系统控制

为有效提高风电入网的经济性和可行性，文中提出一种考虑风电典型场景概率的电热混合储能优化配置方案。首先通过场景分析，利用K-means聚类法将大量风机历史出力数据简化为6个典型出力场景，确定各场景发生的概率，其中聚类数目由肘部曲线法和Dunn指数法综合确定；其次提出电热混合储能系统控制策略，建立适用于多场景的风储联合系统模型；最后，以经济性成本最低与弃风量最小为目标，建立包含电、热负荷综合响应的容量配置优化模型，并将场景概率以权值的形式加入到目标函数中，采用粒子群算法求解模型。通过仿真分析和与其他储能配置场景对比，发现所提配置策略能够提高风电利用率约16.12%，同时减少系统综合成本约43.76%，验证了所提策略的合理性和有效性。

采用氢燃料电池发动机替代柴油发动机，并使用工业副产氢气，全程无排放。采用低铂载量高性能膜电极，反应电压高，从根本上提高发电效率、降低生产成本。配合高功率电堆层叠组装和密封技术、系统控制和优化技术，提高发动机效率。发动机系统兼容热回收技术，低温时为车内供暖。

并联直流电源系统试验检测方法浅析主要介绍了并联直流电源系统在试验方向上与传统直流电源系统的区别，对比传统检测项目与方法，从并联电源系统的组成特点、工作方式着手，对并联电源组件检测、辅助回路检测、系统硬件集成检测、系统控制策略检测等四个方面进行检测方法介绍与分享。

在碳达峰碳中和目标引领下，我国全面加速绿色转型，可再生能源装机规模持续扩大。国家能源局近日发布的统计数据表明，截至9月底，全国累计发电装机容量约24.8亿千瓦，同比增长8.1%。其中，风电装机容量约3.5亿千瓦，同比增长16.9%；太阳能发电装机容量约3.6亿千瓦，同比增长28.8%。

本项目成果的原理主要可以概括为以下几个方面：（1）“流动分区、粒径分级、旋流匹配”的高效除雾器的创新设计思路为深入研究旋流除尘除雾原理，提炼高效除雾器关键设计准则，本项目建设了单级/多级除雾器可视化模型实验台（如图2-1），通过实验研究，项目组提出了“流动分区、粒径分级、旋流匹配”的高效除雾器的创新设计思路。具体而言，采用双筒结构来确保满足自旋流液膜的形成条件，增强对小液滴的捕获能力，提高除雾器的抗结垢性能；采用两级/三级弯曲叶片，合理分配每一级的旋流强度，在第一级主要脱除大粒径颗粒并同时保证大颗粒/大液滴不发生大量破裂；对上下游叶片的进出口参数进行协调设计，确保旋流满足匹配条件，实现低压损下的高效可靠脱除。 本项目的创新点如下：①开发了流动分区、粒径分级、旋流匹配的高效除尘除雾器，并开发了高效除雾器的精益化设计系统；②形成了基于多变量自适应的除雾器冲洗水系统控制技术。本项目根本解决了现有除雾器部分负荷脱除效率低、雾滴逃逸高、对上游电除尘器性能要求严格等问题，为烟尘一体化脱除提供了高效可靠的关键设备。

大功率全控型电力电子器件制造及控制技术的发展,推动了柔性直流输电工程的建设。基于柔性直流输电系统控制方式和拓扑结构的特殊性,在直流侧发生故障时,其故障电流上升速度极快且破坏性极强。针对柔性直流输电系统的故障类型和保护分区进行讨论,结合现阶段的故障隔离技术,介绍了直流断路器、换流器和交流断路器的应用状况。为快速隔离故障,详细介绍了柔性直流线路保护中的行波保护、微分欠压保护和其他新型保护,并对柔性直流输电技术的发展趋势进行了展望。

储能是平抑可再生能源波动的重要手段之一。考虑内部气体跨膜传输现象，基于质子交换膜电解槽的组件结构以及电化学和热平衡原理，构建了可描述质子交换膜电解槽物质传输以及能量转换的精细化仿真模型。在此基础上，建立了包含电化学储能、氢储能的电-氢耦合系统模型。提出了一种考虑电化学储能荷电状态与氢储能氢状态的双层协调控制策略。上层功率分配考虑了系统内电负荷和氢负荷需求变化，将电化学储能荷电状态、储氢罐氢状态作为重要约束因素，确定系统各设备的工作模式。底层控制根据设备的工作特性，采用PQ控制、VQ控制等方法实现功率追踪调整。通过多种不同运行场景的算例仿真验证了所提模型与控制方法的有效性。研究成果可为风光氢储系统控制策略优化提供支撑。

自福岛核事故以来，核电站进一步加强了纵深防御与多样性的设计，对于仪控系统的纵深防御来说，一般是通过控制系统、停堆保护系统、专设安全驱动系统、后备显示与控制系统来完成不同层级、阶段的事故预防和异常工况的处理。目前新建大型商用核电站保护系统普遍采用了微处理器技术，而 FPGA 技术（现场可编程门阵列技术）是与微处理器技术截然不同的技术，可实现无软件运行，提供了应对软件共因的解决方案，因此 FPGA 技术可很好的应用于多样性驱动系统。广利核公司开发的基于 FPGA 技术的核电站多样性驱动系统注册商标为 FitRel®，简称为FitRel 平台。FitRel 平台是国内首个获得实际工程应用满足 IEC62138-B 要求的基于 FPGA 技术完全自主化的核电仪控平台，为核电站仪控多样性系统提供了解决方案，推动了 FPGA 技术核电仪控系统的自主化，填补了国内同类产品的空白，进一步加强了核电站纵深防御体系以核安全保障，为核电仪控行业科技进步做出了积极贡献。 本专利是 FitRel 平台的关键技术之一，将 FPGA 的技术优势、模拟量通道自诊断技术、隔离技术进行了创新性的结合，极大提高了通道诊断效率，提升了平台的可靠性，同时保障了平台的电气安全性。该专利在核电仪控领域属于首创，该领域无任何相似专利。该专利也可在高安全、高可靠要求的仪控领域推广，如飞控系统、高铁控制系统、军工（潜艇、航母反应堆安全系统控制）等。