分析了高压直流(HVCD)换相失败的机理及发生换相失败的原因,介绍了三-广直流输电工程换相失败预测控制模块,针对其中u0检测在交流电压过零时故障启动慢和abc-αβ坐标变换在三相故障时不能有效地预防换相失败的问题,提出了一种基于sin-cos分量检测的改进方法,并利用PSCAD/EMTDC软件建立了双馈入直流系统模型,该方法将单相交流电压分解为两个以基波...
文章提出对故障切除时间轨迹灵敏度的概念和算法,研究了将该轨迹灵敏度映射为(归一化和修正)能量函数的)最小动能灵敏度的方法.并应用上述结果发展了故障临界切除时间的灵敏度分析方法.该方法的优点是灵敏度分析对系统模型没有限制,且具有过程简单、计算效率高的特点.当故障切除时间略大于临界切除时间时,仅需要一次仿真就可以准确地估算临界切...
该文针对RBF神经网络的知识存储和诊断过程是一个黑箱,对运行人员不透明,且当电网拓扑结构发生变化或扩展时,神经网络只能重新训练等问题,推导并建立了RBF神经网络和模糊控制系统之间的等值关系,使得蕴含在RBF神经网络权重中的知识转变为等值模糊控制系统中用语言表述的规则.在此基础上,针对电网结构发生变化或扩展情况,提出了RBF神经网络的局部...
提出了一种大规模电力系统小干扰稳定性分析的有效方法.应用Jacobi-Davidson方法求取系统状态矩阵的关键特征子集.该方法在搜索子空间中挑选出想要的特征值和特征向量的近似值,然后用与当前近似特征向量正交的子空间上的修正方程的解扩展搜索子空间,从而得到想要的特征值和特征向量的更好近似.算法中使用了电力系统线性化模型中的增广状态矩阵进...
指出只要三相电压、电流对称,无论电压是否有畸变,在三相四线制电路中用p-q-r法检测系统的谐波电流时,ip,iq中只含有3k次谐波(k为整数).根据重采样理论,在保证ip,iq中的直流分量ip,Iq的频谱不混叠的情况下可以对ip,iq进行4倍重采样,针对ip,iq中只含有3k次谐波这一特征可以设计均值滤波器,以减小计算量,提高滤波器的动态响应速度.此外,还可以通过...
为克服电容式电压互感器(CVT)的暂态过程引起的故障电压的测量误差,从而引起距离保护的超越,该文提出了一种基于Prony算法的新方法:在对系统进行仔细的考察后,确定了计算所需的阶数,并在考虑噪声的基础上直接计算CVT暂态信号中的基波分量,不需知道任何CVT参数,仅用1个周波左右的时间即可得到正确的值.文中以EMTP(电磁暂态仿真软件)的信号作为源...
针对以体积最小为目的的PWM逆变器用非对称T型滤波器的参数设计中会出现高次多元方程,难以获得有用的解析解的实际问题,提出了一种采用三维数据可视化技术的设计方法:在保证低通滤波器衰减特性的前提下,分别绘出纯电阻负载和阻感负载时系统功率因数的曲面,再依次考量电力电子器件中的电流负担、电压应力等因素,从空间曲面到空间曲线,再到平面曲...
提出了一种基于等效电阻概念和功率平衡原理的串联型有源电力滤波器(APF),新串联型有源电力滤波器不需要进行复杂的谐波检测计算,通过简单的控制就可以获得电源电流的参考信号,实现对谐波和无功电流的同时补偿.研制了实验样机,实验结果与理论分析和仿真结果相吻合,验证了所提出控制方法的正确性,并显示所提出的串联型APF对电压型谐波源有良好的...
在考虑了有源滤波器的输出滤波器的基础上,建立了并联混合型有源电力滤波器的电气模型,提出了一种基于自适应智能控制的混合有源电力滤波器复合控制方案.其中对谐波电流比例系数采用神经元自适应PID控制算法,根据电网参数的变化自动调节PID控制器的参数;对谐波电压比例系数则采用基于自适应神经网络的解耦控制,仿真和工程应用都表明采用这种复合...
电解电容是现代电力电子系统中用量多,体积大,可靠性差,寿命短的最薄弱环节.提出用并联有源电力滤波器代替电解电容作为谐波发生器,加在逆变器直流侧,抵消逆变器产生的谐波,实现电解电容的硅解.采用开关函数分析了电压源SPWM逆变器在非平衡负载情况下直流侧输入电流的谐波成分.应用模糊逻辑控制和滞环控制实现电流型有源滤波器的控制,使有源滤波...
改变正反激组合式双向DC-DC变换器中正激和反激变压器的匝比配置,可以改变正激变压器和反激变压器传输功率占输出功率的比例.减小反激变压器的匝比,可以减小耦合电感传输功率占总输出功率的比例,有助于功率的有效传输.文章研究了采用不同的正激、反激变压器匝比对传输功率的分配比例、电流纹波等影响,并进行了试验验证.
对EAST托卡马克极向场电源系统的关键设备之一--大功率双向直流快速晶闸管开关的基本工作原理,即强迫换流技术进行深入的理论分析,得出直流晶闸管开关可靠关断理论判据.并在此基础上进行了参数的优化设计.最后对换流支路分布电阻对关断特性的影响进行了分析.所有这些工作为大功率双向直流快速晶闸管开关的研制成功提供了坚实的理论保证.
磁流化床烟气脱硫是一项全新的脱硫技术.该文通过实验验证了在一定磁场强度下,其脱硫效率比普通喷雾干燥脱硫有大幅度提高.为分析磁流化床强化烟气脱硫的机理,文中对脱硫产物进行了比表面积分析、扫描电镜(SEM)分析和X射线衍射分析.结果表明磁场增大了脱硫产物的比表面积,加强了铁元素的催化氧化作用,从而明显提高了脱硫效率.
在某台已实施了三次风反切消旋改造的200MW机组煤粉锅炉上,试验了不同的二次风配风方式对四角切圆锅炉水平烟道温度偏差的影响.研究表明:在满负荷运行条件下,二次风束腰配风,炉膛火焰中心提高,水平烟道在烟道宽度方向,出现较大的温度偏差;二次风宝塔配风,水平烟道在烟道宽度方向出现的温度偏差较小,锅炉燃烧效率最高;二次风平均配风对三次风消旋...
鉴于目前国内的实验设备和测量手段,精确测量煤燃烧过程中各种矿物质的气化率还存在很大困难.该文通过建立煤中矿物质气化的数学模型,针对煤中SiO2和FeO两种成分,来探讨相关因素对它们气化率的影响,最后应用CFD软件来研究它们在600MW锅炉内的气化行为.计算结果表明:温度是煤中SiO2和FeO气化的主要影响因素,煤粒粒径和CO2浓度也会对它们有一定影...
在汽轮机带负荷运行中,回热器如同再热器一样对汽轮机的负荷响应特性有延滞效应,但传统的汽轮机模型对此未加考虑;该文基于机理建模思想导出了一个新的汽轮机动态模型,并讨论了给水回热系统动态蓄热效应对汽轮机的动态特性的影响.
提出一种新的基于快速投影Landweber法的ECT图像重建算法.算法采用两部分迭代,初期采用预置矩阵加速迭代,该矩阵通过优化步长广义逆预迭代得到;后期采用常规投影Landweber法稳定迭代.探讨了ECT应用该算法的收敛条件,该算法易满足收敛条件且预置矩阵参数选取简单.仿真和实验结果表明,与LBP、OIOR、投影Landweber算法相比,该算法兼备收敛稳定性好...
文中提出了一种新的基于占空比控制技术的异步电机直接转矩控制方案.传统直接转矩控制的缺点之一是输出转矩波动较大.占空比控制技术通过在每个采样周期中插入零电压矢量来减小转矩的波动.文中将合成电压矢量的思想引入到占空比控制技术中.推导得出了瞬时转矩改变量与合成电压矢量的关系,合成电压矢量与所选电压矢量及其占空比的关系.联立这两个...
文中提出了一种基于电压解耦原理的简化的感应电机模型.通过在定子电压指令中增加解耦项,即在励磁和转矩信号输入端增加一个标量解耦环节,以消除感应电机的内部耦合.根据该模型,设计了一个转子磁通t轴分量控制器,获得了转子速度的辨识方法.另外,在动态过程中,当电机参数特别是转子电阻发生变化时,通过加入转子磁通角偏移的补偿环节,可以确保转子...
利用电磁场理论和变分法建立了复合笼条转子感应电动机起动时二维电磁场的数学模型,给出了利用有限元法求解正弦时变场的方法.在计算过程中,以定子端电压为约束条件,对定子起动电流进行了迭代计算,得到了额定电压下的起动电流和起动转矩.以此为基础,改变转子槽形,计算转子不同材料时不同转子结构电机的起动性能.通过方案比较,选取合理的转子槽形...
针对电磁式双凸极电机(DSEM)的特点,提出了等效电流的概念,在此基础上提出一种基于等效电感的建模新方法.该方法用恒定的等效电感替代随角度变化的实际电感,替代前后双凸极电机的平均转矩保持不变,但其模型与直流电机模型完全一样,因此,可以象直流电机那样方便地进行仿真与控制系统的工程设计.为了验证等效电感建模法的有效性,文中在不同激励与...
在分析小波包分频特性的基础上,总结出小波包分解子频带按频率高低排列的通式;对三相定子电流的Park矢量模信号进行小波包分解,求相应子频带的小波包分解系数的均方根值(RMS),并用其表征轴承的故障特征,以此作为轴承故障诊断的依据.研究表明,该方法降低了基频电流及电流中噪声的影响,克服了由于受负载变化引起故障特征频率波动使得难以准确提取...
无轴承永磁同步电机是自身具有磁悬浮轴承功能的新型特种电机,是一个复杂的强耦合的非线性系统,建立无轴承永磁同步电机径向悬浮力和电机数学模型,是设计无轴承永磁同步电机控制系统的前提,实现其径向悬浮力和电磁转矩之间的解耦控制是电机稳定运行的基本条件.该文在介绍无轴承永磁同步电机径向悬浮力产生原理的基础上,推导了径向悬浮力和电机数...
电机轴承早期故障的有效诊断是实现安全生产、避免大事故的技术前提.文中用高精度加速度传感器采集电机轴承振动信号,采用小波变换实现信噪分离,提取淹没在噪声背景中的早期故障特征信息,然后对提纯的信号进行经验模式分解(EMD)而得到若干个基本模态分量(IMF),再计算各基本模态分量的频谱.理论及试验研究结果表明:按此方法得到的各基本模态分量...
根据预测函数控制(PFC)的基本原理和特点,在分析其一般算法的基础上,设计了典型伺服控制系统的预测函数控制器.采用同步齿型带传动的单级倒立摆系统,对该广义被控对象进行线性拟合简化后得到单级倒立摆系统的预测模型,通过PFC与PID串级控制仿真研究,结果表明PFC串级控制能在快速系统中改善系统的跟踪性能,适应快速、高精度受控对象对控制算法的...
针对双绕组交直流电机参数不易准确测量的问题,提出了同步电机参数的局部辨识方法,利用由常规法能准确得到的部分参数,再根据参数对电机工况的灵敏度分析,来局部的辨识电机参数,有效地解决了辨识算法的不稳定性等问题.用该方法在一台双绕组交直流发电机上辨识出了实际的参数值,利用这些测试值,对电机进行了仿真分析,仿真结果较好地吻合了实际样...
通过对三相星型六状态工作模式下无刷直流电动机的换相过程进行分析,列出换相过程的微分方程,推导了相绕组导通期间平均电流的解析表达式,并利用该解析表达式,借助Matlab进行仿真计算,深入研究了无刷直流电动机的机械特性.通过与实验数据的对比,验证了该分析计算方法的正确性.指出无刷直流电动机机械特性的计算不能直接套用有刷直流电机的计算方...
在低压大电流DC/DC模块电源中,为了增加绕组的载流能力,经常使用并联绕组.由于电磁场的高频效应(集肤效应和邻近效应),可能导致电流在各并联绕组层中不均分,产生较高的交流电阻.该文基于绕组布置的结构对称性和并联绕组两端电压相等的原理,推导得到在所有偶数层中,使电流在各并联绕组中分布一致的绕组布置方法.并通过有限元分析软件和实验证实了...
开关电源主电路产生的强杂散电磁场会影响EMI滤波器的衰减性能.在细致分析功率因数校正(PFC)开关电源电感产生的杂散磁场特性和电源电磁干扰(EMI)滤波器共模电感的磁场敏感性基础上,实验考察了PFC电感和EMI共模滤波器间的磁耦合作用,建立了包含磁场耦合效应的PFC开关电源差模传导干扰高频模型.利用该模型,分析了空间耦合差模干扰成分的比例,阐明...
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