传统的电力系统状态估计方法具有严格的数学前提.为了提出更通用的状态估计方法,该文建立了遥信的广义信道模型,给出了遥信的信息损失计算式,发展了最小信息损失状态估计理论.将遥测和遥信在信息空间上统一建模,得到了潮流和拓扑统一估计的通用理论和方法,可以充分利用遥测和遥信等混合数据中所蕴含的信息量,对电网潮流和网络拓扑实施同步估计,...
针对多机电力系统中UPFC稳定控制器鲁棒运行点的选择问题,提出了综合考虑UPFC装置向系统提供阻尼以及受控电力系统本身阻尼两个目标的选择方法,将该问题转化为一个多目标问题,并提出求解该问题的相应多目标进化算法(MOEA),该算法基于Pareto排序选择方法,采取模糊修正、小生境算子、精英选种策略等技术,具有收敛速度快等优点.最后通过对新英格兰...
为了改善轻型直流输电网络的波形质量,目前电压源换流器使用较多的高频开关器件,导致损耗加大,成本增高,限制了其实际应用.该文提出了一种双Buck型电压源换流器(BVSC),该BVSC由一组双Buck变换器和一个工频逆变桥组成,仅用两个高频开关,即可取得较好的输出波形,大大降低了系统成本.同时文中提出了基于单周控制的控制策略实现换流器输出电流与电网...
在三相逆变器中,出于体积和成本的考虑,滤波电感和输出变压器通常都采用三磁柱结构,但其三相磁路的相互耦合使得三相逆变器的动态分析非常地困难.该文基于瞬时值对称分量变换建立了带三磁柱电感和变压器的三相逆变器数学模型,该模型简单实用,并实现了三相的解耦.该文基于该模型分析了三相逆变器的动态特性,发现逆变桥输出电压的零序分量对三相逆...
从仿生学的角度出发,模仿人体系统分布自治控制的特点,复杂电力电子系统的可靠性有望得到提高.电力电子细胞是对应于人体细胞的电力电子系统的最小单位,与电力电子系统集成模块具有很强的联系,该文介绍了电力电子系统集成的国内外发展现状,进一步重点研究用分立器件构建的分散自治模块,构建的实验室原型可以方便的组成若干功率变换器,实验结果表...
提出了一种新的非线性系统控制设计方法:定义系统的状态变量与其参考轨迹之间的偏差为目标状态方程,并以此状态方程为基础,运用预测控制理论,针对单机无穷大系统进行非线性预测控制设计,得到了一种以机端电压、有功功率和角速度为反馈变量的非线性预测励磁控制规律.该控制规律包含了跟踪误差的未来信息,以便提高跟踪速度和改善控制效果.仿真结果...
倒装芯片(Flip Chip,FC)技术广泛应用于微电子封装中,将该技术引入到三维的集成电力电子模块(Integrated Power Electronics Module,IPEM)的封装中,可以构成倒装芯片集成电力电子模块(FC-IPEM).该文详细介绍FC-IPEM的结构和组装程序.在实验室完成由两只MOSFET和驱动、保护等电路构成的半桥FC-IPEM,并采用它构成同步整流Buck变换器,对半桥FC-IPEM...
建立相对精确的接地回路电路模型,研究接地回路的阻抗频率特性,对研究接地回路的传导干扰具有重要意义.首先建立了一个大尺寸的接地回路实物模型,运用PEEC方法求出各部分参数并建立了考虑部分电容作用的等效电路模型.实测和仿真的阻抗频率特性非常吻合,证明用PEEC方法分析研究大尺寸接地回路的高频阻抗特性是可行的,拓展了PEEC方法的应用领域.另...
提出了一种新的用于潮流及静态电压稳定分析的STATCOM模型.该模型可以考虑STATCOM功率损耗从而可以更准确的计算其有功及无功输出.通过引入两个增广的母线类型,实现了STATCOM的线性PWM控制及相角控制模式及其交流电流极限处理.给出了模型在牛顿潮流及连续潮流中的详细实现.通过IEEE-30及IEEE-300母线系统验证了该模型的有效性,并研究了STATCOM静...
在基本遗传算法(SGA)的基础上,引入生物学中小生境的概念,制定了初始种群生成方法,以保证个体的多样性,从而形成可用于电力系统无功优化的小生境遗传算法.应用此算法时,可用共享度改变个体的适应值,同时加速淘汰适应值低的个体,提高每一代个体的平均适应值水平,以减少迭代的次数.运用IEEE6节点系统和168节点实际电网进行计算的结果表明:在优化条...
提出了用HHT方法对电能质量扰动信号(电压凹陷、电压凸起、电压间断、暂态震荡、暂态脉冲等)和谐波(整数次谐波和间谐波)进行检测及时频分析的新方法.该方法由经验模态分解法(EMD)和Hilbert变换(HT)两部分组成.通过EMD得到固有模态函数(IMF)后,再进行HT,可以定量、准确地刻画相应时刻的瞬时频率和幅值.通过该方法可以确定非平稳的电能质量扰动信...
针对电力系统电压崩溃问题,该文在负荷临界电压崩溃特性分析基础上,讨论功率型负荷的电力系统临界电压崩溃的潮流计算方法.提出利用交流电路临界电压崩溃的特性,规避崩溃支路,设置等值的柔性节点及柔性等式约束条件处理等措施,构成电力系统负荷临界电压崩溃的柔性节点潮流算法,为大型电力系统工作域的边界分析提供定量计算方法.IEEE5节点算例表...
该文以电流源型逆变器(CSI)为研究对象,对特定消谐技术(SHE)的应用进行了分析和研究;针对用数值方法求解SHE-PWM开关角度时,非线性超越方程组计算初值选择困难的问题,提出了以梯形调制法(TPWM)生成方程组初值的方法,使求解速度明显加快;根据非线性方程组的数值解进行了仿真和实验,其结果证明了计算结果的正确性.
电力市场中,价格作为各市场主体运营工作的重要参考信息,一直得到广泛的重视和研究.但是,电价影响因素之间复杂的相互作用增加了电价预测建模的难度.针对该问题,该文提出了一种基于独立分量分析-支持向量机的系统边际价格预测混合模型.首先,该模型基于影响因素的高阶统计信息,通过构造混合优化变换函数,建立自适应的独立分量分析迭代算法,并提出...
该文成功地把由高速数字摄影设备和大功率激光构成的测试系统应用于流化床内固相颗粒旋转可视化.为提高颗粒转速测量范围,提出了双帧频拍摄法,并进行了数学推导和实验验证.结果表明,该方法能够对两帧频最小公倍数一半内的颗粒转速进行准确的测定,实验误差小于1%.同时在一截面为200×200 mm、高为4m的冷态循环流化床实验台上进行颗粒旋转速度的初...
为了更客观地评价产品绿色度,针对产品绿色度多层次、多因素的特点,将产品过程分为资源、产品生命周期、废弃物3个方面并构造树状结构.建立了由技术、经济和环境因素构成的产品绿色度综合评价指标体系.提出了产品绿色度层次灰色关联分析方法,由灰色关联模型计算分系统和全系统的关联系数,对评价因素进行量纲规范化处理并得出因素特征值,从而计算...
蒸汽湿度对汽轮机的安全性和经济性有重要的影响.该文提出了可以在线监测汽轮机排汽湿度的双区加热方法,将加热段分为蒸发段和过热段,各段独立加热,通过过热段测量蒸汽流量,简化了测量装置,提高了探针的可靠性.湿度测量探针设计中仔细考虑了散热损失、汽化长度、热阻力的影响,提高了测量精度,实现了对汽轮机排汽湿度的长期在线监测.对采用双区加...
文中运用Monte-Carlo(MC)方法,结合石灰石分解时孔隙的形成机理、石灰石分解动力学数学模型和烧结机理,首次采用一种新网格的划分方法,对石灰石煅烧和烧结过程中产物孔隙微观网络的生成及变化进行了模拟,实现了其孔隙网络结构的直观可视化.可视化结果表明:不同状态下的孔隙结构具有一定相似性.利用象素点覆盖法对结构图的分形特性进行分析,证实...
支持向量机(SVM)是一种基于统计学习理论(SLT)的机器学习算法,它能在训练样本很少的情况下得到很好的分类效果,从而为流型识别技术向智能化发展提供了新的途径.该文提出了应用支持向量机和小波包能量特征的流型识别方法.将压差波动信号小波包分解后的频带能量作为支持向量机的输入特征向量,并对水平管内空气-水两相流的流型进行了识别.试验结果...
对城市生活垃圾中典型的组分进行了重金屑含量分析,并模拟城市生活垃圾的主要构成,在小型流化床试验台上研究了焚烧温度、垃圾含氯量、水分变化在焚烧过程中对重金属迁移特性的影响,结果表明,焚烧温度提高使重金属的蒸发量增加;且垃圾组分中氯含量增加同样也会使重金属蒸发量增加,尤其是对于沸点较低的重金属,如Hg、Cd、Pb、Zn等;而垃圾中水分的...
中国西部一些电厂燃用高铝煤后,其电除尘器效率明显下降.为探明高铝飞灰对电除尘器性能的影响机理,通过采集燃用高铝煤电厂的电除尘器入口及出口飞灰,利用自主研发的高压粉尘比电阻试验台和粘附性测定仪对其比电阻、粘附性以及化学成分进行了测定,并且分析了电除尘器运行的伏安特性.结果发现,电除尘器入口及出口飞灰中铝含量分别高达44.2%及47.8...
该文简要介绍了时间序列预测的研究状况以及支持向量回归的基本原理,将支持向量回归用于对Box-Jenkins煤气炉时间序列的预测,并同其他前馈网络--BP神经网络、自适应特征空间扩张神经网络进行比较,仿真结果表明,BP神经网络和自适应特征空间扩张神经网络在预测性能上比较接近,而支持向量回归在预测性能方面明显优于这两种方法,为进行模型辨识与建...
针对超高压输电线路合成绝缘子所用的均压环,提出了一种优化其结构参数的方法.这种方法首先利用渐进边界条件解决了绝缘子电场模型的开域问题,然后以有限元方法计算出均压环各个参数对绝缘子电场分布的影响,并以此确定了均压环结构优化目标;在此基础上,利用神经网络拟合了均压环各结构参数与优化目标之间的关系,并以此得出均压环结构参数的最优...
在分析高频电压信号激励下永磁同步电机数学模型的基础上,研究了一种基于凸极跟踪的转子位置自检测方法.文中讨论了高频电压信号的注入方式、提取,包含转子位置信息的高频负序电流的外差解调算法以及转子位置跟踪观测器的构成,并对一台内插式永磁同步电机采用旋转高频电压信号注入方式检测转子空间凸极的信号提取全过程进行了实验研究,成功地实...
在数字复合正交神经网络的基础上提出一种模拟复合正交神经网络,并用于非线性伺服系统控制中.在带有非线性摩擦力矩的直流电机飞行模拟转台伺服系统中,控制系统是基于PD控制加神经网络前馈控制的并行控制方法,使用神经网络是用来消除非线性摩擦力矩的影响.通过数字复合正交神经网络的连续化算法处理获得了一种模拟复合正交神经网络,并作为前馈控...
为计算异步电机转子导条流过非正弦电流时的损耗,采用了先分别计算不同频率电流对应损耗再进行叠加的分析方法.该方法基于电路原理而非通过电磁场分析来计及集肤效应对损耗的影响,在对转子导条分层处理并求出相应参数的前提下,推导说明导条流过非正弦电流时的损耗等于分别流过不同频率正弦交流电流时的损耗之和.文中给出算例并计算了不同频率转...
根据感应电机伺服系统高精度、快响应的要求,以及传统的滑模变结构控制器涉及较多的参数和逻辑判断次数等缺点,设计了一种简化的滑模控制律,并用Lyapunov稳定性理论证明了控制系统的稳定性,然后利用自适应遗传算法优化滑模控制律中涉及的参数,得到控制器最佳的参数组合.试验结果表明:该控制策略不仅有效地减小了滑模控制的抖振,且大大提高了系统...
为了实现开关磁阻电机(SRM)绕组电流或磁链的精确控制,必须提高SRM功率变换器的工作频率以提高系统的动态响应速度.然而,较高的工作频率会引起严重的电磁干扰(EMI)和开关损耗从而导致系统整体效率降低,文中结合谐振开关(RS)、直流谐振环(RDCL)和脉冲宽度调制(PWM)的优点,提出了一种新型的软开关SRM功率变换器,基工作原理为通过在非对称桥式电路...
为了实现开关磁阻电机(SRM)绕组电流或磁链的精确控制,必须提高SRM功率变换器的工作频率以提高系统的动态响应速度。然而,较高的工作频率会引起严重的电磁干扰(EMI)和开关损耗从而导致系统整体效率降低,文中结合谐振开关(RS)、直流谐振环(RDCL)和脉冲宽度调制(PWM)的优点,提出了一种新型的软开关SRM功率变换器,基工作原理为通过在非对称桥式电路...
用特高频法测量GIS局部放电所面临的困难是无法标定出视在放电量,并且也无法确定何种因素影响特高频传感器输出信号的强弱.针对上述问题,利用同轴波导模拟GIS腔体结构,并应用有限时域差分法对局部放电辐射的电磁波在波导内传播情况进行仿真.通过仿真数据分析,找出对特高频信号能量产生影响的多种因素,如:放电位置,波导尺寸,放电电流幅值和放电源...
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