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公开(公告)号：CN115898740A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211415302.6
申请日：2022-11-11
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本申请公开了一种用于废弃矿洞的压缩空气与水力发电联合储能系统。该系统包括水力发电子系统、空气压缩子系统和空气膨胀发电子系统。本发明充分利用了水的不可压缩性和气体的可压缩性，将电能转化为空气压能和水的势能。本发明通过水力发电子系统实现了空气的二次压缩，极大地减少了封闭式下水库中的垫底气量，有效提高了压缩空气的利用率；以空气压缩代替水泵水轮机抽水储能过程，缓解了水泵水轮机反S特性及驼峰区对电站运行的不利影响。本发明可应用于废弃矿洞改建的压缩空气电站及西北地区水资源较少的风光新能源送端基地，对促进间歇性新能源消纳，提高电力系统稳定具有积极意义。
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公开(公告)号：CN110380429B
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN201910412796.4
申请日：2019-05-17
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及水力发电控制优化技术领域，公开了一种兼顾阻尼特性的水电机组一次调频多目标优化方法，通过建立水电机组调速系统模型、构建调速系统阻尼特性与振荡频率的关系模型、构建用于协调水电机组阻尼特性和一次调频动态性能的多目标函数、构建约束条件、对多目标函数求解，并对Pareto非支配解集进行优选，得出水电机组在一次调频工况下的最优运行参数。本发明能协调水电机组阻尼特性和一次调频动态性能之间的矛盾关系，保证一次调频动态性能满足国标要求的前提下，提高水电机组的阻尼水平，以抑制超低频振荡的发生，为提高并网水电机组运行可靠性、指导水电机组高占比的孤网和直流送端孤岛的电网安全稳定运行提供了有效的技术手段。
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公开(公告)号：CN111734575B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN202010573312.7
申请日：2020-06-22
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开一种用于水轮机的后摆式电动接力器装置。本发明的装置具有占用空间较小、自由度灵活、行程范围大、控制方便等优点，能有效避免水轮机导叶运动过程中的死区、卡死、活动限位等问题。本发明作为一种后摆式电动接力器装置可广泛应用于各类型水轮机、抽水蓄能机组的模型试验装置中；亦可根据导叶驱动力要求，灵活选择伺服电机及电动缸，应用于实际水电站及抽水蓄能电站中。
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公开(公告)号：CN109830168B
公开(公告)日：2021-05-18
申请号：CN201910147042.0
申请日：2019-02-27
Applicant: 南方电网调峰调频发电有限公司 , 武汉大学 , 广东省水利电力勘测设计研究院
Abstract: 本发明公开了一种可模拟海浪水位波动的抽水蓄能模型试验下游水箱，包括牵引控制系统、流量控制系统、水箱主体、溢流管道及行走护廊。牵引控制系统由电机支撑架、伸缩装置、PLC控制器、信号线、平水槽、滚轮、导轨和可伸缩波纹管组成。流量控制系统由PLC控制器、水泵、补水流量调节阀、泄水流量调节阀、补泄水管道及循环水道组成。在进行模型试验时，PLC控制器通过行程信号控制伸缩装置带动平水槽上下运动，进而实现下游水箱水位随着平水槽做正弦波动和随机波动。本发明适用于海水抽水蓄能模型电站和水位变幅较大的常规模型抽水蓄能电站，做波浪扰动环境下的大波动、小波动、水力干扰等过渡过程及其他相关问题的模型试验研究。
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公开(公告)号：CN111749841A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010520361.4
申请日：2020-06-10
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明公开了一种用于抽蓄机组动特性实验的上游恒压水箱系统及控制方法。该系统由上游恒压水箱、供水管道、引水管道、支撑装置、泄水管道、高压气装置、电磁流量计、压力传感器以及机组监控系统等设备与仪器组成。本发明适用于模型试验水头在100m以内的抽水蓄能电站上游水库水位的模拟，以及水电站水位变幅较大的上游水库水位的模拟，便于开展抽水蓄能电站/水电站大波动、小波动、水力干扰等过渡过程及其他相关问题的模型实验研究。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110380429A
公开(公告)日：2019-10-25
申请号：CN201910412796.4
申请日：2019-05-17
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及水力发电控制优化技术领域，公开了一种兼顾阻尼特性的水电机组一次调频多目标优化方法，通过建立水电机组调速系统模型、构建调速系统阻尼特性与振荡频率的关系模型、构建用于协调水电机组阻尼特性和一次调频动态性能的多目标函数、构建约束条件、对多目标函数求解，并对Pareto非支配解集进行优选，得出水电机组在一次调频工况下的最优运行参数。本发明能协调水电机组阻尼特性和一次调频动态性能之间的矛盾关系，保证一次调频动态性能满足国标要求的前提下，提高水电机组的阻尼水平，以抑制超低频振荡的发生，为提高并网水电机组运行可靠性、指导水电机组高占比的孤网和直流送端孤岛的电网安全稳定运行提供了有效的技术手段。
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公开(公告)号：CN119651676B
公开(公告)日：2025-04-18
申请号：CN202510161814.1
申请日：2025-02-14
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及电力系统调频控制技术，具体涉及水电‑电池联合运行机组的功率‑频率控制方法及系统，该控制方法涉及调频机组功率‑频率控制过程的三个阶段，一次调频、二次调频、一次及二次调频间的联调控制。一次调频阶段，电池储能系统在频率偏差超出频率真调节死区时采用虚拟控制策略辅助常规水电机组进行频率调节，并在频率偏差重新进入死区且满足一定条件时进行能量回拉；二次调频阶段，电池储能系统采用差额补偿控制方式协助常规水电机组进行快速功率调节；当同时收到一次调频和二次调频指令时，联合运行机组采用分时段解耦的控制策略以避免控制指令间的干扰。该方法可帮助水电机组及水电站提升自身的灵活调节能力，并缓解水电机组调节负担。
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公开(公告)号：CN119651676A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202510161814.1
申请日：2025-02-14
Applicant: 武汉大学
Abstract: 本发明涉及电力系统调频控制技术，具体涉及水电‑电池联合运行机组的功率‑频率控制方法及系统，该控制方法涉及调频机组功率‑频率控制过程的三个阶段，一次调频、二次调频、一次及二次调频间的联调控制。一次调频阶段，电池储能系统在频率偏差超出频率真调节死区时采用虚拟控制策略辅助常规水电机组进行频率调节，并在频率偏差重新进入死区且满足一定条件时进行能量回拉；二次调频阶段，电池储能系统采用差额补偿控制方式协助常规水电机组进行快速功率调节；当同时收到一次调频和二次调频指令时，联合运行机组采用分时段解耦的控制策略以避免控制指令间的干扰。该方法可帮助水电机组及水电站提升自身的灵活调节能力，并缓解水电机组调节负担。
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公开(公告)号：CN119577397A
公开(公告)日：2025-03-07
申请号：CN202411781727.8
申请日：2024-12-05
Applicant: 中国长江电力股份有限公司 , 中国长江三峡集团有限公司 , 武汉大学
IPC: G06F18/21 , G06F18/214 , G06F18/15 , G06F18/213 , G06F18/2431 , G06N20/20 , G06F16/28
Abstract: 本发明属于水力发电系统智能运维领域，具体提供一种基于张量庞加莱算法的抽水蓄能机组智能故障诊断方法，包括：收集抽水蓄能机组不同运行状态的数据；基于使用移动平均算法和移动差分算法的增强分层分解方法获取抽水蓄能机组运行状态信号的频率分量；基于粗粒度处理方法获取不同频率分量的粗粒度子序列；将粗粒度子序列转换为庞加莱图，获取张量庞加莱指标；将获得的张量庞加莱指标划分为训练数据集和测试数据集，使用训练数据集对随机森林进行训练，获得分类模型，通过故障诊断模型识别抽水蓄能电站机组的异常状态。该方法能够提高抽水蓄能机组从大量数据中高效提取信息的能力，加强故障诊断的准确性和效率，以保障电站安全稳定运行。
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公开(公告)号：CN116090265B
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310374676.6
申请日：2023-04-10
Applicant: 武汉大学
IPC: G06F30/20 , G06Q50/06 , G06N5/048 , G06F119/14 , G06F119/02 , G06F113/08 , G06F111/10
Abstract: 本发明提供了一种可变速抽水蓄能机组压力脉动强度的量化评估方法，该方法首先基于机组模型试验结果，绘制蜗壳和尾水管的压力脉动等值分布图；基于所述压力脉动等值分布图和变速工况进行仿真计算，预测压力脉动与总水击压力；然后基于预先设定的评价指标体系和多种变速工况，计算可变速抽水蓄能机组压力脉动强度的各评价指标值；基于所述评价指标值和指标参考值，计算各评价指标的劣化度；基于预先设定的评语集和模糊隶属度函数，对不同变速工况下抽水蓄能机组的压力脉动强度进行评估。该方法能够对可变速抽水蓄能机组的压力脉动进行合理的预测和强度评估。
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