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課題組設(shè)計(jì)合成片狀二維KNbO 3

01. 成果簡(jiǎn)介 質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)具有污染低，排放少，高比功率等優(yōu)點(diǎn)，在汽車上有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。燃料電池汽車一般包含兩個(gè)動(dòng)力源，即燃料電池和動(dòng)力電池，如何實(shí)現(xiàn)兩個(gè)動(dòng)力源間最優(yōu)的功率分配，提高能量利用率和使燃料電池大部分工作在穩(wěn)態(tài)工況下，提高燃料電池的使用壽命，是動(dòng)力系統(tǒng)控制和能量管理的重點(diǎn)。 針對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)控制，提出了一種燃料電池混合動(dòng)力整車控制方法和基于多信息融合的整車控制方法等。整車控制器通過實(shí)施讀取車輛狀態(tài)參數(shù)，預(yù)測(cè)整車需求功率，根據(jù)動(dòng)力電池SOC狀態(tài)，計(jì)算預(yù)測(cè)未來(lái)一段時(shí)間內(nèi)動(dòng)力電池的目標(biāo)最優(yōu)SOC軌跡，同時(shí)計(jì)算整車的輔助功率等，實(shí)現(xiàn)整車目標(biāo)功率在動(dòng)力電池和燃料電池之間的優(yōu)化分配。 針對(duì)能量管理，提出了一種燃料電池汽車的熱管理系統(tǒng)和基于地理位置信息的能量管理方法等。新型熱管理系統(tǒng)采用水冷方式控制燃料電池工作在合適的溫度，利用燃料電池工作時(shí)產(chǎn)生的熱量以及輔助電加熱器產(chǎn)生的熱量，用于車輛冬季取暖，同時(shí)用于鋰離子電池在冬季的保溫。基于地理位置信息的能量管理方法將車輛的地理位置信息與車輛的功率需求結(jié)合起來(lái)，通過多時(shí)間尺度的通訊，融合馬爾可夫模型和動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法，實(shí)現(xiàn)了工況預(yù)測(cè)和最優(yōu)的能量管理。 同時(shí)還針對(duì)燃料電池等混合動(dòng)力汽車，提出了多種網(wǎng)絡(luò)通訊方法和通訊網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)。提出了基于有限狀態(tài)機(jī)的分布式控制系統(tǒng)、基于時(shí)間出發(fā)的分布式控制系統(tǒng)CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法和基于TTCAN的整車通訊網(wǎng)絡(luò)測(cè)試系統(tǒng)等。簡(jiǎn)化了控制流程設(shè)計(jì)，通過確立系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)間信息交互模式可方便的規(guī)劃各節(jié)點(diǎn)間的協(xié)同工作，避免網(wǎng)絡(luò)仲裁和沖突，提高網(wǎng)絡(luò)安全的實(shí)時(shí)性和安全性。02. 應(yīng)用前景 本成果可應(yīng)用于質(zhì)子交換膜燃料電池領(lǐng)域。03. 知識(shí)產(chǎn)權(quán) 本成果涉及10項(xiàng)發(fā)明專利。04. 團(tuán)隊(duì)介紹 項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)主要研究方向新能源汽車動(dòng)力系統(tǒng)，團(tuán)隊(duì)成員包括歐陽(yáng)明高、李建秋、楊福源、王賀武、盧蘭光、李希浩、徐梁飛、杜玖玉、韓雪冰、馮旭寧等，課題負(fù)責(zé)人為李建秋，獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，北京市科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)一項(xiàng)、中國(guó)汽車工業(yè)技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)一項(xiàng)，論文發(fā)表200余篇。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)深度參與了中國(guó)新能源汽車的戰(zhàn)略規(guī)劃、科技研發(fā)、國(guó)際合作、示范考核和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的全過程，培育出多家學(xué)生創(chuàng)業(yè)型高科技企業(yè)，為中國(guó)新能源汽車躋身世界先進(jìn)行列作出了重要貢獻(xiàn)。05. 合作方式 技術(shù)許可。06．聯(lián)系方式 郵箱： zhangyan2017@tsinghua.edu.cn

隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，晶閘管投切電容器(Thyristor Switch Capacitor-TSC)逐步取代了機(jī)械式開關(guān)投切電容器。●項(xiàng)目技術(shù)特色和創(chuàng)新性： 1）TSC的開、關(guān)無(wú)觸點(diǎn)，對(duì)投切時(shí)刻也可以精確的控制，可以無(wú)沖擊的快速將電容器接入電網(wǎng)，在很大度上減少了投切時(shí)的沖擊電流和操作過電壓。 2）裝置動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快，結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備投資小，運(yùn)行能耗小，可頻繁的動(dòng)作，分相調(diào)節(jié)，對(duì)電壓波動(dòng)起到抑制的作用，而且它自身不產(chǎn)生諧波

本發(fā)明公開了一種電力系統(tǒng)穩(wěn)定器，包括加法器、臨界增益提 升模塊、以及依次連接的測(cè)量模塊、增益模塊、第一隔直模塊、相位 補(bǔ)償模塊和第一輸出限幅模塊；臨界增益提升模塊的輸入端連接至增 益模塊的輸出端，臨界增益提升模塊的輸出端連接至加法器的第二輸 入端，加法器的第一輸入端連接至第一輸出限幅模塊的輸出端；臨界 增益提升模塊用于提升3Hz～20Hz頻段電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的相位特性并 輸出第二電壓控制信號(hào)；加法器用于將所述第一輸出限幅模塊輸出的 第一電壓控制信號(hào)與第二電壓控制信號(hào)相加后輸出電壓控制信號(hào)。本發(fā)明在抑制

為應(yīng)對(duì)區(qū)域環(huán)境變化和全球氣候變化，傳統(tǒng)能源向可更新能源的轉(zhuǎn)型已成為全球能源發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。然而，能源轉(zhuǎn)型對(duì)區(qū)域環(huán)境經(jīng)濟(jì)的協(xié)同效益（co-benefits）或者伴生風(fēng)險(xiǎn)（co-risks），在全球不同區(qū)域的表現(xiàn)存在一定的差異。張家口作為全國(guó)唯一的可更新能源示范區(qū)和2022年冬奧會(huì)的協(xié)辦城市，擔(dān)負(fù)著京津冀城市群西北生態(tài)屏障的角色。因此，張家口在可更新能源替代方面的探索，社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的影響深遠(yuǎn)。研究運(yùn)用構(gòu)建的LEAP-Zhang模型在2016-2050年的分析顯示，相對(duì)于常規(guī)發(fā)展情景，在由可更新能源替代、能源節(jié)約設(shè)備和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化等三個(gè)子情景構(gòu)成的綜合情景下，張家口的溫室氣體將在2030年達(dá)峰；可更新能源（風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、水電等）比傳統(tǒng)能源（煤炭、石油、天然氣等）在溫室氣體減排、就業(yè)容量和電力生產(chǎn)消耗等方面具有明顯的比較優(yōu)勢(shì)。研究明確了可更新能源轉(zhuǎn)型帶來(lái)的協(xié)同社會(huì)環(huán)境效益，為國(guó)家能源轉(zhuǎn)型探索提供了研究支撐。

一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介此軟件在給定的電源、電網(wǎng)和負(fù)荷數(shù)據(jù)的前提下，本軟件對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃方案進(jìn)行 8760 小時(shí)全景模擬，既可以對(duì)電源規(guī)劃方案進(jìn)行評(píng)估，也可以用于輸電網(wǎng)規(guī)劃方案評(píng)估，還可以針對(duì)新能源消納、系統(tǒng)調(diào)峰能力、外區(qū)交直接接入、抽蓄電站建設(shè)等進(jìn)行專題評(píng)估。本軟件是基于課題組完全自主提出的理論而歷經(jīng)多年開發(fā)，所提理論系為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)。二、產(chǎn)品性能優(yōu)勢(shì)該軟件可以逐小時(shí)模擬全年電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，經(jīng)過多個(gè)實(shí)際系統(tǒng)驗(yàn)證，模擬結(jié)果于實(shí)際運(yùn)行情況較為接近。主要特點(diǎn)：1. 軟件對(duì)新能源中長(zhǎng)期波動(dòng)刻畫準(zhǔn)確，既可以直接利用風(fēng)光大量歷史數(shù)據(jù)，也可根據(jù)理論進(jìn)行新能源波動(dòng)模擬以解決歷史數(shù)據(jù)匱乏問題。. 與傳統(tǒng)的短期機(jī)組組合方法相比，此軟件通過全年精細(xì)化的機(jī)組組合，充分考慮了電源和負(fù)荷在時(shí)間尺度上的不均勻性。. 與傳統(tǒng)基于電力電量平衡的規(guī)劃評(píng)估思路相比，軟件計(jì)及了線路傳輸約23束和潮流斷面約束，并考慮供/受外區(qū)電、抽水蓄能、熱電聯(lián)產(chǎn)、氣電、光熱等特殊機(jī)組和運(yùn)行情況，使評(píng)估結(jié)果更具參考價(jià)值。4. 在調(diào)度方式上，具有三公調(diào)度、經(jīng)濟(jì)調(diào)度、節(jié)能調(diào)度等多種可選調(diào)度方式。三、市場(chǎng)前景及應(yīng)用此評(píng)估軟件已在我國(guó)西北、華中、華東的七個(gè)省級(jí)

新型電力系統(tǒng)仿真分析、測(cè)試驗(yàn)證。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 隨著“雙碳目標(biāo)”國(guó)家能源戰(zhàn)略的確定和新型電力系統(tǒng)概念的提出，我國(guó)能源轉(zhuǎn)型力度持續(xù)加大，逐步形成了大量新能源接入電力系統(tǒng)的局面。由于風(fēng)能、太陽(yáng)能等新能源與常規(guī)能源稟性差別很大，其并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)具有顯著不確定性、波動(dòng)性和機(jī)械慣量缺失等特點(diǎn)。此外，高比例電力電子裝備、新一代直流輸電、多能互補(bǔ)的綜合能源、各類大規(guī)模儲(chǔ)能電站、各種通信及自動(dòng)化新技術(shù)裝置等因素使得新型電力系統(tǒng)組成要素愈加復(fù)雜，動(dòng)態(tài)特性蘊(yùn)含諸多未知，造成系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、裝備制造、系統(tǒng)集成和運(yùn)行控制等都面臨史無(wú)前例的挑戰(zhàn)。目前，電力科研院所、規(guī)劃設(shè)計(jì)單位、裝備制造廠家、教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)等對(duì)新型電力系統(tǒng)開展仿真分析、測(cè)試驗(yàn)證的需求很大、很迫切。同時(shí)看到，新型電力系統(tǒng)的這些新型場(chǎng)景對(duì)仿真技術(shù)要求苛刻，門檻很高。 1）新型電力系統(tǒng)需要精細(xì)化動(dòng)態(tài)模擬。人們對(duì)新型電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)行為的認(rèn)識(shí)還不夠深入，無(wú)論是基礎(chǔ)理論層面還是工程技術(shù)層面還處于廣泛討論、觀點(diǎn)碰撞或局部示范試驗(yàn)階段。然而，電力設(shè)施的新技術(shù)路線試錯(cuò)成本極高，不太可能對(duì)所有備選方案和技術(shù)選項(xiàng)都逐一示范。因此，開展大量深入的仿真研究是推進(jìn)新型電力系統(tǒng)實(shí)施的必要手段。對(duì)于新型電力系統(tǒng)，需要深入開展仿真研究的領(lǐng)域包括：①新型電網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)研究；②新能源接入電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)； ③ 新能源電網(wǎng)保護(hù)與自動(dòng)化技術(shù)； ④源網(wǎng)荷儲(chǔ)協(xié)同控制與優(yōu)化調(diào)度；⑤新型配電網(wǎng)的電能質(zhì)量分析與控制；⑥人工智能等新技術(shù)對(duì)新型電力系統(tǒng)的支撐。 2）新能源基地并網(wǎng)需要做穩(wěn)定性評(píng)估。大規(guī)模陸上及海上風(fēng)電集中接入局部電網(wǎng)有可能引發(fā)次/超同步振蕩、寬頻諧波諧振等電網(wǎng)安全穩(wěn)定性問題，需要對(duì)這些問題進(jìn)行機(jī)理及應(yīng)對(duì)策略分析。所以需要對(duì)包含多類型新能源裝備的局部電網(wǎng)做精細(xì)化動(dòng)模仿真測(cè)試。然而，百千臺(tái)級(jí)風(fēng)光機(jī)組電磁暫態(tài)詳細(xì)建模與仿真是一個(gè)卡脖子難題。 3）軟、硬件在環(huán)仿真是必要的。新能源及儲(chǔ)能電站的電力電子變流器控制及保護(hù)策略是廠家核心機(jī)密，對(duì)外不公開。由于控保策略對(duì)裝置外特性及其接入系統(tǒng)的響應(yīng)特性有重要影響，故需要分析內(nèi)部核心控保策略。需要將新能源及儲(chǔ)能控制器實(shí)物或黑盒模型接入測(cè)試平臺(tái)開展動(dòng)模仿真，以對(duì)其多時(shí)間尺度動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性進(jìn)行精細(xì)化分析。軟、硬件在環(huán)試驗(yàn)對(duì)仿真平臺(tái)提出了更高要求。 4）超大規(guī)模儲(chǔ)能電站的仿真難度大。①單個(gè)儲(chǔ)能機(jī)組的設(shè)備形態(tài)發(fā)生改變，從兩/三電平變流器向模塊化多電平變流器（MMC）的復(fù)雜結(jié)構(gòu)演變，甚至采用儲(chǔ)能跟變流器集成，故需要對(duì)這種復(fù)雜新形態(tài)做精細(xì)化測(cè)試驗(yàn)證。②超大規(guī)模、超大機(jī)組的儲(chǔ)能電站包含較多并聯(lián)儲(chǔ)能單元或者儲(chǔ)能機(jī)組，吉瓦時(shí)級(jí)儲(chǔ)能電站，需上百臺(tái)機(jī)組并聯(lián)。另外，儲(chǔ)能變流器的控制策略正從電流源型向電壓源型轉(zhuǎn)變，控制策略趨于復(fù)雜化，故需要大量的儲(chǔ)能變流器的控制裝置接入測(cè)試平臺(tái)，才能對(duì)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能單機(jī)以及多機(jī)之間協(xié)調(diào)控制性能測(cè)試，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模、超大機(jī)組的儲(chǔ)能電站的精細(xì)化仿真。 5）現(xiàn)代直流輸電控制與保護(hù)測(cè)試提出更高要求。超/特高壓直流輸電系統(tǒng)應(yīng)用于新能源基地外送的控制保護(hù)策略及其硬件在環(huán)試驗(yàn)對(duì)實(shí)時(shí)仿真平臺(tái)硬件資源要求苛刻，既要對(duì)直流輸電系統(tǒng)建模，又要對(duì)新能源基地建模，應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜性對(duì)仿真平臺(tái)要求更高。 1 技術(shù)分析（創(chuàng)新性、先進(jìn)性、獨(dú)占性） 1.1 國(guó)產(chǎn)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)現(xiàn)狀 實(shí)時(shí)仿真是指仿真模型執(zhí)行進(jìn)度與系統(tǒng)時(shí)鐘完全同步的一類仿真，具備這種特性的仿真裝置稱為實(shí)時(shí)仿真器。新型電力系統(tǒng)的認(rèn)知、試驗(yàn)、生產(chǎn)、培訓(xùn)需求快速增長(zhǎng)，形成了實(shí)時(shí)仿真領(lǐng)域巨大潛在市場(chǎng)。但目前RTDS、RT-LAB等進(jìn)口設(shè)備依舊壟斷市場(chǎng)，對(duì)于大規(guī)模新能源場(chǎng)站、縣域規(guī)模萬(wàn)節(jié)點(diǎn)級(jí)電力系統(tǒng)、多端特高壓直流輸電等應(yīng)用場(chǎng)景電磁暫態(tài)仿真，所需的仿真資源巨大，平臺(tái)造價(jià)極高。且關(guān)鍵核心技術(shù)處于卡脖子狀態(tài)，平臺(tái)應(yīng)用的靈活性和開放性受到很大限制。只有開發(fā)和推廣國(guó)產(chǎn)化實(shí)時(shí)仿真技術(shù)才能為順利推進(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)過程中的研究和生產(chǎn)提供自主可控的工具和手段。 1.2 UREP與進(jìn)口設(shè)備的對(duì)比試驗(yàn)  為了實(shí)現(xiàn)電力實(shí)時(shí)仿真器的國(guó)產(chǎn)化替代，徹底解決電力實(shí)時(shí)仿真領(lǐng)域的技術(shù)“卡脖子”問題，國(guó)產(chǎn)實(shí)時(shí)仿真器UREP需要與國(guó)際主流技術(shù)進(jìn)行對(duì)比，力求達(dá)到甚至超過目前世界最先進(jìn)的技術(shù)。對(duì)標(biāo)對(duì)象為行業(yè)公認(rèn)的電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真儀（RTDS）和行業(yè)廣泛使用的RTLAB，以上兩款設(shè)備均為加拿大生產(chǎn)。對(duì)比試驗(yàn)方案如圖1-1所示。制定標(biāo)準(zhǔn)（典型）測(cè)試算例，分別在UREP、RTDS和RTLAB環(huán)境下搭建測(cè)試算例的仿真模型，在完全相同的測(cè)試條件和試驗(yàn)內(nèi)容下得到各種仿真器的仿真結(jié)果，比較仿真結(jié)果的一致性。同時(shí)比對(duì)仿真規(guī)模、建模效率和編譯時(shí)間等關(guān)鍵指標(biāo)。             圖1-1  國(guó)產(chǎn)UREP與進(jìn)口設(shè)備對(duì)標(biāo)方案 1.2.1電氣網(wǎng)絡(luò)仿真對(duì)比    圖1-2表示了一個(gè)多支路網(wǎng)絡(luò)，基于圖1-1中三種仿真器搭建該模型，通過不斷增加支路數(shù)擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，直到仿真器過載，得到仿真器的算力極限。         圖1-2  多支路電氣網(wǎng)絡(luò) 在50us仿真步長(zhǎng)下，對(duì)于圖1-2案例RTLAB最大仿真規(guī)模為78個(gè) 三相節(jié)點(diǎn)，UREP也為78個(gè) 三相節(jié)點(diǎn)，二者相同。在編譯速度方面，RTLAB編譯時(shí)間為3分52秒，UREP編譯時(shí)間為1分12秒，UREP是RTLAB的3.22倍。      圖1-3  基于RTDS的仿真模型  當(dāng)基于RTDS建模時(shí)，如圖2-5，每塊PB5最多允許24個(gè)節(jié)點(diǎn)；當(dāng)基于NovaCor建模時(shí)，在超大步長(zhǎng)150us下可以達(dá)到100節(jié)點(diǎn)，在50us步長(zhǎng)下仿真規(guī)模未知。 2.2.2 雙饋風(fēng)機(jī)仿真對(duì)比   雙饋風(fēng)機(jī)含有電機(jī)、傳動(dòng)鏈、電力電子變流器和控制系統(tǒng)，是具有代表性的新能源元件。在在50us仿真步長(zhǎng)下，對(duì)于如圖1-4案例，RTLAB最大仿真規(guī)模為6臺(tái)，UREP也為6臺(tái)，二者相同。在編譯速度方面，RTLAB編譯時(shí)間為7分0秒，UREP編譯時(shí)間為2分12秒，UREP是RTLAB的3.18倍。                圖1-4  雙饋風(fēng)機(jī)測(cè)試案例 2.2.3 直流輸電仿真對(duì)比   直流輸電是最復(fù)雜的電力電子裝備，有換流閥、閥控制器、極控制器、站控制器等一次和二次系統(tǒng)，是實(shí)時(shí)仿真領(lǐng)域的難點(diǎn)，也是檢驗(yàn)仿真器能力的試金石。圖1-5是雙端單極直流輸電系統(tǒng)測(cè)試用例，每端包含2個(gè)六脈波橋，控制保護(hù)包括了閥控、極控和主控模型，封裝于藍(lán)色模塊內(nèi)。   圖1-5 雙端單極直流輸電系統(tǒng)測(cè)試用例 將圖1-5所示算例分別在RTLAB和UREP中建模運(yùn)行，在單核可用資源下，若仿真對(duì)象為電氣主系統(tǒng)和控制保護(hù)組成的整個(gè)系統(tǒng)，則RTLAB過載，UREP也過載。若仿真對(duì)象僅為電氣主系統(tǒng)（即雙側(cè)電源、交直流濾波器和4個(gè)6脈波橋），則RTLAB和UREP均不過載。在編譯速度方面，RTLAB編譯時(shí)間為3分40秒，UREP編譯時(shí)間為1分11秒，UREP是RTLAB的3.10倍。 2.2.4 同步發(fā)電機(jī)組仿真對(duì)比    同步發(fā)電機(jī)目前仍是電力系統(tǒng)主力電源，是電力系統(tǒng)的主要仿真對(duì)象。同步發(fā)電機(jī)組模型包括同步發(fā)電機(jī)、調(diào)速器、勵(lì)磁調(diào)節(jié)器及升壓變。搭建多臺(tái)同步電機(jī)并列運(yùn)行算例，如圖1-6所示。   圖1-6  同步電機(jī)并列運(yùn)行算例 在50us仿真步長(zhǎng)下，對(duì)于圖1-6案例RTLAB最大仿真規(guī)模為11臺(tái)，UREP為13臺(tái)。在編譯速度方面，RTLAB編譯時(shí)間為3分51秒，UREP編譯時(shí)間為1分16秒，UREP是RTLAB的3.04倍。 2.2.5 最小步長(zhǎng)對(duì)比 基于CPU的最小仿真步長(zhǎng)能夠體現(xiàn)仿真計(jì)算時(shí)間的抖動(dòng)問題，抖動(dòng)越小，允許的仿真步長(zhǎng)就越小。因此，通過比較最小仿真步長(zhǎng)，也可以反映仿真器的計(jì)算性能。仿真對(duì)象采用單臺(tái)雙饋風(fēng)機(jī)，模型包括風(fēng)力機(jī)、繞線異步電機(jī)、機(jī)側(cè)變流器、網(wǎng)側(cè)變流器、主動(dòng)系統(tǒng)、所接入的配電網(wǎng)等元素，如圖1-7所示。             圖1-7  測(cè)試最小步長(zhǎng)算例 經(jīng)測(cè)試，RTLAB最小仿真步長(zhǎng)為24us，UREP最小仿真步長(zhǎng)為20us。可見，UREP具有更小的仿真抖動(dòng)。 2.2.6 仿真精度對(duì)比 為了驗(yàn)證國(guó)產(chǎn)UREP的仿真精度，采取和RTDS交叉對(duì)比驗(yàn)證方法說明UREP的仿真精度。電力系統(tǒng)仿真包括電磁暫態(tài)和機(jī)電暫態(tài)，因此，從電磁暫態(tài)和機(jī)電暫態(tài)兩個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比，同時(shí)考慮各種應(yīng)用場(chǎng)景，以覆蓋各種情形。電磁暫態(tài)檢測(cè)案例的電網(wǎng)拓?fù)淙鐖D1-8所示。 圖1-8 電磁暫態(tài)檢測(cè)使用案例 無(wú)窮大電源電壓等級(jí)為110kV，頻率為50Hz，系統(tǒng)內(nèi)阻抗為；L1、L3線路阻抗為，L2、L4線路阻抗為， T1、T2兩變壓器的額定容量均為，短路電壓，空載損耗，空載電流，短路損耗，變比，高低壓繞組均為Y形聯(lián)結(jié)；假設(shè)系統(tǒng)A1、B1、A、B處供電負(fù)荷為(5+j1)MVA，C1和C處供電負(fù)荷為1+j0.1MVA。UREP建模如圖1-9所示。   圖1-9 電磁暫態(tài)檢測(cè)案例的UREP仿真模型 基于RTDS建立電磁暫態(tài)案例的仿真模型如圖1-10所示，其電壓過零點(diǎn)短路控制如圖1-10所示。   圖1-10  RTDS仿真模型   圖1-11  RTDS電壓過零點(diǎn)短路控制結(jié)構(gòu) 對(duì)上述模型，分別使用UREP和RTDS進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真，仿真時(shí)間為0.2s，短路故障發(fā)生在0.06s-0.16s之間，仿真步長(zhǎng)為100微秒，橫軸表示在0.2s時(shí)間內(nèi)仿真采樣點(diǎn)數(shù)，縱軸表示母線電壓、電流，單位分別為V、A。在母線A點(diǎn)處發(fā)生三相短路，短路前后及短路期間的三相電壓波形如圖16-7。為了顯示細(xì)微之處，將圖1-12局部放大后，如圖1-13。   圖1-12  A點(diǎn)發(fā)生三相短路時(shí)三相電壓波形   圖1-13  A點(diǎn)處發(fā)生三相短路時(shí)三相電壓波形局部放大 點(diǎn)劃線為RTDS仿真結(jié)果，虛線為UREP仿真結(jié)果。可以看出，兩種仿真結(jié)果高度重合，表現(xiàn)出電磁暫態(tài)仿真結(jié)果的高度一致。電磁暫態(tài)過程除了表現(xiàn)在電壓動(dòng)態(tài)還表現(xiàn)在電流動(dòng)態(tài)，短路前后及短路期間的三相短路電流波形如圖1-14。   圖1-14 A點(diǎn)處發(fā)生三相短路時(shí)三相電流波形 圖1-15  A點(diǎn)處發(fā)生三相短路時(shí)三相電流波形局部放大圖 1.3  對(duì)標(biāo)結(jié)論 （1）在內(nèi)核資源完全等同條件下，國(guó)產(chǎn)UREP和RTLAB的仿真算力基本相同，即內(nèi)核授權(quán)數(shù)相同條件下，具有相同的仿真規(guī)模。 （2）國(guó)產(chǎn)UREP的建模效率和編譯速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于RTLAB。小規(guī)模場(chǎng)景下，UREP是RTLAB的3倍左右，大規(guī)模場(chǎng)景下UREP是RTLAB的45倍左右。 （3）在仿真對(duì)象完全相同的條件下，國(guó)產(chǎn)UREP和RTDS的電磁暫態(tài)仿真結(jié)果完全相同，二者交叉對(duì)比沒有差別。

本發(fā)明公開了一種液體表面張力系數(shù)測(cè)量?jī)x，所述的測(cè)定儀有一底座1，底座1上固定一立柱2，固定滑塊6固定在立柱上。升降滑塊8與固定滑塊5滑動(dòng)配合，力敏傳感器9固定安裝在升降滑塊8上，鋁合金吊環(huán)14、小型水平儀12都安裝在一固定架上，水平調(diào)節(jié)鈕13與懸掛細(xì)線11相連，鋁合金吊環(huán)通過細(xì)線懸掛在力敏傳感器10上。鋁合金吊環(huán)14的升降通過轉(zhuǎn)動(dòng)升降調(diào)節(jié)手輪3實(shí)現(xiàn)。恒溫加熱套16用來(lái)將燒杯15里面的被測(cè)液體加熱到設(shè)定的溫度。本發(fā)明由于采用恒溫加熱套對(duì)被測(cè)液體加溫可對(duì)不同溫度下的液體表面張力系數(shù)進(jìn)行測(cè)量；鋁合金吊環(huán)從液面中拉脫通過轉(zhuǎn)動(dòng)升降調(diào)節(jié)手輪帶動(dòng)升降滑塊實(shí)現(xiàn)，儀器穩(wěn)定度高，調(diào)節(jié)容易，升降迅速，重復(fù)性好，使用起來(lái)非常方便，實(shí)驗(yàn)精度也高。