由2篇论文组成的系列论文旨在研究广域闭环控制系统（wide-area closed-loop control system,WACS）中时延的特性。在系列论文第1篇的研究基础上,首先提出估计实际WACS中闭环时延的方法,综合考虑通信时延与操作时延,提出正态分布模型以估计实际系统中的闭环时延分布,并给出确定正态分布模型参数的方法。然后介绍在实际WACS中实测闭环时延的时标...
内共振现象是非线性系统动态行为的重要表现形式。当电力系统非线性表征较强时,系统的振荡模式之间不能实现完全解耦。在模式间非线性相互作用的影响下,系统的振荡现象变得更为复杂。基于模态分析与广义强迫振荡理论,解释了系统振荡模式间相互作用机理,给出了广义强迫振荡情形下内共振现象的引发条件。仿真算例验证了所提出的内共振条件,并与狭...
文中提出了一种基于模态电流注入方法抑制次同步谐振的阻尼控制策略,包括最大转矩控制和最大阻尼控制两部分内容。该方法采用轴系扭振转速偏差作为输入信号,通过派克逆变换得到定子侧对应的次同步和超同步频率分量。在同步坐标下分析、对比了次同步频率和超同步频率注入电流的分流规律。在此基础上,提出了最大转矩控制方法,实现注入电流在转子侧...
该文以调节发电机励磁参考电压和投切电容/电抗器组为控制手段,建立暂态电压安全控制的多目标混合整数最优控制模型。该模型的求解关键在于对离散控制变量的处理。该文采用规格化法平面约束法将多目标混合整数最优控制模型转化为一系列单目标混合整数最优控制模型后,借助凸化松弛技术将单目标混合整数最优控制模型转化为单目标连续最优控制模型,...
负荷变动规律的机理分析及其概率建模是电网可靠性与负荷之间互动影响研究的关键。计及节点负荷变化的不确定性和相关性,开展电网可靠性量化评估,可深度揭示电网可靠性与负荷之间的耦合关系,但现有研究忽略了节点与系统负荷之间在物理机理上的关联本质,如＂直接加和＂特性。基于此提出电网可靠性评估的非参数解集负荷模型,该模型在节点负荷的不...
精确、快速的基波分量跟踪是对电网运行状态进行分析和评估的前提。提出一种基于移动窗口迭代修正策略的自适应无迹卡尔曼平滑算法（moving window based adaptive unscented Kalman smoother,MW_AUKS）。该方法兼顾稳态检测精度和动态检测速度,前者通过在前向无迹滤波过程中并行嵌入一个后向迭代修正的Rauch-Tung-Striebel平滑器实现,后者则先...
通信系统为广域电力系统的可观性和可控性提供了技术保障,但时延、误码和中断等通信故障亦有可能导致电力系统非正常运行甚至引发连锁故障。融合电力与通信的复合系统脆弱性评估对于有针对性的预警和保护系统脆弱环节,具有重要的实用价值。该文分析了通信对电力系统的影响,提出了可反映电力–通信拓扑结构关联性的复合系统关联矩阵。针对该复合...
针对选择性催化还原（selective catalytic reduction,SCR）脱硝系统中输入变量的多尺度特性及时变特性问题,将核偏最小二乘与多核学习相结合,同时引入自适应模型更新策略,提出了自适应多尺度核偏最小二乘（self-adaptive multi-scale KPLS,SMKPLS）方法。通过优化算法确定每个自变量对应的核函数宽度,然后利用多尺度核偏最小二乘方法建立非线性...
间接空冷、脱硫与排烟功能一体的＂三塔合一＂技术,兼具节水、节能和环保优势,近年来在我国火力发电中得到快速发展。＂三塔合一＂条件下,空冷塔内空气流场的热力性能,对揭示空冷塔散热、烟气扩散及空冷塔内壁腐蚀等关键问题具有重要意义。建立了间接空冷塔内布置烟囱和脱硫塔的数学模型,通过数值模拟方法分析了环境风和烟囱高度对塔内空气流场...
在化学团聚技术中,温度对团聚剂性质的影响至关重要。使用分子动力学模拟方法研究了温度对聚丙烯酰胺（PAM）溶液黏度的影响。密度与溶解度参数计算结果表明选取PAM分子的聚合度为50能够反映真实性质且计算量经济。径向分布函数结果表明PAM分子与水分子之间的氢键相互作用随着温度的升高而减弱,黏度降低。均方根位移分析表明PAM分子流动性随着温...
提出一种基于嵌入升压单元的双移相控制隔离升降压变换器及其控制方法。通过在倍压输出整流电路中嵌入升压开关,使变换器可工作在升降压模式、实现宽范围输出;通过采用双移相控制使得原副边所有开关管和二极管在宽范围实现软开关;变压器漏感可以作为能量传输电感的一部分,且变换器原副边开关器件分别由输入电压和输出电压钳位,器件应力低。详细...
针对多相交错并联双向DC/DC变换器中的耦合电感器设计困难这一问题,提出具有普遍适用性的耦合电感器通用设计准则。以电感全部对称型耦合电感器的Buck＋Boost型交错并联磁集成双向DC/DC变换器为例,研究变换器的Buck模态转换规律,得到变换器的等效稳态电感和等效暂态电感表达式,推导出变换器的稳态电流纹波和暂态电流响应速度与占空比、相数及电...
针对宽输入逆变器双模态工作方式,研究了其重复控制策略。双模态调制使得电路存在降压和升压两种模态,针对这两种模态分别设计控制器增加了控制器设计难度,甚至会导致电路在模态切换时发生输出波形畸变。文中提出了适合宽输入逆变器的双模态统一SPWM调制策略,实现了两种工作模式的平滑切换和统一控制。针对传统PI控制在非线性负载和双模态下控制...
功率变流器是风机系统的核心组件,其可靠性受风机系统的功率波动影响,因此风电变流器的可靠性评估应考虑长时间任务剖面的影响。然而现有器件可靠性评估方法受限于结温计算方法,难以准确而快速的评估功率器件的寿命。因此文中在分析基于组件可靠性手册和基于失效机理的功率模块可靠性评估方法的基础上,对风电变流器长时间任务剖面进行尺度划分,...
近年来,包括双三相异步电机在内的多相电机凭借其转矩脉动小、可靠性高等优点,得到越来越广泛的应用。针对一种以双三相异步电机为核心的电动汽车电驱动系统,为使其在具备无速度传感器运行能力的同时,在起动及低速工况下具备良好的带载能力,该文对空间矢量分解方法得到的电机模型中谐波子空间模型的凸极效应进行了分析。在此基础上,该文提出采用...
异步起动永磁同步电动机的三相供电电压不对称时,永磁体的退磁情况会受到影响。该文采用复数电压不平衡因数（CVUF）描述三相供电电压的不对称程度,利用二维有限元法研究了三相供电电压不对称时异步起动永磁同步电动机的退磁特点。为了准确反映永磁体发生局部不可逆退磁的情况,采用永磁体的最小工作点（即永磁体各点磁密沿磁化方向投影的最小值...
单边直线感应电机（single-sided linear induction motor,SLIM）应用于中低速磁悬浮牵引系统时,因常导电磁悬浮气隙的波动而导致电机的实际机械气隙波动,从而引起电机动态等效电路相关控制参数的时变不稳定。对此该文分别将初级电流的d/q轴分量和考虑动态端部效应影响的等效互感、电阻参数作为状态观测量,进行了以内部状态互联的双观测器为基础...
针对直线电机驱动的精密数控X-Y平台在加工非线性曲线轨迹时,存在轮廓误差精度与稳定性差的问题,提出了基于超螺旋滑模的轮廓控制与基于二次型最优化的位置控制相结合的控制策略。轮廓控制器选用等效误差量为状态变量进行控制器设计,使轮廓误差精度问题转化为等效误差控制问题。位置控制器利用二次型最优化系统频域因子分解的设计方法,不仅满足...
针对感应电机无速度传感器矢量控制下的速度辨识问题,设计了一种基于改进扩展状态观测器（extended stateobserver,ESO）的转子磁链观测器,并提出以其作为参考模型的模型参考自适应（ESO-MRAS）转速辨识方法。该磁链观测器将模型中包括转子电阻的不确定部分进行扩展状态并观测,因此对电机转子电阻变化及外部扰动具有良好的鲁棒性,并采用定子电阻...
根据PWM逆变电路的工作原理和永磁同步电机特性,提出了一种能够考虑实际开关器件特性的永磁同步电机电压和电流谐波通用计算方法。该算法分析了PWM波形的通断时刻、基波周期与PWM逆变电路的调制方法、调制方式的数学关系,推导出电压谐波计算公式,然后结合负载类型和控制策略,又推导出了电流谐波计算公式。为验证该算法,先后搭建了电机及控制系统...
空冷隐极同步电动机转子风路发生堵塞,导致转子流量减少,绕组局部温升增大,老化加快,寿命降低,此时,进行转子的三维流场计算,总结风量分布规律非常重要。该文以一台转子端部弧段绕组通风入口被挡块局部堵塞的某空冷隐极同步电动机为例,根据流体力学及传热学理论,结合电动机的通风性能及结构特点,建立了定转子流体及转子端部和5、6号槽本体段固体...
颗粒物捕获电子或离子以空间电荷形式对直流电晕放电产生影响。当前我国的大气污染日益严重,沙尘和霾天气频发。污染物中悬浮颗粒物荷电后带来的空间电荷效应将使高压直流输电线路周围的电磁环境复杂化,因此开展空中悬浮颗粒物对高压直流输电线路电磁环境影响的研究对指导直流输电线路的工程设计具有重要意义。该文对输电线路关于颗粒物空间电荷...
特高压（ultra high voltage,UHV）气体绝缘开关设备（gas insulated switchgear,GIS）的瞬态外壳电压（transient enclosure voltage,TEV）具有陡波前、高幅值和宽频带等特点,可能危害到接触GIS设备的运行人员安全及GIS设备监控系统的正常运行。为此,准确测量TEV是十分必要的。该文采用电阻性阻抗分压法测量TEV,提出TEV典型波形特征和测量要求;...
为了将频域介电谱法更好地应用于油纸复合绝缘状态无损检测,该文在对电介质物理深入研究的基础上,提出油浸纸板介电响应函数模型,并对实测油浸纸板频域谱进行拟合,提取了函数模型的特征参数,借助有限元仿真研究了老化和水分对变压器主绝缘频域谱的影响。研究表明,实测复介电常数ε＊-f曲线与基于油浸纸板介电响应函数的拟合曲线在整个频段内具有...
为满足我国节能减排重大需求,实现能源可持续发展,需要调整能源结构,实现能源生产与消费方式的革命。新型能源系统将能够实现能源效率、能源环境、能源结构、能源安全的协调发展,建立以节能环保、可再生能源、低碳技术为支柱的能源可持续发展体系,
我国大气污染以细颗粒物为首,其浓度比发达国家高数倍,对人体健康和经济社会发展造成严重的威胁。控制细颗粒物的污染是国家节能减排战略的重大需求。细颗粒物来源复杂,其一次源主要包括固定燃烧源和移动燃烧源等。从源头控制细颗粒物排放是解决我国细颗粒物污染的根本途径。
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