空间电子束焊接电源倍压整流电路优化设计
轻量化和小型化是空间电子束焊接电源设计的重要目标,采用倍压整流电路能够有效减小电源的重量和体积,但传统经验公式设计中,采用等电容方式,总电容值较大。提出一种倍压整流电路的优化设计方法,在减小33%总电容值的情况下与传统设计方法对比,能够使输出电压纹波和输出电压的差别分别小于3%和5%。通过分析倍压整流电路工作原理,推导出倍压整流电路的优化设计公式,使用优化公式设计倍压整流电路。通过PSPICE仿真和搭建实验平台,验证了设计方法的正确性和可行性。
轻量化和小型化是空间电子束焊接电源设计的重要目标,采用倍压整流电路能够有效减小电源的重量和体积,但传统经验公式设计中,采用等电容方式,总电容值较大。提出一种倍压整流电路的优化设计方法,在减小33%总电容值的情况下与传统设计方法对比,能够使输出电压纹波和输出电压的差别分别小于3%和5%。通过分析倍压整流电路工作原理,推导出倍压整流电路的优化设计公式,使用优化公式设计倍压整流电路。通过PSPICE仿真和搭建实验平台,验证了设计方法的正确性和可行性。
电网异常处置是电力系统调度运行的重要内容。如何利用异常信息文本记录数据深入挖掘分析,提升电网异常决策处置能力是当前电网异常处置的关键问题。首先介绍了数据挖掘的基本概念和实施流程;然后结合电网异常信息文本记录的自身特点,提出了电网异常信息文本的结构化处理框架和基于场景匹配的决策分析方法;最后介绍了以文本分析为核心的电网异常决策分析系统设计和开发要点,剖析了其实施效益。
针对微电网群远程运维的功能特点,归纳并分析微电网群运行控制系统故障记录及处理情况,统计关系到故障排查的关键状态数据,完成远程访问数据分析。开发微电网群运行控制系统的故障自诊断模块,建立故障特征库与故障代码,可为运维人员提供检修准备及处理依据。根据远程访问需求与数据传输规模,设计远程运维系统部署架构,开发故障信息自动推送模块,并可在智能终端获取故障信息。开发故障恢复导引模块,为配电运维人员提供故障恢复的操作提示,并可生成运维检修表单。
户内站配电装置布置方式受占地面积及运行条件等多种因素的综合影响,但在实际设计过程中难以量化各因素的影响,从而确定最优布置方案。提出建立基于层次分析法的多层模糊综合评判的户内站配电装置布置方案评估系统。该系统综合占地面积、运维可靠性、经济造价和其他等因素建立配电装置布置方案评估体系,利用模糊统计法和模糊分布法确定各指标的隶属函数,通过各影响因素状态、模糊权重矩阵融合各评价因素的隶属函数,评估各层评价因素,综合得出配电装置设计方案的优劣。经实例分析表明,基于层次分析法的多层模糊综…
针对日益复杂的配电网结构所造成合环困难的问题,提出一种配电网合环电压综合调节方法。该方法对配电网合环开关两侧接入分布式发电和柔性负荷的不同应用场景进行研究,通过改变分布式发电和柔性负荷的接入功率,调节合环开关两侧的电压,实现配电网合环。首先,在保证合环开关两侧节点以外的电压不超过自身允许值的情况下,通过调节分布式发电的接入功率使两侧的电压满足合环开关闭合的条件;其次,若调节分布式发电的接入功率不能满足合环条件或造成其他节点电压超过自身允许的范围值,则通过调节柔性负荷,改变负荷…
负荷预测是制定发电计划的前提,也是电网安全预警、迎峰负荷调度控制必不可少的环节。针对高压配电网的高峰负荷预测开展研究,预测的基本对象单元为110kV电站的单台主变压器所接负荷。首先对预测基本对象进行了分析,基于110kV主变压器负载历史数据分析了其负荷的时间分布特性,并选取地区GDP与温度作为变量元,研究了它们对负荷的相关性影响。在此基础上,采用了组合预测技术,即以二元非线性回归分析法为主,自然增长率法、灰色预测法和季度性趋势比率法为辅进行预测,结合实际算例进行了验证分析,结…
目前我国“三北”地区弃风弃光十分严重,发展瓶颈亟待突破,如何解决西北丰富新能源电力消纳问题,是新能源基地开发建设的难点。充分挖掘火电、风电和光伏发电互补发电的优良特性,研究通过特高压输电通道实现风-光-火电打捆外送方案,同时分析光伏发电、风电实现平价上网,不享受国家新能源补贴电价的可行性。为实现清洁能源集约化、跨区域及大规模输送探索经验,对促进可再生能源在全国更大范围内消纳,实现可再生能源电力生产与消纳均衡发展起到重要的示范作用。
分布式光伏发电系统功率输出具有间歇性、随机性等特点,容易引起电网电压波动,采用在光伏发电系统并网侧增加大容量电池储能系统,对光伏发电系统和储能系统结合模型进行了分析,并设计了储能系统变流器的恒功率控制系统,通过工程应用,对所提策略在光伏发电和储能系统中控制进行有效验证。结果表明,该控制方法能够对光伏发电和储能系统中输出功率进行精确协调控制,具有可行性,有助于提高光伏发电和储能系统以及电网运行稳定。
由于无法精确地预测风力发电系统以及光伏发电系统的输出功率,即无法准确地掌控直流微电网系统中发电量的供给情况,整个系统中会出现发电量与负荷的需求量之间的供需不平衡问题,容易产生供电不足或者发电量浪费的现象,这就导致储能系统的容量配置与功率分配成为了研究热点,合理地对储能系统进行容量优化功率分配能够从可控性及可调度性的角度上避免以上情况发生,从而提高可再生能源的利用率,减少浪费。因此,针对分布式电源功率波动对直流微电网系统的影响,根据母线电压变化率结合储能系统剩余容量,提出了抑制…
目前太阳能光伏产业发展迅猛,了解和掌握太阳能光伏发电系统的模型以及结构特性显得尤为重要。为此,分析了太阳能光伏电池的理论模型与工程实用模型,利用PSCAD软件对两类模型进行仿真计算并对比结果,验证了模型的正确性。在此基础上,对最大功率点跟踪(MPPT)算法进行了研究,给出了基于电导增量法的MPPT算法的仿真实现。该结果对工程应用具有一定的指导意义。
随着钻探设备功率的增加,以中压变频方案来配置拖动系统最为合理。中压电压的选择应兼顾功率需求、配套产品市场供应能力以及变频技术可靠性等因素;中压变频器产品虽多,但适用于钻机要求的只有三电平和H桥级联两类。以电力电子器件串联实现中压输出的三电平逆变器,共用直流母线,能耗制动容易,可拖动所有钻井负载;以H桥功率单元串联实现中压输出的级联变频器,只适合于钻井泵和压裂泵的拖动。对确定了功率的变频钻机拖动系统,既可全部按中压配置,也可以依据负载和变频器特性,按中低压组合配置以降低制造成本…
主要依据传送层承载的业务带宽的粒度、弹性需求、弹性光网络电域支持的弹性能力及可扩展性等诸多因素进行研究,同时兼顾弹性光网络电域和光域之间的适配和承载关系、光网络演进思路等关联因素。最后提出了弹性光网络资源管控层的划分、弹性业务应用层的划分、弹性光网络管理层划分以及现有网络向弹性光网络演进方案。
针对现有配电自动化系统中利用馈线终端设备和故障指示器等配电终端实现线路运行工况远程监测和故障定位所表现出的不足,提出了一套新型配电线路监测方法,并基于云计算技术开发了配电线路小电流接地故障监测系统。该监测系统集智能电网传感器、无线通信和云计算技术应用平台于一体,使得配供电系统透明可见,可提高配电网运行的经济性和可靠性。
以某220kV变电站工程为例,利用三维设计技术,结合其工程特点及出线规划方案,开展光缆/电缆敷设设计。通过技术论证,对电缆通道的敷设方式及路径进行研究,统筹规划电缆布置,优化电缆通道截面,完成光缆/电缆长度的自动统计,并进行敷设情况的展示与经济比较。形成的三维设计成果中,电缆走向清晰简洁、电缆敷设有序合理,大幅提高了设计水平。
随着新能源技术的发展,光伏发电成为当今世界研究热点之一,光伏电源的接入使配电网变为双电源或多电源供电系统,给配电网传统的继电保护配置方案带来了全新的挑战。基于油田电网的研究背景,应用DIgSILENT 仿真平台搭建了光伏并网发电系统的工程模型,分析介绍了该软件进行继电保护的仿真建模原理,在此基础上定量分析了在光伏系统接入的情况下对配电网的短路电流和线路保护所产生的影响,并对此提出了解决建议和策略。
随着电力系统中风电比例不断提高,大规模风电并网对传统电力系统的有功功率平衡造成冲击,导致系统频率偏差,给电力系统安全带来严峻的威胁,维持电力系统频率稳定的需求日益迫切。针对风电并网背景下的电力系统一次调频方法,首先分析了大规模风电并网对电力系统传统一次调频手段的影响。随后在此基础上,研究阐述了风电机组转子动能控制、功率备用控制以及新兴附加储能系统控制参与电力系统一次调频的控制方法、基本原理及其特点。最后对未来风储联合参与高渗透风电背景下的电力系统一次调频所要研究的内容进行了展…
为提高HMB-4型断路器机构现场缺陷处理及检修能力,通过统计分析HMB-4型断路器机构的缺陷及其危害,针对其常见缺陷,从HMB-4型断路器的工作原理出发,总结并制定了一套HMB-4型断路器机构关键检修技术;论证了现场消缺及检修质量的好坏与对设备理论的掌握程度息息相关;为现场作业提供了理论及经验参考。
在工业园区的迅速建设中,园区内的电力需求也在不断增加,电网对园区内的负荷分配也在不断改变。在建设过程中用户的负荷数据缺失、异常等问题,会对园区内电网规划和实施存在干扰。文章针对长兴岛产业园区已经通电的用户,对数据调研、数据分析和电力需求分析方法等进行了研究,为园区内电力需求和负荷预测研究提供了重要依据。
根据并网逆变器特性,结合并网逆变器的各检测标准,开展100kW光伏逆变器自动检测平台的建设与研究,为光伏并网检测提供手段和支撑。介绍了系统结构、工作原理和主要功能,通过远程可控开关柜将直流模拟源、交流模拟源、防孤岛检测装置和变压器等连接在同一个系统,通过电能质量分析仪、功率分析仪和示波器等测试装置对试验项目数据的采集,通过主控机进行系统的数据分析,实现对并网逆变器的全自动检测。检测系统可实现对光伏并网逆变器、光伏离网逆变器和储能并网逆变器等进行性能测试。实际使用表明,该系统能…
基于短路电流的表达式,根据现有试验数据,推导了短路电流直流分量衰减时间常数的三种计算方法。分析不同方法的适用条件,并从直流分量、燃弧时间、最后电流半波参数、恢复电压和TRV参数计算等方面分析了直接试验中,不同直流分量时间常数对断路器短路电流开断性能的影响,并对标准规定时间常数参数进行量化。结果表明,系统时间常数越大,直流分量百分数越大且衰减越缓慢,燃弧窗口越长,电弧能量越大,电流过零息弧时di/dt与TRV有所降低。以某试品直接试验数据为算例搭建仿真模型,模拟12kV/40k…