聂永辉 作品数:32 被引量:190 H指数:9 供职机构: 东北电力大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 博士科研启动基金 吉林省科技发展计划基金 更多>> 相关领域: 电气工程 文化科学 自动化与计算机技术 动力工程及工程热物理 更多>>
考虑恢复暂态过程的直驱发电系统低电压穿越模型参数解耦辨识方法 被引量:4 2021年 传统的直驱发电系统参数辨识主要是对其变流器PI参数或本体参数进行辨识,而其辨识结果无法描述直驱发电系统低电压穿越过程的动态特性。为了获得准确的直驱风力发电系统低电压穿越(low voltage ride through,LVRT)模型参数以满足直驱发电并网系统的安全可靠的要求,提出一种考虑恢复暂态过程的直驱发电系统的低电压穿越模型参数解耦辨识方法。首先,基于直驱发电系统低电压穿越输出曲线特性,建立了直驱发电系统低电压穿越控制方程,并分析了对网侧PI控制参数和LVRT参数辨识的必要性。其次,针对网侧内环PI控制参数与LVRT参数具有耦合关系的问题,提出直驱发电系统低电压穿越模型参数解耦辨识策略,并基于灵敏度分析得到直驱发电系统各个参数的最优辨识工况。最后利用差分进化算法辨识内环控制器参数与LVRT参数,仿真算例表明所提辨识方法的有效性。 郭强 王鹤 聂永辉 高磊关键词:低电压穿越 基于优化DBN-ELM的电力系统宽频振荡监测 2023年 为了提高宽频带振荡分类的准确率,提出一种基于优化深度置信网络(deep belief networks,DBN)和极限学习机(extreme learning machine,ELM)模型的宽频振荡监测方法。首先,采用混沛粒子群算法优化的DBN对宽频振荡信号进行特征提取,完成对输入数据的降维处理。然后,将特征矩阵输入到天牛须搜索算法优化后的ELM网络,进行振荡分类。最后,采用优化的DBN-ELM模型对系统仿真的宽频振荡信号进行监测和分类。结果表明,该方法对具有时变和非线性特性的宽频振荡具有更高的分类准确率和更短的分类时间。 赵妍 申聪 唐文石 聂永辉关键词:特征提取 混沌粒子群优化算法 极限学习机 基于多小波和峭度准则的风力发电机滚动轴承故障检测 被引量:9 2019年 风力发电是全球未来最重要的代替能源,由于其风电机组工作在恶劣的条件下,易造成风力发电机局部出现故障.风力发电机组的滚动轴承故障振动信号呈现非线性和非平稳特点,大量背景噪声污染导致故障特征难以有效识别,提出了多小波和谱峭度相结合的风力发电机滚动轴承故障特征提取方法.首先对振动信号进行多小波降噪,计算其峭度值,评判风机轴承是否产生故障;其次依据快速峭度图算法的自适应选择性获得最优的滤波器参数,滤波后对其进行平方包络分析;最后提取高频共振信号中包含的低频信息,判断风机的故障类型.通过仿真实验结果表明,对于风机轴承微弱的故障诊断,该方法能排除强烈的噪声干扰,保留易丢失的有用信号,明显提高信噪比,精确识别出故障特征频段,有效地的进行故障诊断. 聂永辉 徐明文 张译丹关键词:风力发电机组 滚动轴承 多小波变换 故障检测 基于转子动能释放的风电并网系统非线性频率控制策略研究 2023年 近年来风电在电力系统中的渗透率不断提高,导致电力系统惯量降低,电网的频率稳定面临巨大挑战。针对上述问题,该文提出基于转子动能释放的风电并网系统非线性频率控制策略。首先,选择风机功率参考曲线的修正系数作为控制信号,并根据风电机组参与电网频率调节的数学模型建立仿射非线性系统;其次,基于部分线性化最优控制原理将系统变换为一个二阶Brunovsky标准型,求得非线性控制律,从而避免近似线性化产生的问题;最后,引入转子速度函数以及转速恢复函数,避免风机转速的过度下降并完成风机转速的恢复,且不需要控制环节的切换。通过MATLAB/SIMULINK搭建含风电系统进行仿真验证,结果表明,转子动能非线性策略较其他策略在释放更少动能的情况下取得了更优的调频效果,提高了电网的频率稳定性。 聂永辉 刘家僮 孙斌 赵妍 吴永庆关键词:一次调频 机组稳定性 计及风电场随机特性的SVG模型参数智能辨识方法研究 被引量:4 2020年 为了获得更准确的静止无功发生器(static var generator,SVG)模型参数以满足风电并网系统安全稳定运行的要求,提出一种计及风电场随机特性的SVG模型参数智能辨识方法。首先,通过分析SVG的动作特性建立其数学模型。然后,研究了风电场随机特性对辨识结果的影响途径和机理。最后,针对风电场随机特性引起的辨识结果不准确问题,提出一种考虑风电场随机特性的SVG模型参数多方式混合辨识方法,为准确辨识风电场SVG模型参数提供了新的方法。参数辨识仿真实验结果验证了所提方法的可行性。 郭强 孙华东 高磊 息梦 聂永辉 宋瑞华关键词:静止无功发生器 参数辨识 基于EMD和SVM的变压器励磁涌流和短路电流识别 被引量:1 2013年 为了正确识别变压器励磁涌流和短路电流,提出一种基于经验模态分解(Empirical mode decomposition,EMD)和支持矢量机(Support vector machine,SVM)的识别方法。该方法首先对原始电流信号进行经验模态分解,将不平稳信号分解为多个平稳的固有模态函数(Intrinsic mode function,IMF)之和,分别计算前五层IMF分量能量并组成能量特征向量;然后以此作为SVM分类器的输入参数来识别励磁涌流和短路电流。仿真结果表明,该识别方法在小样本情况下,能准确、有效地识别励磁涌流和短路电流两类电流信号,而且受噪声的影响小。 聂永辉关键词:励磁涌流 经验模态分解 支持矢量机 基于经验模式分解处理局部放电数据的自适应直接阈值算法 被引量:42 2006年 根据局部放电信号的特征,将经验模式分解(EMD)应用于局部放电信号分析中,提出了处理局部放电数据的自适应直接阈值(ADT)算法。首先,将基于EMD的时空滤波方法应用于局部放电数据的预处理中。与传统滤波方法相比,该方法无需预定义滤波器系数,而且能够充分保留原始信号本身所固有的非平稳特征。其次,为了最大限度的抑制噪声干扰,进而提出了ADT算法。该方法不存在小波方法中的小波基选取问题,以多分辨率的EMD为基础,结合3σ准则自适应地确定分解尺度和阈值,是一种完全的数据驱动型方法,具有较好的自适应能力和综合处理性能。仿真数据和试验数据的处理结果表明了该方法的有效性。 李天云 高磊 聂永辉 金国彬关键词:局部放电 经验模式分解 TLS-ESPRIT技术在电力系统谐波检测的应用 被引量:10 2010年 随着电力系统的发展以及非线性电力元件的大量应用,电网中的谐波状况更加复杂化。文中将总体最小二乘法-旋转矢量不变技术TLS-ESPRIT应用于电力系统谐波、间谐波的检测。该方法把含噪的谐波、间谐波信号进行采样,形成HANKEL矩阵,对HANKEL矩阵进行奇异值分解,信号划分为信号子空间和噪声子空间,然后通过总体最小二乘法进行谐波、间谐波参数的有效提取,兼具消噪的能力。数值分析结果表明该方法准确有效。 聂永辉 刘彦臣 张立艳关键词:电力系统谐波 子空间 奇异值分解 考虑时滞的电力系统广域阻尼控制优化设计 被引量:12 2020年 广域阻尼控制器输入的广域信号在实际采集传输过程中存在不可忽略的时延,会恶化广域阻尼控制器的阻尼性能。针对广域信号存在时延的问题,提出一种考虑时滞的广域阻尼控制器优化设计方法。首先,建立开环电力系统的线性化模型,通过几何测量法选择广域阻尼控制器的安装地点以及反馈信号。然后,将模型进行降阶处理,基于降阶处理后的模型设计统一Smith预估器,从而消除时延对电力系统的影响。最后,采用粒子群算法对广域阻尼控制器进行优化设计,通过运行粒子群算法得到广域阻尼控制器参数。该方法不仅可以消除时滞的影响,还能利用粒子群算法的自动寻优功能保证广域阻尼控制器的鲁棒性,同时该算法采用个体局部信息和群体全局信息的协同搜索,具有搜索速度快的特点。以新英格兰10机39节点系统为测试系统进行仿真验证,结果表明,即使广域信号存在时滞的情况下,该控制器仍然能有效地提高电力系统区间低频振荡模式的阻尼,从而验证了该方法的有效性。 聂永辉 张鹏宇 蔡国伟 杨德友 李兵兵关键词:时滞 广域阻尼控制 Hilbert-Huang变换在电力系统暂态信号分析中的应用 被引量:17 2009年 以一种全新的非线性信号分析方法——Hilbert-Huang变换(Hilbert-Huang transform,HHT)为基础,将其应用于电力系统暂态信号方面的研究。该方法利用经验模态分解法EMD(empirical mode decompo-sition)将暂态信号分解成有限个固有模式函数IMF(intrinsic mode function),从而根据Hilbert变换求出每一个固有模式函数瞬时频率和瞬时幅值,对电力系统暂态信号进行分析。仿真和实例分析结果均表明,该方法具有很强的自适应能力,应用于电力系统暂态信号分析方面具有可行性、有效性。 聂永辉 高磊 唐威关键词:电压闪变 局部放电 暂态信号