矿井提升机动态无功补偿方案的研究

针对矿井提升机对电网造成无功冲击和高次谐波污染等问题,文章以焦煤集团某矿提升机负荷的特性为例提出了一种矿井提升机TSC型动态无功补偿方案,分析了矿井提升机负荷对电网的影响及产生的谐波电流,详细介绍了该方案的设计实现。仿真结果表明,该TSC型动态无功补偿方案基本上能满足动态补偿的要求,可提高网侧的功率因数并减少谐波向高压电网的输入,减小谐波电压和谐波电流畸变率。     

静止型动态无功补偿装置在松河煤矿的应用

针对传统的固定无功补偿装置只能在一定程度上补偿功率因数,无法解决煤矿大功率负荷软启动装置造成的电网高次谐波污染问题,提出采用静止型动态无功补偿装置来提高功率因数、治理谐波污染的方案;以静止型动态无功补偿装置在松河煤矿的应用为例,介绍了具体的补偿方案及该装置中滤波器的设计,并分析了补偿效果和节能效果。应用结果表明,静止型动态无功补偿装置投运后,将功率因数补偿到0.95以上,且有效抑制了高次谐波,每年可为煤矿节约电费达430万元。     

无功补偿兼三次单通滤波器的方案实施

通过对高次谐波的危害及提高功率因数意义的分析,针对企业的实际用电情况,提出无功补偿兼三次单通滤波器的实施方案,解决了高次谐波影响供电系统电能质量及提高供电系统功率因素的问题,并取得了一定的经济效率。     

改进PSO的可再生能源接入配电网无功补偿优化

由于风电自身固有的波动和接入配电网时形成的差异,导致风电并网过程中容易出现电网失稳现象.针对风电并网设计了一种改进PSO无功补偿方案.首先对风电接入配电网时的风电场和风机单元功率平衡进行分析,采用STATCOM动态补偿应对风电场出力的时变特性.然后在风电并网模型基础上,将无功补偿转化为多目标寻优问题,从电压偏差、有功损耗与谐波畸变三个角度构造寻优模型,并分别基于有功、无功、电压和电流关系设计了相应的等式、不等式与机会约束.最后对PSO的惯性系数与加速系数进行优化设计,根据分布熵计算动态调整惯性系数,根据粒子密度动态调整加速系数,从而改善PSO的收敛时间与收敛精度.算例仿真结果表明,基于改进PSO的无功补偿能够获得更好的电流质量和网络损耗,明显提高了无功补偿速度,有效保证了风电接入配电网的稳定性.     

无功动态补偿在电弧炉供电系统中的应用

大功率电弧炉产生大量低次谐波电流,引起三相负荷不平衡.造成电网电压波动,严重影响了电力系统中各设备的正常运行.为了解决这个问题,必须要进行谐波滤波和无功补偿.介绍了谐波抑制和动态无功补偿的基本原理,并根据35 kV供电系统的现状,结合现代控制技术的成果,将SIMADYN-D控制器应用到无功动态补偿控制系统实现对电网的谐...     

矿井电网谐波治理及无功补偿的研究与应用

针对谐波污染会导致电网电压与电流发生畸变、浪费电网容量等问题,结合上海大屯能源股份有限公司姚桥煤矿的实际情况,进行了电能质量测试及分析,提出了采用SVG进行谐波治理及无功补偿的方案。谐波治理及无功补偿结果:电力系统功率因素从0.8～0.85提高到0.98～1;电压总谐波畸变率小于4.0%,奇次谐波畸变率小于3.0%,偶次谐波电压畸变率小于1.5%;各次谐波电流大大减少,电能质量得到很大改善。     

矿热炉短网谐波电流的检测与补偿控制

针对10 t矿热炉短网所存在的谐波电流大和功率因数偏低等现象,提出了一种基于电流分解、倍频变换的软预测方法,在减少坐标变换复杂运算的基础上,可有效实现对短网基波电流、谐波电流、功率因数及相关电参数的检测。同时给出了融功率因数补偿和谐波电流抑制的双闭环补偿控制系统设计方案,通过仿真和实际测试验证了该预测控制方法的可行性,以及具有明显的经济效益。并也可推广适用于电网、电力变换装置等需要无功功率补偿、谐波抑制以及故障诊断和保护的系统中。     

基于SVG的矿用3.3kV静止无功动态补偿装置的研究

针对工作面供电系统电压波动大、功率因数低、线路损耗大、设备启动困难等问题,提出以SVG技术为核心的无功补偿技术路线,并介绍了一种基于SVG的矿用3.3 kV静止动态无功动态补偿装置的设计方案。工业性测试结果表明,该补偿装置响应速度快,补偿平滑准确,显著提高了工作面设备启动和运行时的功率因数,缩短了启动时间,提高了启动和运行电压的稳定性,有效抑制了谐波,并具有显著的节能效果。     

无功与谐波补偿检测的光伏并网仿真研究

研究了光伏电源并入配电网后对电能质量的影响.从理论上分析了对光伏并网发电系统进行无功补偿和消除配电网谐波的方法,利用瞬时无功功率理论检测系统无功及谐波电流,将无功和谐波补偿策略与光伏发电控制相结合.仿真结果表明,光伏电源并网能够较好地补偿系统无功和负载谐波,对提高负荷特性和电网的电能质量、减小电网电流谐波有显著的效果.     

基于MATLAB动态无功补偿仿真研究

针对矿井提升机负载给电网造成的无功冲击和谐波污染等危害,介绍了基于电流间接控制的动态无功补偿系统静止无功发生器（SVG）,并利用Matlab/Simulink软件进行建模仿真,结果表明该方法设计的静止无功补偿器能够快速、准确地补偿系统无功功率,抑制系统谐波,维持系统的稳定。     

基于直接电流控制的D-STATCOM数学建模与控制系统仿真

配电网静止同步无功补偿器D-STATCOM是用户电力的重要设备,能够有效解决配电网中电压波动与闪变、三相电压不平衡、电网谐波污染等电能质量问题,是目前国内外研究的热点。本文建立了D-STATCOM的动态数学模型,依据瞬时无功理论以及直接电流控制方法对D-STATCOM的控制系统进行了设计,并根据所述数学模型和控制系统搭建了D-STATCOM的仿真模型,进行了仿真分析。仿真结果表明,本文所述的基于直接电流控制的D-STATCOM具有很好的补偿效果,对于容行和感性负载均能准确检测并迅速补偿,动态性能良好。     

双馈风力发电场惯性与阻尼控制技术

变速恒频风力发电机组若具备常规发电机组对系统功率稳定性的支持作用,有利于提高风电渗透率较高的区域电网的稳定性。首先,本文在分析双馈风电机组运行特性和控制策略的基础上,研究了双馈机组的虚拟转动惯量与转速调节及电网频率变化的关系,提出了双馈风电机组的惯性控制策略。其次,基于改善双馈风电机组的惯性响应降低系统阻尼的不利影响,分析了双馈风电机组通过无功调节增加系统阻尼的原理,并进一步提出了风电机组基于无功附加控制的阻尼控制策略。最后,通过对含30%风电装机容量的三机系统的仿真分析,验证了系统发生扰动后在所提控制策略的协调控制下,不仅能够利用双馈风电机组的虚拟惯量使风电场具备对系统频率快速的响应能力,并可使系统功率振荡迅速衰减,从而提高了基于双馈风电机组的大规模风电场接入电网后的电力系统暂态稳定性。     

双闭环晶闸管不可逆直流调速系统的研究

本文先对V-M系统的组成及工作原理做了简要的分析,然后分别分析了直流调速系统中速度调节器ASR和电流调节器ACR的静态特性和动态特性,进行了数据处理与相关计算。最后,分析了系统的性能并得出了结论。     

恒源煤矿主井缓冲煤仓的三维动画、虚拟现实及其集成开发

恒源煤矿主井缓冲煤仓结构复杂,施工难度大,图纸理解周期长,针对煤仓这些特点,笔者实施了三维计算机辅助设计,制作了三维动画,并在此基础上,进一步实施了煤仓的虚拟现实的开发,实现了自主交互应用。同时,通过程序开发,实现了系统集成,为用户提供了一个统一的应用环境,实现了对煤仓结构的全方位、动态和交互的应用,其效果十分明显。     

滑模变结构理论在船舶柴油机燃油温度控制系统中的应用

为了实现对双输入非线性温度系统的控制,建立了船舶柴油机燃油温度系统的数学模型,并把该模型当作一类仿射非线性系统进行研究。运用滑模变结构控制理论,设计了一种针对仿射非线性系统的滑模控制器,实现了双输入双输出非线性耦合温度系统的控制。通过在组态王(KINGVIEW)环境下编制控制软件,实现了对柴油机高、低温燃油的温度控制。实验的结果显示了滑模变结构控制算法优于PID控制,并且有自适应能力强,动态、静态品质优良,鲁棒性好的特点。     

零序暂态电流接地选线原理与方法研究

通过小电流接地模拟电网在不同条件下发生单相接地故障时的实录波形分析与处理,深入分析了小电流接地系统发生单相接地故障稳态过程和暂态过程,得到了小电流接地系统发生单相接地故障时暂态特征。鉴于模拟电网的局限性,采用MATLAB7.1/Simulink6.3软件搭建具有10kV五出线的仿真电网进行大量的单相接地故障仿真实验。最后,提出基于零序暂态电流首半波比值的选线判据,并对该方法进行大量不同条件下仿真实验,进一步验证该判据的正确性。     

多绕组电压互感器误差现场校验技术研究

针对多绕组电压互感器非计量绕组负荷对计量绕组误差的影响问题,本文通过对多绕组高压电压互感器等值电路分析和理论推导,对多绕组电压互感器的计量绕组误差构成进行了研究,提出了一种利用非计量绕组施加不同负荷实现各绕组漏阻抗的测量方法,并计算得到多绕组电压互感器的计量绕组负载误差和非计量绕组对计量绕组的误差影响量。计量绕组各测量点的空载误差测量采用低压侧参考误差方法实现,通过常规方法在一个较低电压下测量电压互感器空载误差及二次回路参考电压点和测试点的参考误差,计算得到互感器各测试点的空载误差数据。本方法无需使用升压器和进行导纳值、直流电阻的测量,并避免了分布电容对误差的影响,试验结果表明测量准确度可以达到检定规程要求。     

一种新型光电编码器转角精度检测装置及实验分析

本文提出了一种检测系统,它提高了对光电轴角编码器转角精度检测的效率,并可在线检测及校正编码器精度。本装置内置激光自准直平行光管和多面体标准器,利用计算机控制进行检测、数据采集、数据处理,可直接显示检测结果,自动化程度高提高了检测效率。通过对检测系统特点和对检测数据进行分析,从中找到一些造成误差的因素。     

面向矿井的无线传感器网络节点部署优化

无线传感器节点的位置对矿井监测系统至关重要,由于受矿井中物理环境因素的影响,如何提高节点部署定位精度也逐渐成为了近年来研究的重点。针对煤矿安全监测应用领域对网络节点定位的特殊要求,提出了一种节点部署定位精度的改进方案,对一些有特殊要求覆盖点,采取有区别的覆盖阈值,即覆盖阈值Kmax适当降低,并设置增益函数。这样不仅可以达到最佳的覆盖效果,在实际的矿井环境中,还可结合一定的覆盖信息冗余,以最大程度的减少或避免误报警的发生。仿真结果表明,改进后的算法有效地提高了无线传感器网络节点的定位精度。该算法节点间通信量少,适合不均匀分布的网络场景。     

压缩感知理论在语音通信系统中的应用研究

本文介绍了压缩感知理论,并把这一理论应用在语音通信系统中。根据语音信号的短时平稳性、频域的可稀疏性,采用结合DCT和FFT两种不同稀疏基的OMP重构算法对语音信号进行重构,并对重构结果进行主客观评价。实验结果表明:固定帧长和压缩感知采样率M/N对语音信号重构性能有影响;以及当M/N>0.4时,DCT稀疏基表现出更好的重构性能;当M/N<0.4时,FFT稀疏基表现出更好的重构性能。