东北电力大学学报

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封二

东北电力大学. 2017, 37(5): 0-0.

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封三

东北电力大学. 2017, 37(5): 0-0.

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基于模糊粒计算的风电功率实时预测研究

杨茂, 杨春霖

东北电力大学. 2017, 37(5): 1-7.

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随着风电接入电网规模的日益扩大，其波动对电网的影响也日趋增大，而准确的风电功率预测可以有效地降低其对电力系统稳定性的影响，因此风电功率预测对接入大规模风电的电力系统稳定运行具有相当重要的意义。提出一种模糊粒计算和支持向量机相结合的风电功率实时预测方法，利用模糊粒计算将风电功率时间序列划分为简单的子序列时间窗口，同时把具有相似属性的对象组合在一起，通过提取核心信息减少冗余，利用支持向量机法对子序列进行预测，得到最终的预测值。以东北地区某两个风电场的实测数据为例，根据国家能源局文件中的指标验证了模型有效性。

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改善风电场电压波动水平的风电机组附加调差系数优化整定研究

姚辉琴, 张天封

东北电力大学. 2017, 37(5): 8-13.

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随着风力发电的大规模并网，风电场内的无功电压问题日益突出。将同步发电机组的励磁系统调差系数的概念引入风电机组的无功电压控制中，以提高风电场内部电压水平为目标，以发电机的安全运行极限和电网潮流为约束，以风电机组的附加调差系数为控制变量，建立了提高风电场内电压水平的风电机组附加调差系数优化整定模型，采用准蒙特卡洛方法，提出了风电机组附加调差系数优化设置策略。选取吉林地区某个含有58台DFIG的风电场进行分析。结果表明，对DFIG的附加调差系数进行合理整定可以充分发挥双馈风机的无功调节能力，有效改善风电场内部的电压波动。

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计及风电不确定性的虚拟电厂优化调度

于娜, 李铁松

东北电力大学. 2017, 37(5): 14-18.

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虚拟电厂系统中的能量配置关系到虚拟电厂系统运行的经济性。计及风电机组出力的不确定性，假设风速服从Rayleigh分布，导出风电机组出力的概率分布表达式，进而得到风电机组的出力成本，将风电高估低估成本化，结合储能装置的成本和输出特性，建立相应的数学模型，以虚拟电厂系统运行成本最小为目标函数并确定相应的约束条件。最后通过相应的算例计算，验证了上述模型的合理性与有效性。

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改善农网低电压与网损的分布式储能系统规划方案研究

王钤, 刘丽娜, 徐备, 陈厚合

东北电力大学. 2017, 37(5): 19-24.

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为解决农村低压配网季节性电压偏低与线路损耗等严重问题，提出一种改善电压质量的分布式储能系统选址定容规划方案。首先建立以电压偏差、线路有功损耗及储能容量最小为目标的分布式储能系统选址定容优化配置模型，采用改进的蚁群算法对模型进行求解，最后进行实际算例验证分析，结果表明采用算法的准确性和储能系统对改善电压偏低及线损的有效性。

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在线测量10kV配电变压器损耗的方法研究

朱矿男, 王迪, 金洋, 李泽, 吴嘉慧

东北电力大学. 2017, 37(5): 25-31.

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在我国，10kV配电变压器应用较为广泛，对在线测量变压器损耗的方法进行研究有利于电力系统安全可靠运行。在考虑谐波的影响下，实现对变压器损耗实时高效的检测，进而准确判断故障、达到节能降耗的目的。首先把损耗分解为基波损耗及谐波损耗两部分。通过变压器的等效电路模型得出变压器短路阻抗与变压器一、二次侧电压电流关系，理论推导将运行中的变压器不变损耗和可变损耗分解开，依据不变损耗近似为铁耗，可变损耗近似为额定电流下的铜耗，以此为原则来完成配电变压器基波损耗的在线测量。另外建立谐波损耗模型，针对谐波次数对损耗的影响做出分析。在仿真平台上进行仿真，主要针对10kV配电变压器来建立一套完整的配电变压器检测系统，仿真结果的开路损耗和短路损耗分别在0.42%和2.23%以下，该方法有很好的准确性和普适性。

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通风方式对PM_2.5颗粒分布影响的模拟研究

孙斌, 李英嘉

东北电力大学. 2017, 37(5): 32-38.

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PM_2.5颗粒对室内空气品质的影响日益受到重视，可吸入的颗粒物对人体的健康造成直接的威胁。采用数值模拟的方法分析空调系统送风条件下，四种不同的通风方式对PM_2.5颗粒浓度及运动分布的影响。结果表明：四种通风方式中，顶送顶回方式下室内PM_2.5颗粒浓度最小，空气净化效果最佳。选择合理的通风方式，合理的气流组织，对于降低室内PM_2.5颗粒物浓度有着重要作用。

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基于改进EMD频率族分离法的齿轮磨损故障诊断

杨恭勇, 周小龙, 李家飞, 梁秀霞

东北电力大学. 2017, 37(5): 39-43.

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针对齿轮磨损故障信号非平稳性的特点，提出一种基于改进经验模态分解（EMD）频率族分离的齿轮磨损故障诊断方法。该方法采用改进经验模态分解方法将齿轮磨损振动信号分解成若干阶表征齿轮自身信息的固有模态函数（IMF），各阶IMF对应齿轮箱振动信号的各个频率族，通过对各频率族分量的分析来提取齿轮磨损振动信号的故障特征。仿真分析表明该方法能有效应用于齿轮故障分析，试验研究证明了基于改进EMD的频率族分离法能够有效地提取齿轮磨损故障特征信息。

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圆管内微生物与颗粒混合污垢特性的实验研究

徐志明, 郑伟超, 王景涛, 王宇航

东北电力大学. 2017, 37(5): 44-50.

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为了探讨纳米氧化镁颗粒与铁细菌混合物在圆管中的污垢特性，对混合污垢与单一污垢、不同纳米氧化镁浓度、铁细菌浓度、流速下不锈钢圆管中的污垢特性进行了实验研究，采用热阻实时监测、微观结构观察、静置实验等检测手段研究了影响污垢形成的因素。结果表明：混合污垢的污垢热阻渐近值最大，其次为单一纳米氧化镁污垢，铁细菌形成的污垢渐近值最小且污垢热阻经历最长时间才达到稳定；混合污垢热阻渐近值随颗粒浓度、铁细菌浓度的增加而增加，并且增加幅度呈现变缓的趋势；结垢速率与流速有关，流速大结垢速率小，热阻小，达到稳定时间长。

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粒子群算法及其在汽轮机调节系统参数辨识中的应用

王锁斌, 钟晶亮, 王家胜, 邓彤天

东北电力大学. 2017, 37(5): 51-55.

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汽轮发电机组调速系统参数辨识工作量大，用最小二乘法等常规辨识方法进行参数辨识时算法计算时间长，将标准粒子群算法引入到汽轮发电机组调速系统参数辨识工作中，并对仿真结果和现场实测数据进行了对比，结果发现相比于最小二乘法，该算法在对模型非线性环节进行辨识时计算速度更快，虽然种群大小及迭代代数对辨识结果会有一定的影响，但总体来说辨识结果较为准确可靠，能够满足电力系统稳定性分析的要求。

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苯酚在Soil-Bentonite Slurry walls中的传输研究

吕淑清, 宋亮, 马友良, 刘宵, 田双超

东北电力大学. 2017, 37(5): 56-60.

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实验室研究了SB （Soil Bentonite）材料对苯酚的阻截性能，以及无机离子对苯酚在SB Slurry wall中传输的影响。实验结果显示，苯酚在SB Slurry wall材料中的渗透速度与水在材料中的渗透的速度相同。无机离子的加入，改变了墙体材料的渗透系数，使得苯酚在墙体材料中的迁移速度加快。迁移速度变化与无机离子的加入量有关，加入量越大，苯酚在墙体中的迁移速度越快。

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反复加载作用下混凝土损伤塑性模型参数验证

秦力, 严华君

东北电力大学. 2017, 37(5): 61-67.

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主要研究反复加载作用下混凝土梁柱构件模型有限元参数的验证，Abaqus中通常采用混凝土损伤塑性模型（CDP模型）来定义混凝土本构关系，这是因为，损伤塑性模型在模拟混凝土构件的力学性能方面有很高的精度。而影响损伤塑性模型精度的六个参数包括：受压屈服应力、非弹性应变、受压损伤参数、受拉屈服应力、开裂应变、受拉损伤参数。原本需要混凝土材料试验得到以上六种参数，通过Abaqus中损伤塑性模型理论和规范中混凝土本构模型，在编程软件Matlab的帮助下，得到了C40混凝土的损伤塑性模型参数，节省了大量的时间和成本。在此基础上对梁柱节点试验进行精确化的建模，与试验结果相比，模拟结果有较高的精确度，误差在可接受范围以内。进而可得出，得到的混凝土损伤塑性模型的6个参数是准确的。

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BioWin软件在A²/O污水处理厂升级改造中的应用

刘明伟, 李帅帅, 刘雷斌, 顾升波

东北电力大学. 2017, 37(5): 68-73.

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借助BioWin软件对昆明市某A²/O污水处理厂进行建模，通过修改模型污水组分及参数对模型进行修正，验证结果显示模型模拟出水与污水处理厂实际运行状况拟合度高。针对污水处理厂拟实施的改造方案，利用模型对其可行性进行定量优化分析，模拟结果表明：改造优化后的污水处理厂，能达到显著节能减排的预期目标。

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结合用户活跃度的协同过滤推荐算法

曲朝阳, 宋晨晨, 任有学, 刘耀伟, 牛强, 独健鸿

东北电力大学. 2017, 37(5): 74-79.

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为了解决协同过滤推荐算法中存在的流行偏置问题，提出一种结合用户活跃度的协同过滤推荐算法（UACF）。该算法考虑用户活跃度对推荐结果的影响，通过对用户活跃度进行聚类分析，针对不同聚类结果中的用户进行分类处理，并引入到相似度计算过程中，以提高相似度计算的可靠性。典型数据集上的对比实验表明该算法能够较好的提高推荐准确率。

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基于SLDTM的主题提取方法

郭晓利, 周自岚

东北电力大学. 2017, 37(5): 80-86.

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针对主题提取时现有的LDA模型对于主题数目和关键时间点的确定存在一定困难、对于主题结果的准确解释上存在难度的问题，本文提出的SLDTM融合了一种改进的聚类算法到DTM模型中，并在各个子集上采用标签信息进行监督学习。该模型中滑动窗口大小依据主题分布特征而变化，实现更合理的文本集分割，主题的个数也可变且易于理解。实验表明：和以往主题模型相比，SLDTM提取的主题更能体现内容发生的重要变化，语义也更加清晰。

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基于数据集相似度的VSC-HVDC系统性能评估与诊断

张虹, 张红云, 刘旭, 朱振坤

东北电力大学. 2017, 37(5): 87-95.

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由于清洁型新能源的快速发展，高压直流输电系统在长距离输电中扮演着越来越重要的角色。由于控制系统长时间运行，导致控制器发生过程模型失配、干扰特征变化等问题，造成控制回路的性能下降；因此，为了时刻保证控制器处在一种高性能的控制状态，采用了一种基于数据集相似度的性能评估与诊断方法，实现了对VSC-HVDC控制系统的在线实时性能评估与诊断。首先，引入了滑动时间窗口长度，构造了具有实时性的协方差指标；并且结合预测残差，实现对VSC-HVDC控制系统性能的实时监控；然后，依据离线训练的基准数据，建立控制器性能恶化模式库，并结合系统运行时的实时数据来计算相似度指标，实现离线的数据处理和在线实时的性能诊断。仿真结果证明，该方法不仅能实时、有效的检测出VSC-HVDC控制系统性能状况，而且还能实时、准确的辨识出引起性能下降的原因。

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一类二次特征值反问题及其最佳逼近

周硕, 白媛

东北电力大学. 2017, 37(5): 96-101.

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讨论实双反对称矩阵和实双对称矩阵的二次特征值反问题及其最佳逼近问题，利用矩阵的奇异值分解，建立了二次特征值反问题解的充要条件，并给出了其解集的一般表达式。进而考虑了其最佳逼近问题的存在性与唯一性，得到了最佳逼近解的表达式。

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基于正态云模型的自适应细菌觅食优化算法

杜文军, 孙斌

东北电力大学. 2017, 37(5): 102-108.

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在研究细菌觅食算法趋化、复制、迁徙操作等相关理论的基础上，将云模型和遗传算法相关理论引入，对细菌觅食算法进行优化和改进，在趋化操作中运用X条件云发生器自适应调整细菌灵敏度，控制游动步长，提高了算法的收敛速度；在复制操作中利用遗传算法交叉编译原理，设计交叉算子和遗传算子对算法的复制操作改进，提高算法的局部搜索能力和种群的多样性；在迁徙操作中，利用正向正态云发生器，修正非线性自适应的迁移概率，增强了算法全局寻优能力。最后将改进后的算法应用于自动组卷系统，并与遗传算法进行实验结果比较分析。

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2017年, 第37卷, 第5期　刊出日期：2017-10-30

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