东北电力大学学报

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封二

东北电力大学. 2017, 37(4): 0-0.

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封三

东北电力大学. 2017, 37(4): 0-0.

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基于支持向量机的短期风速预测研究综述

杨茂, 陈新鑫, 张强, 李大勇, 孙涌, 贾云彭

东北电力大学. 2017, 37(4): 1-7.

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介绍了支持向量机（SVM）的理论基础，从两个方面归纳了目前国内外支持向量机算法在短期风速预测应用中的现状。首先，介绍了确定性支持向量机的预测方法：使用数据挖掘算法结合支持向量机的预测模型和对核函数参数改进优化的支持向量机预测模型。其次，介绍了结合模糊、粗糙和未确知等不确定性支持向量机的预测方法。对现有支持向量机在短期风速预测的应用现状介绍后，分析了SVM核函数的选取和参数优化对预测精度影响的问题，最后展望了基于支持向量机的短期风速预测研究的前景。

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20kV闭环运行配电网的快速电流保护方案

金恩淑, 张恺, 扈佃爱, 许晶, 李登, 金雨薇, 余舟

东北电力大学. 2017, 37(4): 8-13.

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在20kV闭环运行的配电网中，由于供电密度大、环网长度短且采用电缆供电，导致传统电流保护难以满足。针对上述特点，提出了一种20kV配电网合环运行无通道保护新方法。该方法根据本端相电流的变化来判别对端断路器的动作状态，并通过加速保护的时间配置来确定故障区间，最终实现本端保护相继动作。通过PSCAD/EMTDC仿真，验证了该方法的可靠性与速动性。

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主动配电网电压协调控制策略

张佳琦, 王林川

东北电力大学. 2017, 37(4): 14-19.

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主动配电网中由于分布式电源的接入干扰了传统电压控制设备的动作，使得配电网电压控制面临更加严峻的挑战，针对有载调压变压器传统控制方法无法有效解决主动配电网电压越限问题，提出了有载调压变压器集中控制方法，该方法在有载调压变压器控制多条馈线时，利用系统的最大电压和最小电压调节变压器分接头位置。同时为了减少有载调压变压器的动作次数，提出主动配电网电压协调控制策略，该策略充分利用分布式电源的无功功率与有载调压变压器协调配合，确保配电网电压质量。最后，针对一个双馈线配电系统进行仿真，仿真结果表明该方法可以保证电压不越限且使有载调压变压器的动作次数更少。

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电动汽车作为主动负荷参与需求响应的研究

于娜, 刘甲利, 孙莉, 张鹏宇

东北电力大学. 2017, 37(4): 20-26.

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随着我国电动汽车（Electric Vehicle，EV）数量的不断增加，电动汽车参与需求响应（Demand Response，DR）的研究备受关注。在阐述电动汽车的发展现状和需求响应基本概念的基础上，分析了电动汽车参与需求响应的基本条件和途径，结合已有的研究成果探讨了电动汽车通过参与需求响应，如分时电价（Time-of-Use，TOU）、实时电价（Real Time Pricing，RTP）实现辅助电网调频和协助间歇性新能源入网等功能，并深入分析了集群电动汽车与常规机组组合（Unit Commitment，UC）优化的可能性。最后，对电动汽车参与需求响应的策略及方法进行较为全面的总结，并指出该研究领域可能的前瞻性研究问题。

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智能优化算法应用于分布式电源配电网无功优化综述

孙亮, 吕凌虹, 张秀琦, 刘国炳

东北电力大学. 2017, 37(4): 27-31.

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由于分布式电源并网会给配电网潮流带来影响，所以DG并网后进行无功优化的必要性尤为凸显。将智能以及由此衍生的混合智能优化算法在含有DG并网的无功优化中的应用进行介绍，并针对配电网无功优化问题属于多变量，高纬度的非线性化问题；分析了在无功优化中，多目标的智能优化算法所带来的优越效果。最后，也对无功优化问题未来的方向进行了分析。

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用于超级电容器储能系统变流器的控制策略设计

李军徽, 蒋莲, 李翠萍, 张天洋, 李鸿博

东北电力大学. 2017, 37(4): 32-38.

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超级电容器储能系统具有快速的功率响应能力，是改善以风电、光伏为代表的分布式电源出力品质的有效手段。采用双向DC/DC变换器和DC/AC电压源型变流器作为功率调整装置，实现对超级电容器储能系统功率吞吐和直流侧电压的控制。首先对超级电容器储能系统处于不同工作模式时的能量分布进行分析，在此基础上建立系统的数学模型。以稳定直流侧电压为目标，基于单端稳压双向功率流的控制方法设计了双向DC/DC变流器的控制器；采用双闭环解耦控制方法对DC/AC变流器有功/无功功率解耦控制。基于PSCAD/EMTDC软件搭建仿真系统，结果表明超级电容器储能系统能够实现对指定充放电功率准确快速的响应，直流侧电压工作稳定，工作效率高。

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基于三维电气几何模型输电线路绕击跳闸率的计算

李博, 鲁志伟, 贾茹, 宋庆秋

东北电力大学. 2017, 37(4): 39-44.

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由于山区地形复杂，准确计算绕击跳闸率较为困难。现有的传统二维电气几何模型法，在对绕击率进行计算时，取导地线平均高度，这只能反映线路整体水平，并不能表示线路某一段的实际情况，特别是对于大档距的输电线路来说，若采用平均高度进行计算，可能会得到该档距内绕击率较小的结论，但实际上在该档距内某一段线路绕击率是很大的。因此，结论存在较大误差，对二维电气几何模型的改进是十分必要的。在二维电气几何模型的基础上，进行三维拓展，将线路上每一点的对地高度都进行了分析计算，给出了在三维电气几何模型下的绕击跳闸率计算公式；并以通化地区220 kV线路为例，比较两种方法计算结果，结果表明三维电气几何模型与实际更相符。

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淮南-上海特高压工程电气不平衡度及换位方式仿真计算

祝贺, 李炳坤

东北电力大学. 2017, 37(4): 45-51.

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以建设我国第一条同塔双回1000kV输电线路（皖电东送淮南~上海）工程为例，研究探讨了输电线路不同换位方式，分析了输电线路不平衡度的影响因素；结合该条线路的工程实例，同时利用理论计算结果和EMTP-ATP（电力系统仿真软件）建立该条特高压线路的同塔双回输电线路模型，分析了该条线路换位之后的不平衡度，且研究了在六种相序排列下特高压同塔双回线路对不平衡度的影响关系，仿真结果表明：当进行一次全换位后，此时线路的不平衡度显著下降，范围为20倍~30倍；当输电线路长度增大，线路的不平衡度随之增加；同时线路的不平衡度与导线相序排列方式密切相关，对线路的不平衡度影响由大至小依次为同相序、逆相序、异名相序。最后根据特高压线路换位方式，进行线路换位方式的技术经济分析，并且给出了适宜的换位长度。

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聚并器内颗粒聚团数值模拟

郑建祥, 王京阳, 许帅

东北电力大学. 2017, 37(4): 52-55.

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湍流聚并技术能使小颗粒长大成大颗粒从而提高传统除尘器对超细颗粒的捕捉效率来减少超细颗粒的排放量。用欧拉双流体模型耦合力平衡模型（通过用户自定义函数（UDF）引入）对聚并器进行数值模拟。模拟了聚并器内聚团的长大；计算了聚并器出口不同位置处的固相体积分数、聚团尺寸以及聚团尺寸与速度之间的关系。模拟结果显示：涡片有助于聚团的形成；形成聚团后固相总的体积分数减小，尺寸较大的聚团对应的速度较小。

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基于改进HHT的奇异值分解和马氏距离的滚动轴承故障诊断

杨恭勇, 周小龙, 梁秀霞, 李家飞

东北电力大学. 2017, 37(4): 56-60.

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针对滚动轴承振动信号的非平稳性以及故障诊断样本总量少的特点，提出一种基于改进希尔伯特-黄变换的奇异值分解和马氏距离相结合的故障诊断方法。首先，采用改进经验模态分解方法将所测不同工况下的滚动轴承信号分解成多阶固有模态函数，并根据各模态函数的特性选取对各工况信号敏感的模态分量；其次，对敏感模态函数分量组成的特征向量进行奇异值分解，并以分解结果的期望值作为诊断的特征值；最后，将马氏距离判别算法应用于滚动轴承的工况和类型判别。试验结果表明，本文所提方法能有效识别出滚动轴承的工作状态，具有一定的应用价值。

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贮氚金属薄膜源的优化与制备

颜廷志, 王瑞丰

东北电力大学. 2017, 37(4): 61-66.

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为提高能量密度，以贮氚金属薄膜作为平板型β辐射伏特效应核电池的放射源。利用Materials Studio软件中的CASTEP模块计算了氚在贮存金属薄膜中的扩散速度。用MC-SET和MCNP软件模拟了氚源在钯、钪和钛三种金属薄膜中的饱和厚度，为提高放射源利用率提供参考。建立了实验室氢加载系统，可以实现在不同温度和压力下氢气向金属薄膜的扩散，制备贮氚金属薄膜。

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Al-水纳米流体冲击射流流动换热特性研究

孙斌, 曲艺

东北电力大学. 2017, 37(4): 67-73.

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实验以Al-水纳米流体为工质对冲击射流冷却系统的综合性能进行了研究，主要研究了纳米流体与水在不同流速、不同射流条件下冲击射流的换热效率并分析了对于分散剂对射流工质影响。结果表明：对于添加了纳米流体的冲击射流冷却系统，射流换热效率得到显著提高，但对于系统的压降并没有很大的改变。对比不同的射流条件：存在一个特定的射流高度，使换热系数达到最大值；换热面的形式对冲击射流有着明显影响，内弧面换热面可以有效提高冲击射流的换热系数。

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一株苯酚降解菌分离及降解特性研究

杨世东, 孔龙, 廖路花, 陶文鑫, 姚丽强, 张星楠

东北电力大学. 2017, 37(4): 74-79.

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从实验室模拟煤化废水处理装置的好氧段取污泥，先利用含苯酚的富集培养基筛选出对苯酚具有良好耐受性能的菌株（记为JX，JY，JZ）；再利用以苯酚为唯一碳源的无机盐培养基，从以上三种菌株中筛选出一株对苯酚具有良好降解性能的菌株（JY）。对JX，JY，JZ的培养特征以及生理生化特征进行观察与鉴定。将菌株JY进行了16S rDNA基因序列的测定，最终确定该菌株为不动杆菌属（Acinetobacter）。并研究了菌投加量、温度、pH、以及摇床转速对JY的生长量以及酚降解率的影响。结果表明：菌株JY的最佳菌投加量为3%，最适温度为30℃~35℃，最佳pH为7.0，最佳摇床转速为120r/min。

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牺牲阳极防腐材料的研究进展

施云芬, 张世龙, 王嘉浩, 张宇, 董晨星, 王亮

东北电力大学. 2017, 37(4): 80-85.

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综述了阴极保护工程中铝基、锌基、镁基、复合阳极等牺牲阳极材料的化学组成和性能特点，介绍了杂质元素对牺牲阳极的危害。分析了合金元素对阳极材料性能的改善情况及各种阳极材料的适用环境和应用，为阴极保护工程和新型联合保护装置在牺牲阳极材料选择方面提供参考依据，并对新型牺牲阳极材料的发展和应用前景进行展望。

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高压输电线路跨海通道建设方案比选研究

林国新

东北电力大学. 2017, 37(4): 86-93.

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随着经济的发展和岛屿资源的不断开发，需新建大量跨越海峡的高压电力通道，将岛屿电网与大陆电网相连。高压电力跨海通道可选的敷设方式众多，且多具有工程投资大、建设周期长、防灾要求高等特点。为能直观对比几种高压输电线路跨海电力通道的技术经济性文章基于已建的厦门、平潭、莆田等众多电力进岛通道工程的建设经验，分析研究架空线路、海底电缆、桥上电缆和海底隧道内电缆方案在海域及环境影响、抗灾能力、建设周期、工程投资、运营检修等方面的差异性，通过定性或定量的对比，得出在不考虑海域使用前提下优选架空方案，而在考虑海域使用或景观影响，其具备条件时，应优选桥上电缆方案，其次是海底隧道内电缆方案的技术原则，研究结论为类似工程的决策和建设提供依据。

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水电站通信管理机的设计

郭晓利, 孙邈

东北电力大学. 2017, 37(4): 94-97.

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数字化水电站的通讯网络和通讯协议的复杂性导致了怎样完成互操作的实际问题，以前的通信管理设备支持的通信规约单一，难以满足水电站监控信息的需求。因此，提出了基于TI Cortex A8微处理器和Linux操作系统的水电站通信管理机，采取模块化的设计方法，加大了现场选择装置的自由度，而且尽较大可能地保持改造前的已有资源及降低了装置实现过程的难度。

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车载BD/DR/MM组合导航定位精度研究

滕志军, 曲兆强, 张雷雨, 郭素阳

东北电力大学. 2017, 37(4): 98-101.

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为了弥补非空旷地带北斗定位信号易丢失和航位推算定位误差随时间积累的弊端，提出一种基于道路网拓扑关系的多属性信息融合的地图匹配算法，能准确判定车辆实际所在道路。实验仿真表明，该地图匹配技术更好的修正了BD/DR组合导航的定位结果，匹配精度能达到95%以上，有广泛的应用前景。

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2017年, 第37卷, 第4期　刊出日期：2017-08-30

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