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[发明专利]混合动力船舶的功率与能量控制方法-CN201910975575.8有效
发明人：刘宏达;刘祥宇;郑馨鹏;刘俊;黄曼磊 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-10-15 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： H02J3/46 文献下载
摘要：本发明提供的是一种混合动力船舶的功率与能量控制方法。混合动力系统的分层控制架构分为执行层、中间层和决策层；决策层决策得出各发电设备的输出功率；当中间层未能按时接收到决策层下达的功率指令时，转为由中间层和执行层联合控制，等恢复后再由进行船舶动力系统的全系统层面的的优化；中间层的输出功率调节控制器对发电设备的输出功率进行反馈调节；母线电压恢复控制器生成电压偏差校正项，并输出至执行层的下垂控制器中；执行层触发下垂系数自调节功能，对发电设备的下垂系数进行调整；执行层控制发电设备及其变换器实现对各发电设备输出功率的调节。本发明仅需要采集电力系统的部分必要信息即可实施对电力系统运行中的经济环保的优化管理。
混合动力船舶功率能量控制方法

[发明专利]一种含下垂特性电源的船舶电网潮流计算方法-CN201911220255.8有效
发明人：卢芳;兰海;刘宏达;姚绪梁;黄曼磊;程鹏;文书礼;张强 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-12-03 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种含下垂特性电源的船舶电网潮流计算方法，包括：利用前推回代法进行潮流计算，获得计算系统频率修正量Δf，并计算各个电源节点的无功功率修正量ΔQGi；若满足ΔQGi≤ε，则进入下一步，否则更新各个电源无功功率QGi，然后返回开始；计算总负荷及网络损耗的有功功率与电源总有功出力的差额ΔP，计算准平衡节点电压修正量ΔU1；更新准平衡节点电压U1，进行前推回代潮流计算，求取各个节点新的电压值Ui'，获得各个节点电压修正量ΔUi，计算各个电源节点的有功功率修正量ΔPGi；若满足ΔPGi≤ε，则输出各个节点电压，电源节点有功功率和无功功率；若不满足ΔPGi≤ε，则更新各个电源有功功率PGi，反至初始。本发明是在前推回代法基础上的改进，精度高，且继承了前推回代法易于收敛的特点。
一种下垂特性电源船舶电网潮流计算方法

[发明专利]一种海洋多功能平台电网潮流计算方法-CN201911220272.1有效
发明人：卢芳;兰海;刘宏达;姚绪梁;黄曼磊;程鹏;文书礼;张强 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-12-03 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种海洋多功能平台电网潮流计算方法，包括：任意选择一个节点作为准平衡节点，解算系统频率修正量Δf(k)和准平衡节点电压修正量ΔV1(k)；更新准平衡节点电压得到V1(k+1)，再次进行前推回代法计算网络潮流，求得电源节点新的电压VGi(k+1)，并计算各个电源节点电压修正量ΔVGi(k)；通过下垂特性关系求取各个电源节点有功功率修正量ΔPGi(k)和无功功率修正量ΔQGi(k)；迭代直至ΔPGi(k)、ΔQGi(k)小于给定误差，输出各个节点电压、电源节点有功功率和无功功率，停止计算。本发明以传统前推回代法为理论基础，考虑了电源有功功率与频率及电压的下垂特性关系，无功功率与频率及电压的下垂特性关系，并给出了相应的算法公式，算法精确性高，易于收敛且易于计算。
一种海洋多功能平台电网潮流计算方法

[发明专利]一种孤岛微电网潮流检测方法-CN201910975557.X有效
发明人：刘宏达;张蕾;卢芳;刘祥宇;黄曼磊 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-10-15 - 公布日： 2023-02-14 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明提供的是一种孤岛微电网潮流检测方法。初始化；将支路进行排序，对网络进行编号；得到Γ矩阵；计算节点电流、支路电流；计算非虚拟平衡节点电压并判断是否满足收敛判据；计算配电系统频率的修正量并判断是否满足收敛判据；更新当前的配电系统频率值；更新实际的有功负荷和无功负荷数值；计算虚拟平衡节点电压修正量并判断是否满足收敛判据；判断此时配电系统频率是否越限；计算二次调频输出的调节量；利用二次调频后的频率更新发电机产生有功功率，负荷有功、无功功率；计算二次调频后潮流分布并判断非虚拟平衡节点电压并判断是否满足收敛判据；输出潮流检测结果。本发明适用于孤岛辐射状交流电网的潮流检测，潮流检测更为精确。
一种孤岛电网潮流检测方法

[发明专利]一种用于船舶能量管理的发电设备智能辅助装置及特性分析方法-CN202111439809.0在审
发明人：刘宏达;冯仁杰;徐超;高贞彦;黄曼磊 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2022-03-11 - 主分类号： G05B19/042 文献下载
摘要：本发明提供一种用于船舶能量管理的发电设备智能辅助装置及特性分析方法，本发明所述智能辅助装置可以直接通过近端通信对管辖区域内发电设备的信息进行过滤和分析，省时高效。无需将发电系统的运行信息发送至中央控制器，不占用原有通信网络，缓解通信压力。应用本发明所述智能辅助装置可以独立对发电设备进行监测和控制，对于一些无法直接测量的参数和信息，也无需在中央控制器中增设算法，中央控制器仅对决策结果进行检验即可，解放了中央控制器的部分性能，降低了中央控制器的工作压力。
一种用于船舶能量管理发电设备智能辅助装置特性分析方法

[发明专利]一种基于多智能体强化学习的智能电网分区网络重构方法-CN202111364422.3在审
发明人：卢芳;陈理先;王琴;姚绪梁;兰海;刘宏达;黄曼磊;刘瑜超 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-11-17 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： H02J3/00 文献下载
摘要：本发明提供一种基于多智能体强化学习的智能电网分区网络重构方法，包括以下步骤：步骤1:根据电网运行需要将电网划分成N个区域，并构建多智能体强化学习的基本元素，包括环境、智能体、状态、观测、动作、奖励函数；步骤2:运行电力系统仿真环境，创建电力系统的初始运行状态数据集；步骤3:构造深度神经网络模型，应用增强智能体间学习对决策智能体进行训练；步骤4:利用训练完成的智能体为电网重构提供策略。本发明通过多智能体与电力仿真环境交互，离线学习最优网络重构的策略，并在线应用于实际电网中。
一种基于智能强化学习电网分区网络方法

[发明专利]一种用于电力推进船的综合电力负荷预测方法-CN202011304575.4有效
发明人：刘宏达;徐哲;黄曼磊;卢芳 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-11-19 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： B63B79/30 文献下载
摘要：本发明提供一种用于电力推进船的综合电力负荷预测方法，包括电力推进负荷预测和船舶基本设备、生活用电预测，所述船舶基本设备、生活用电预测利用深度学习算法计算，所述电力推进负荷预测包括外力引起的船舶运动和维持船舶推进所需推力；所述外力引起的船舶运动包括波浪模型建立、风能模型建立和海洋模型建立；所述维持船舶推进所需推力包括主推进器和船首推进器，本发明可以充分考虑到电推船的特点，达到准确的负荷预测。
一种用于电力推进综合负荷预测方法

[发明专利]一种传统下垂控制微电网的精确潮流计算方法-CN202011203326.6在审
发明人：卢芳;刘宏达;陈理先;兰海;程鹏;姚绪梁;黄曼磊;张强;张文义;王琴 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2020-11-02 - 公布日： 2021-03-02 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明提供一种传统下垂控制微电网的精确潮流计算方法，计算负荷功率，并对电网进行传统的潮流计算；计算虚拟平衡节点承担的有功功率Psb，若满足|Psb|＜ε，则进入下一步骤，否则返回步骤2；计算变换器出口电压E，根据电压E与无功QGi之间的下垂关系计算每一个分布式电源发出的无功功率QGi；再次进行传统的潮流计算，并计算虚拟平衡节点承担的无功功率Qsb，若满足|Qsb|＜ε，则终止计算；否则返回步骤2。本发明潮流计算结果精确性高，节点电压标么值的最大绝对误差为0.0001，而现有技术忽略了电抗器影响，节点电压标么值的最大绝对误差为0.004，提出的计算框架具有通用性，不限于任何一种传统的潮流计算方法，方法易于使用。
一种传统下垂控制电网精确潮流计算方法

[发明专利]一种基于仿射运算的不确定性潮流解算方法-CN201910117596.6在审
发明人：卢芳;刘宏达;兰海;黄曼磊 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2019-02-15 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： G06F17/50 文献下载
摘要：一种基于仿射运算的不确定性潮流解算方法，属于潮流计算技术领域。本发明首先根据具体网络获取交流网络中节点数，支路数，支路阻抗值，确定网络节点类型；然后确定波动功率的负载、电源所在的位置；计算y^(k)，Y^(k)，f(y)^(k)；计算仿射潮流迭代算子；将仿射数转化为区间数最后迭代求取将仿射数转化为区间数，作为最终结果。本发明将用于区间算法的Krawczyk‑Moor算子扩展到仿射领域，提出基于仿射的Krawczyk‑Moor算子迭代公式，针对非线性的仿射潮流方程进行迭代计算直至收敛，避免了牛顿法中求取不确定量的雅克比矩阵，使迭代算子表达简单，易于实现。
算子不确定性仿射运算潮流解迭代网络节点类型矩阵支路波动功率潮流迭代潮流方程潮流计算迭代公式迭代计算交流网络区间算法网络获取支路阻抗最终结果节点数牛顿法转化收敛电源

[发明专利]一种考虑电源负荷波动的交直流电网潮流计算分析方法-CN201611025471.3有效
发明人：卢芳;兰海;刘宏达;张强;程鹏;姚绪梁;张敬南;黄曼磊;游江;张文义 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2016-11-14 - 公布日： 2019-06-14 - 主分类号： H02J3/06 文献下载
摘要：本发明属电力系统分析方法领域，是一种考虑电源负荷波动的交直流电网潮流计算分析方法。本发明包括：输入已知的网络数据：包括变换器个数，控制方式，交流网络个数，直流网络个数，每一网络中节点数，支路数，选取各个网络平衡节点，波动电源、负荷的位置及功率波动量的上下限值；获得电源、负荷波动的复仿射值形式等。本发明提供了一种考虑电源或负载波动性的潮流计算分析方法，该方法将变换器以及直流侧模型计入方案中，能够用于交直流混合系统详细的潮流计算中，并可定量的分析波动功率对潮流结果中各个量的影响程度，为设计及运行提供了有效信息，方案简单，结果精确。
一种考虑电源负荷波动直流电网潮流计算分析方法

[发明专利]一种居室独立供暖供热水一体化装置-CN201410121143.8有效
发明人：程鹏;王庚;宋首男;兰海;张敬南;刘宏达;张强;黄曼磊;李峰岩;秦鹏 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2014-03-28 - 公布日： 2017-08-04 - 主分类号： F24D13/04 文献下载
摘要：一种居室独立供暖供热水一体化装置，其特征在于电加热水箱1下端接有进水管2和出水管5，液位开关13、14，温度变送器16；进水管2接有电动阀门3，电动阀门3与自来水管4相连接；出水管5经管线与常开阀门6、7和8相连接；常开阀门8接有单相水泵9，单相水泵9与止回阀10相连接，止回阀10与常开阀门11连接；常开阀门11与地热管线12相连接，地热管线12与回水管15相连接，回水管15接在电加热水箱1左侧顶部；电加热水箱1靠近底部水平装有加热体17，电源线20与加热体17相连，电源线20接有漏电保护插头21；电加热水箱1左侧底座垂直装有镁棒18；电加热水箱1的外壳装有为保温层19。该装置可以同时满足居民供暖及供热水的需求。
一种居室独立供暖热水一体化装置

[发明专利]一种对于低速和高速风力均可适用的发电机组-CN201410270131.1有效
发明人：程鹏;宋首男;兰海;张敬南;黄曼磊;刘宏达;张强;游江;卢芳;张镠钟 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2014-06-17 - 公布日： 2016-11-30 - 主分类号： F03D15/00 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种对于低速和高速风力均可适用的发电机组，包括风轮机、离合器、低速永磁风力发电机、高速永磁风力发电机；离合器包括空心齿轮、实心齿轮、空心齿轮轴，空心齿轮轴的上下两端分别安装第一钢板和第二钢板，第一钢板的外侧依次安装第一电磁铁、第一弹簧、第一衔铁，第一钢板的内侧依次安装第二电磁铁、第二弹簧、第二衔铁，第二钢板内外侧与第一钢板结构相同，空心齿轮的内壁位于第一衔铁和第三衔铁的外侧，实心齿轮设置在空心齿轮的下方；风轮机连接空心齿轮轴，低速永磁风力发电机的轴安装于第二衔铁和第四衔铁之间，高速永磁风力发电机的轴安装在实心齿轮里。本发明能完成低风速和高风速下的正常运行。
一种对于低速高速风力均可适用发电机组

[发明专利]一种综合利用可再生能源的发电船-CN201510676578.3在审
发明人：程鹏;刘卫博;兰海;张敬南;黄曼磊;张强;王钊;孔祥玲;杨新九;喻凯 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2015-10-13 - 公布日： 2016-01-13 - 主分类号： F03D9/25 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种综合利用可再生能源的发电船，包括光伏发电池板、风力发电机组和水力发电机组，可以单独进行光伏发电、风力发电和水力发电，这三种发电装置也可以同时并入船舶电网，进行并网发电。当水力发电机组参与发电时一般要将船体固定，使船头迎着水流。当只有光伏发电装置和风力发电机组发电时，船舶也可以在行驶中。本发明利用海上风能、太阳能和潮流能进行发电，来保障海岛开发初期用电，该船舶也可以行驶到各个急需电能的岛屿和海上平台，提供电能。因此与其它船舶相比，该发电船在节能减排方面效果明显，在很大程度上减少了温室气体的排放。
一种综合利用可再生能源电船

[发明专利]一种无换向器的高温超导直流电机结构-CN201410293358.8在审
发明人：程鹏;王庚;田思庆;兰海;黄曼磊;张敬南;宋首男;李洪坤;侯艳雪;陶丽楠 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2014-06-25 - 公布日： 2014-09-17 - 主分类号： H02K55/00 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种无换向器的高温超导直流电机结构，包括电机机壳、鼠笼结构、永磁体、转子铁芯、转轴、液氮储备箱；鼠笼结构包括鼠笼条导体，鼠笼条导体与鼠笼条导体之间排列成圆柱形结构，两端分别安装第一集电端环和第二集电端环，鼠笼条导体、第一集电端环和第二集电端环均为中空结构，每个鼠笼条导体均与第一集电端环和第二集电端环相通，第一集电端环上设置液氮流出端，第二集电端环上设置液氮流入端；转轴通过轴承与电机机壳相配合，转子铁芯安装在转轴上，永磁体安装在转子铁芯外，鼠笼结构固定在电机机壳里，且圆柱形结构位于永磁体外部，液氮储备箱固定在电机机壳外。本发明可解决涡流损耗和磁滞损耗，提高电机效率。
一种换向器高温超导直流电机结构

[发明专利]一种可发电的船舶减摇装置-CN201410123136.1在审
发明人：程鹏;宋首男;兰海;张敬南;黄曼磊;刘宏达;张强;张镠钟;卢芳;孟杰 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2014-03-28 - 公布日： 2014-07-02 - 主分类号： B63B39/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种可发电的船舶减摇装置，所述的可发电船舶减摇装置包括外钢管1，连接钢管7以及钢板12；外钢管1的管内下端焊接有薄圆钢片2，薄圆钢片2中心处焊接内钢管3，内钢管3上套装叠片铁芯4，叠片铁芯4外绕有绕组5；在内钢管3、叠片铁芯4和绕组5整体的外部套有弹簧6；弹簧6下端固定在薄圆钢片2上，弹簧6上端与连接钢管7下端焊接；连接钢管7内壁粘贴有永磁体8，连接钢管7外壁套装有叠片铁芯9；绕组连接有导线13；本装置通过连接钢管7与船体连接；外钢管1的顶部装有橡胶垫圈10；钢板12焊接于外钢管1的底部，钢板12下面装有浮力材料11。该装置可在实现船舶减摇功能的同时，利用船舶摇摆进行发电。
一种发电船舶装置

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