基于ARM的瞬变电磁数据采集系统设计
为了适应地质探测的要求,结合便携式探测系统的设计思想,根据瞬变电磁信号的特点,设计了基于ARM的高采样率和高准确度的瞬变电磁数据采集系统。通过实验测量,系统采样速率达2μs,误差为10 mV,可以满足实际使用要求。该系统的特点是:使用精密放大器组成的电阻网络对二次场信号实现了分段放大,避免了前期信号出现饱和,同时后期微弱信号可以得到准确采集;使用先进先出(FIFO)存储器节约CPU时间,保证AD7677对瞬变电磁前期信号的采集速率。
基于改进算法MRAS观测器的异步电动机模型预测控制
模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)是近年来在交流调速领域逐渐受到关注的一种优化控制算法。针对预测控制所需的转速和磁链参数,提出了将基于改进算法的转子磁链观测器作为参考模型的模型参考自适应(MRAS)观测器,该观测器消除了积分环节普遍存在的初始相位和直流偏置的影响,提高了转子磁链观测的准确性和转速辨识的可靠性。最后在Matlab/Simulink环境下搭建了基于无速度传感器的MPC仿真模型,仿真结果验证了MPC的优越性和MRAS观测器的准确…
含前置补偿环节的分布式主从控制逆变器并联系统研究
设计了一种分布式主从控制逆变器并联系统,各电流控制模块中均设置功率分配环节,各逆变器单元均设置输出滤波器。对主从控制逆变器并联系统等效电路进行了分析;详细讨论了计及负载特性时逆变器输出滤波器两端口的电流转移函数。提出了含前置补偿环节的分布式主从控制策略,根据控制环节固有延迟特性、硬件电路结构引起的逆变器输出电流相位移以及带负载时滤波器两端口电流转移函数的幅频特性,计算得到幅值差和相位差,从而确定了前置补偿环节的参数。并在PSCAD/EMTDC平台上搭建了系统模型,仿真验证了理…
太阳能电网与市政电网联合供电能量控制研究
提出了一种在太阳能电网与市政电网联合供电系统下能实现平滑、无逆流切换,并且优先使用清洁能源太阳能的能量控制策略。针对传统联合供电系统中的接触器开关电路,提出了一种新的联合供电拓扑结构,有效减少了系统切换过程中对太阳能电网和市政电网的冲击。采用了联合供电模式下控制太阳能电网逆变器输出端电流相位和重复控制,并加入电网电压前馈的复合控制方案,保证了太阳能电网与市政电网无逆流联合供电,并且优先使用清洁能源太阳能。实验结果证明了该控制方案的有效性。
面向三相四线制不平衡负荷补偿的高频链接型D-STATCOM
针对三相四线制系统中非线性、冲击性及不平衡负荷带来的不对称、电压波动和闪变等电能质量问题,提出了一种高频链接型D-STATCOM,用于三相四线制系统的不平衡负荷及无功补偿。分析了D-STATCOM主回路结构特点和工作原理,将其分为并网H桥、高频DC/DC隔离和公共直流母线电容三级结构,并网H桥负责各相的无功补偿,高频DC/DC变换器和公共直流母线电容构成有功交换通道,用于实现不平衡负荷补偿,针对主电路结构特点提出了分相模块化分层控制策略,以简化电路控制,并介绍了各级电路的控制…
气体传感器检测SF₆断路器中分解物SO₂异常分析和探讨
在预防性试验中发现同批次多台SO₂含量超过应注意值的GL312型SF₆断路器,多种检测手段分析表明,JH4000A型的SO₂电化学气体传感器将S₂OF₁₀组分误报为SO₂,排除了该批次GL312型断路器因整体工艺缺陷导致出现故障分解物SO₂的情况。督促厂家优化选型,提高了仪器检测的准确性,为设备故障诊断及其运行管理提供正确依据。
基于知识节点和FMECA的变压器故障诊断系统
针对变压器结构复杂、监测数据相对独立以及难以对设备(子部件)进行综合健康评判的问题,在故障诊断信息模型基础上提出了一种知识节点,用于获取在动态过程中难以获取的指标信息,并且根据建立的故障模式、影响及危害性分析(FMECA)确定故障模型,实现故障表现、监测信息、原因及策略的协同工作;在此基础上建立了变压器的故障诊断模型,实例表明,该方法能够解决多信息融合和关键指标难以获取等问题,且诊断结论可靠性、实用性强,为实现变压器的精益化检修打下了基础。
低压配电网中串并联补偿装置的应用
由于用户分散且多位于偏远地区,低压配电网经常存在线损高、末端电压不稳定等供电质量问题。配电网需要采用成本较低、易于维护的方式来对电网进行改造,稳定线路末端电压。介绍了一种新的串联补偿和并联补偿综合使用的装置,通过实测数据和计算确定其元件参数。该设备采用模糊控制的方法实现自动控制投切相应电容器应对电压变化,并内置阻尼回路防止电流冲击。测试数据和仿真波形证明了其稳定电压的可行性及优点。
佛山电网经济运行分析与应用平台综述
在建设智能电网的背景下,电网经济运行是电力系统营运的核心内容之一。综述了佛山电网经济运行分析与应用平台的功能。分别从停电损失、配电网负载率、配电网线损、功率因数、供配电成本和设备利用率六个方面详细阐述了电网经济运行的分析与评价方法,介绍了它们的功能定位和关联业务,给出了各个分析功能的算法与数据集成,最后对经济运行分析的应用进行了展望。
基于APF的SVC优化系统实验研究访宝钢股份能环部高级工程师顾建军
宝钢电炉SVC系统谐波超标,兼顾无源滤波器和有源滤波器的特点,在现有系统结构基础上,提出了一种基于APF的SVC优化系统。在冶金行业,电弧炉负载的大功率、强冲击以及严重的非线性等特性,会造成供配电系统电压波动与闪变、谐波电压和负序电压等危害,进而严重影响同一供
高压交流断路器IEEE标准与IEC标准差异
随着电力行业的不断发展,中国电气产品制造企业的市场也不断扩展,部分产品出口到全球多个地区。不同地区对于产品参数的要求存在差异,采用的检验标准也不同。对高压交流断路器IEEE标准与IEC标准进行比较,并梳理出两类标准的主要差异。
计量终端自动化功能测试系统的功能测试研究
从覆盖率方面,实例分析了计量终端功能测试的人工测试方式和自动化测试方式的优劣。针对计量终端自动化功能测试装置到货验收功能测试时测试用例的选取难以平衡测试效率和测试覆盖率的问题,提出一种等价类划分法和判定表驱动法结合的方法,首先根据技术要求的各个条件提取等价类,按析因试验设计思想将等价类穷尽组合,得到初始判定表,再由判定表驱动法对其缩减,提取测试用例集。通过广西某单位自动化终端测试装置到货验收测试实例,分析了所设计的测试用例识别出被测装置功能缺陷的过程,结果表明该方法可在等价体…
基于参数优化SVM算法的交联电缆局部放电模式识别
为避免传统模式识别中神经网络收敛速度慢、过学习等不足或因支持向量机(Support Vector Machine,SVM)参数选择不当而导致识别准确度低,在引入M-ary分类理论将泛化及学习能力更强的SVM算法扩展为多类分类器的同时,利用改进遗传算法(Genetic Algorithm,GA)优化各子分类器的惩罚因子、松弛变量及核函数参数,从而构造出最优参数SVM分类模型。开展交联电缆局部放电模拟试验并提取了表征灰度图象内在分形特征的4个分形维数作为局部放电模式识别的放电指纹…
浅析电能表检定规程中的计算公式
对电能表国家计量检定规程JJG 307—2006、JJG596—2012以及JJG 1085—2013中规定的"算定时间"和"算定脉冲数"的计算公式进行了理论推导,目的是使计量检定人员加深对公式的理解,在检定电能表工作中正确灵活地使用公式。
电能质量等级综合评估方法及其应用
电能质量问题日益受到供电企业与电力用户双方的重视,电能质量评估可衡量电能质量问题的严重性,对电能质量治理以及电力市场交易等方面工作具有重要意义。针对地区电网的电能质量综合评估问题提出一种等级综合评估方法,增强了评估方法的实用价值。首先建立电能质量评估指标体系并进行等级分类,其次设计了基于区间数逼近的电能质量综合等级评估模型,通过判断评估对象与相应电能质量等级的距离关系从而直观地反映其电能质量水平。最终将所提出的电能质量综合评估方法在地区电网进行实际应用,基于实测电能质量数据验…
电气工程学报
注重内容的基础性、前瞻性、原创性和引导性。突出电磁场与电网络、电磁兼容、电工新材料、电磁测量等基础性研究:突出电机系统、电力系统、高压与绝缘、电力电子、极端条件下的电工技术等新型技术研究:突出新材料、新器件以及与生物、信息等其他交叉学科所衍生出的新理论、新技术研究。服务广大高等院校师生,服务行业、企业科研院所科技人员,促进产学研合作。
考虑不确定性的谐波潮流计算研究综述
随着电网中非线性负荷大量增加以及间歇性能源的发展,非线性和随机波动性导致电力系统谐波潮流的不确定性,考虑不确定性的谐波潮流计算因此得到广泛研究。首先介绍谐波潮流计算基本方法,即传统的确定性谐波潮流算法。其次,概述不确定性谐波潮流计算的发展,并重点论述潮流计算中不确定性信息的处理方法,目前主要为三类方法:概率潮流法、模糊潮流法和区间潮流法。最后,对考虑不确定性的谐波潮流算法进行探讨,为这一领域相关研究提供参考。
基于蒙特卡洛的电网节点电压暂降风险分析
阐述电压暂降问题及成因,介绍电压暂降的主要评价指标,并指出引起电压暂降的重要原因是电网发生短路故障。基于标准化短路计算方法实现单次短路故障的节点电压暂降幅值计算,并输出算例结果。为了定量评估电网内各节点发生电压暂降的风险,采用蒙特卡洛法,基于C语言程序模拟发生短路故障的几种影响因素并进行随机取样,统计在多次随机短路故障下各节点不同电压暂降幅值的频率分布,并进行节点电压暂降风险排序。通过程序绘制节点电压暂降概率统计图,直观表现出电网中哪些节点受到电压暂降的影响程度较大,对防范节…
地铁电梯动态电能质量治理方案应用研究
针对以电压跌落、骤升及瞬时中断为代表的电梯暂态电能质量问题对城市轨道交通运营安全造成的影响,提出一种基于超级电容储能单元,并结合超宽范围Boost升压技术的快速检测方法和精准补偿策略的治理方案。仿真和试验结果表明研究的电梯暂态电能质量治理方案准确性和有效性,能快速响应电网的各类暂态电能质量问题,实现全方位三相电压补偿。北京地铁车站挂网试运行结果表明治理方案提高了城市轨道交通电梯系统整体的运营安全可靠性,研究成果填补了国内相关领域的空白。
磁平衡差动保护在大功率电动机上的应用及整定计算
分析了磁平衡差动保护的原理及整定原则;针对呼伦贝尔金新化工有限公司经消弧线圈接地的10 kV系统,阐述了甲烷转化2800 kW同步电动机配置磁平衡差动保护整定与系统中性点接地方式之间的联系,介绍了微机综合保护装置与磁平衡差动电流互感器的应用配合。根据厂内供用电系统的实际投用情况,分析计算了厂内10 kV系统的电容电流以及单相接地时经消弧线圈补偿后的残流,同时通过数次接地故障的实测数据和录波验证了计算方法的正确性,并据此提出了配置磁平衡差动保护的电动机在经消弧线圈接地系统中的整…