫硝系統改進廣義預測控制研究

摘要：針對SCR脫硝系統被控對象存在大遲延、大慣性、非線性的特性，提出了融合智能尋優的改進廣義預測控制策略。首先，為克服傳統廣義預測控制（GPC）的滾動優化環節容易陷入局部極小的問題，采用模擬退火算法與粒子群算法形成融合算法，并通過該融合算法對GPC的滾動優化環節進行優化；然后，基于改進GPC控制策略建立了SCR脫硝控制系統，并在MATLAB平臺上進行了仿真研究，在設定值階躍擾動下，改進GPC與傳統GP...

基于動態系統模型的LCC-HVDC換流器閥電流反演研究

摘要：針對換流器的狀態監測問題，提出了一種基于換流器拓撲結構的閥電流反演方法。利用現代控制中的狀態空間理論，得出換流器屬于特殊的動態系統模型。在換流器的拓撲結構中，存在閥電流與換流器端口電氣量之間的關系矩陣，將其與旁通對方程相結合，構建換流器的數學模型�？紤]晶閘管存在開通、關斷、超長導通和旁通對4種情況，引入換流器狀態矩陣以實時判別換流器的狀態，并結合數學模型構建動態系統模型對閥電流進行反演。以逆變側交...

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