提出了一种同时计及电力系统有功及无功的新型优化潮流模型与算法.在构建优化潮流（OPF）的数学模型时借助了3种电力系统安全域的概念与方法,它们分别是：满足系统潮流约束（母线电压约束、支路热稳定极限以及发电机出力限制）的“静态安全域”、“静态电压稳定域”以及针对既定的网络结构和既定的网络结构变化过程的保证系统暂态稳定性的“动态...
基于快速分类的非支配遗传算法（NSGA-II）是一种新型的多目标遗传算法,文中首次将其应用于电网优化规划.多个算例分析表明NSGA-II算法在电网规划中具有良好的优化效果,为各目标之间的权衡分析提供了有效的工具;协同进化算法采用分解-协调的思想处理复杂系统的演化,可以克服当优化问题规模扩大时,常规进化算法易于出现过早收敛的现象.据此提出将...
介绍了联系数概念及其运算准则,提出了联系数大小比较的联系数模型和基于联系数模型的电网灵活规划模型,在该规划模型中采用成本效益分析法评价方案的优劣程度.用联系数处理电网规划中的各种不确定性信息,构造了电网规划的确定与不确定系统.算例证明该方法得到的电网灵活规划方案具有更好的适应性和灵活性,且方法计算简单,思路清晰,可用于求解大...
研究了大系统互联电网的最优潮流优化策略,基于部分对偶理论分析了电网分区的分解协调模型,提出了一种基于直流最优潮流模型的互联电网多区域分解最优潮流并行求解算法,将一个大的电网互联系统分解成多个区域子问题,每个区域子问题是个典型的二次规划问题,使用直流最优潮流模型来求解互联电网的最优潮流分布,讨论了分区优化收敛条件.通过交换输...
针对电力系统状态估计问题中状态量及量测雅可比矩阵的绝大多数非零元素均成对出现的实际状况,提出了一种基于分块吉文斯（Givens）旋转的快速状态估计算法.该算法利用电力系统状态估计问题的上述特点对量测雅可比矩阵进行分块,对列编号进行优化,并采用变转轴逐列消元策略,既减少了所需的内存空间,又明显提高了执行效率.试验系统的仿真结果表明,...
提出了一种快速识别与过载支路相关的关键输电断面的图论方法.该方法根据实时的网络拓扑结构与潮流分布状态建立系统状态图,再利用图论中有向图的邻接矩阵与路径矩阵,通过简单的矩阵运算,快速地识别出受过载支路断开影响最严重的输电断面,从而减小了进一步分析计算的负担,为实现快速的关键输电断面安全性保护、避免连锁跳闸奠定了基础.文中采用...
高压晶闸管阀的串联应用一直缺少系统化的理论指导,也常常忽略了器件本身的物理特性.为适应我国电力工业新的发展战略的需要,推进电力电子装置可靠性研究,文中对柔性交流输电（FACTS）和高压直流输电（HVDC）装置高压晶闸管阀的串联机制进行了深入系统的研究.分析了晶闸管阀串联运行所涉及各个相关环节的物理过程,结合晶闸管本身的物理特性建立...
介绍了一种使用新型的逆阻型IGBT（RB-IGBT）的电流型移相控制的全桥ZCS DC/DC变换器.介绍了逆阻型IGBT结构和特点,和普通IGBT不同,此新型IGBT具有双向阻断能力,适用于电流型电路.在该文所提到的电路中,通过引入谐振元件和利用电路中原有的寄生参数如变压器漏感,同时加入开关管的开关重叠时间,可以使得IGBT获得零电流关断条件,消除由于IGBT关断...
在电子式互感器应用环境中,需要在保持各站采样时钟独立性的前提下,完成采样数据站间同步.文中提出了时域连续有限冲激响应（TCFIR）滤波器的概念,并以此为基础构造了连续数字低通滤波器,从电子式互感器输出的离散采样数据恢复出连续信号,重新计算出任意时刻的采样值.用含丰富谐波信号的500kV线路故障电流进行的仿真和时域、频域分析表明,1 000 ...
针对目前常用的几种典型结构的并联混合型有源电力滤波器,该文通过建立通用电气模型,从理论上对基于几种基本控制策略的并联混合型有源滤波器的滤波原理和优缺点进行了分析;在此基础上,通过比较研究,进一步探讨了不同基本控制策略下电网参数波动对并联混合型有源滤波器工作性能产生的影响.所得的结论可以为并联混合型有源滤波器在复杂工况下基本...
平均法是分析各种PWM模式DC/DC变换器的基础,其缺点是各种非线性信息遗失在平均过程中,因此研究PWM变换器非线性现象需要建立正确的离散映射模型.跨周调制（PSM）作为一种新的调制模式,具有响应速度快,轻负载转换效率高等优点,已在小功率单片IC中得到广泛应用,但PSM模式的非线性离散映射模型未见报道.该文建立断续导通模式（DCM）Boost变换器的...
逆变器中,电压瞬时值反馈调节对死区等因素造成的输出电压波形畸变有着很好的校正作用,但在实验中发现,对于大功率逆变器,由于滤波电感及并机电抗都很小,使得死区等因素可引起很大的谐波环流,而电压瞬时值反馈控制对这种谐波环流的抑制能力是非常有限的.该文为研究谐波环流的产生机理及瞬时值反馈控制对谐波环流的抑制作用,建立了基于谐波扰动的...
50MVA新型静止无功发生器（Static Synchronous Compensator,STATCOM）采用IGCT链式逆变器.为了有效地对装置进行型式试验,需要对大容量链节进行等价额定工况运行试验及过电流保护试验.等价额定工况运行试验采用所谓的背靠背运行试验方法,两个被试验链节输出通过一个连接电抗相连,通过控制两个链节输出电压相位角来控制链节间交换的无功功率方向...
应用平稳小波包变换对信号进行窄带分解,避免了经验模式分解过程中虚假模式分量的产生以及高频本质模式函数瞬时频率的波动,改善了Hilbert谱对于高频宽带信号的频率分辨率,使其更加适合复杂多分量的非平稳信号分析.针对水轮机过渡过程中转子振动响应的复杂性和非平稳性,应用该方法对停机和起动过程现场测试信号进行分析,识别了信号的时频结构特...
综合电力系统可以为舰载高能功率武器等脉冲功率负荷提供瞬时高能.脉冲负荷具有极高瞬时功率,它的使用必将对系统电能质量带来较大的影响.为此就脉冲负荷对舰船综合电力系统的冲击作用进行了研究,其脉冲功率系统为储能电容充电电路形式.充电电路有2种不同拓扑结构：基于可控整流器和基于不可控整流-直流变换器.结果表明：脉冲负荷采用不可控整流...
该文提出利用线路故障产生的暂态行波实现配电架空线、电缆混合线路单相接地及相间短路故障测距,分析了故障初始行波模分量的暂态特征.研究发现,尽管中性点非有效接地系统单相接地故障后线路稳态线电压保持不变,但其故障暂态过程仍产生行波线模分量,这样单相接地及相间短路故障均可利用参数比较稳定的行波线模分量作为测量信号.分析表明行波在配...
基于冗余电压矢量的不同处理,提出一种三电平空间电压矢量调制模式这种调制模式较之常见的八段对称式SVPWM具有明显的谐波和控制优势.为解决三电平逆变器中点波动问题,基于这种调制方法提出了一种新的中点电压平衡控制方法,推导了分配因子计算公式,这种方法只需直流电容电压和负载三相电流的信息,通过调整小矢量对的时间分配因子实现对中点电流...
给出了PWM逆变器死区效应引起的误差电压矢量,采用矢量合成的方法,推导了死区效应作用下电机绕组产生的合成电压矢量的幅值和相位计算公式,结合仿真分析了合成电压矢量的特征.为保证开关管实际开通时间与理想给定开通时间相等,提出了死区的时间补偿方法,结合SVPWM的特点,得到了简化算式.从消除误差电压矢量着手,提出了死区的电压补偿方法,根据SP...
为了解决配电网规划的综合决策问题,提出一种基于级别高于关系和线性规划的配电网规划辅助决策方法,并通过案例进行了说明.该方法根据决策者的风险态度,用阈值表达数据不确定性,对规划方案进行两两比较,计算各方案在单准则下的得分,接着建立准则得分加权最大的目标函数,并以决策者表达的权重为约束条件,构成线性规划模型.最后用该模型计算各方案...
针对等值于静态负荷和感应电动机负荷的电力系统综合负荷模型的参数辨识,提出了一种高精度的混沌优化算法,该方法利用混沌运动的随机性、规律性和遍历性的特点来寻优,具有全局优化的特点.此混沌优化方法无须优化问题具有连续性和可微性,它按自身的规律进行搜索,克服了传统辨识方法对初值要求高,鲁棒性差,容易陷于局部极值点的缺陷.文中采用了2种...
文中对1台三相12/8结构开关磁阻电机进行了四分之一域的二维（2D）电磁场有限元分析,得到了大小和方向都随时间变化的铁心磁密矢量的X和Y分量,从而更细致地描述了电机铁心各单元磁密随时间（转子位置角度）的变化周期和规律.在无需知道电机铁心材料的损耗系数（即涡流修正因子和局部磁滞回线因子）的情况下,以磁密的计算信息和铁心材料单位体积...
为了克服系统的时变性及在系数矩阵中的参数确切值未知的情况下也能实现对永磁同步电动机定子磁链的准确观测,提出了基于模型参考自适应的永磁同步电动机定子磁链观测方法.将电机运行过程中变化最大的参数——定子电阻作为可变参数,以定子磁链为状态变量的电机状态方程作为参考模型,将定子磁链状态观测器作为可调模型,通过对定子电阻自适应律的...
对压电陶瓷片的布局方式与力系数之间的关系进行了分析,证明了压电陶瓷片粘贴在金属弹性体一阶弯振的波谷位置时其激振效率是最高的.研制了一种新型定子结构的微型柱体超声电机.该电机直径5mm,长30mm,重量4.2g.当驱动电压峰峰值为200V,驱动频率为53kHz时,电机最大转速为350r/min,堵转力矩为2.5×10^-3N.m.因为这种电机结构比较简单紧凑,便于实现...
分析PWM逆变器驱动的变频牵引电机定子绕组内部电压分布特性,对研究定子绕组绝缘失效和进行绝缘结构设计有重要意义.文章依据变频牵引电机定子绕组结构形式,建立绕组的分布参数电路模型,采用有限差分方法求解得出绕组内部电压分布情况,然后用实际测试结果验证模型的有效性,基于该模型讨论脉冲上升沿时间和电缆对绕组内部电压分布特性的影响.研究...
针对以音圈电机作为伺服机构的硬盘磁头定位伺服系统的性能要求,设计了一个参数化的控制器并进行仿真和实验研究.在控制设计中,采用一种复合非线性反馈（CNF）控制技术,以提高控制系统的瞬态性能,达到快速的响应和低超调;通过设计一个降阶观测器对伺服系统中的未知扰动进行估计及补偿,消除扰动可能带来的稳态跟踪误差.仿真和实验结果表明硬盘磁...
在分析永磁同步电机数学模型的基础上,针对永磁电机无位置传感器运行的需要,提出了一种全数字化的基于估计坐标系的永磁同步电动机（PMSM）位置估算方法,并应用这种方法建立了永磁同步电机无位置传感器的矢量控制系统,在DSP芯片TMS320LF2407A上得到了具体验证和实现.该方案将电气稳态操作概念引入电机的状态估计中,有效解决了暂态过程中转子速度...
黑液水煤浆燃烧和气化是一种新型的洁净煤利用技术.它是在普通水煤浆的基础上发展起来的,该文对黑液水煤浆焦和普通水煤浆焦进行CO2催化气化实验,得到了在等温条件和程序升温条件下气化反应的碳转化率.试验结果表明：黑液水煤浆焦中的钠及其化合物在气化过程中有明显催化作用,并且黑液中有机物成分也对气化起到一定促进作用.黑液水煤浆焦的碳转...
基于Twersky声波散射理论和光栅衍射理论,对炉内单排换热器管阵列的声传输特性进行了研究,分析了管排阵列对入射声波的反射、透射和衍射的物理机制,给出了计算管排阵列声透射与反射系数的数学模型,数值研究了管排阵列对声波的反射与透射系数随管间距、声波频率等参数变化的关系曲线,揭示了单排管阵列对声波传播具有截止和导通作用,并且其截止带...
一种基于光学原理的燃烧火焰/温度场测量装置,用以获得实时的炉内燃烧信息,以便实施洁净煤燃烧技术.文中以可视化火焰检测系统对电站锅炉燃烧火焰和温度场进行监测的研究.通过测量,得到了数值化的火焰/温度场信息,对燃烧火焰的图像进行了分析,提取了不同单色波波长下的火焰图像的平均灰度、方差、熵、火焰丰度、能量、最高灰度等特征量,计算得到...
大型火电单元机组的协调控制对象是一个多变量、强耦合的控制对象,针对此对象设计合适的解耦控制器是急需解决的问题.由于非线性系统可以用多个线性模型来逼近,多模型方法被认为是处理非线性系统常用的方法和技术.该文以330MW单元机组为仿真模型,针对协调控制系统的非线性和耦合等特性,首先建立协调控制系统的非线性模型,然后对此模型在3个工况...
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