高压变电站工频电场计算方法分析

针对模拟电荷法和边界元法的缺点,提出将两种方法结合起来计算高压变电站内工频电场分布。采用BEM计算变电站内开关设备表面电荷产生的电场,针对变电站内设备各部件的不同性质,分别推导接地金属支柱、介质分界面与悬浮导体的间接边界积分方程。采用CSM计算母线自由电荷产生的电场,完成工频电场分布。     

变电站内工频电场分布分析

针对变电站内母线周围存在的自由电荷与大地感应电荷产生的电场强度分布的计算问题,以及站内主要设备的表面自由电荷、极化电荷产生的电场分布的计算问题,提出一种将三维模拟电荷法和边界元法相结合的计算方式。以500kV变电站为例,通过这2种方法对变电站周围工作区域的工频电场进行计算,为特高压变电站的设计提供电场分布的估算方法。     

长间隙放电的电场测量

简介了二维暂态电场传感器。用该传感器进行长间隙放电测量的实验。定量测量了有流注和先导出现时，间隙中暂态电场的时空变化，定性分析了流注和先导的变化特性。测量结果与文献中的有关理论是相符的。     

球形瞬态电场探头变换特性的实验研究

对球形瞬态电场探头的变换特性进行了理论分析,提出了全光型无源电场探头的设想,设计制作了符合国标要求的校准电场产生装置,并利用该装置分别对球形探头在工频电场和冲击电场作用下的变换特性进行了实验研究。由测量数据拟合出了球形探头在工频电场和冲击电场作用下的变换特性曲线,得到了探头变换特性的关系式。     

长间隙放电的电场测量

简介了二维暂态电场传感器。用该传感器进行长间隙放电测量的实验。定量测量了有流注和先导出现时，间隙中暂态电场的时空变化，定性分析了流注和先导的变化特性。测量结果与文献中的有关理论是相符的。     

长寿500kV变电站(AIS)雷电入侵波保护和绝缘配合分析计算

使用较精确的多相线等值模型（可计算冲击电晕条件下的变电站暂态问题）,对长寿５００ｋＶ变电站的雷电入侵波保护进行了较准确的计算。其结果已提供工程设计采用。     

暂态电场球形测量探头的研究

研究了球形探头的测量暂态电场的方法,描述了球形探头测量的基本理论,介绍了研制的球形探头及其光纤传输系统的结构和特性,探索了用球形探头测量长间隙放电中的电场。     

变电站电磁环境智能移动监测装置设计与实测

为提升变电站电磁环境信息采集的工作效率,提高数据测量精度,研究制作一台变电站电磁环境智能移动监测装置。所设计的工频电场探头可实现3个方向工频电场同步测量;带有复位电路的工频磁场采集电路可消除磁阻传感器处于过强磁场干扰时的异常问题;外置温湿度模块可保证测量准确度,采用憎水性复合材料支架,在湿度小于70%条件下测量误差在5%以内。第三方测试结果表明,电磁场测量结果误差在5%以内,采用此装置在实际110 kV变电站进行电磁环境实测,可准确按规定路径自主行走并进行测量。建立三维模型,进行空间电磁场分布的仿真模拟,所得实测数据与仿真数据有相同的变化趋势,进一步验证装置测量的准确性。     

极性反转下换流变压器内部电场分析

采用ANSYS电磁场分析软件,利用含电磁性能参数（电容系数、电导率）的暂态电场有限元分析方法,分析了换流变压器内部暂态电场分布规律．研究了不同激励下端部电场的分布以及极性反转时换流变压器油纸复合绝缘电场的分布．重点分析了换流变压器在直流极性反转电压作用下,绝缘介质电阻率对电场分布的影响．     

500kV变电站保护小间接地方式的研究

利用矩量法(ＭｏＭ)和快速傅立叶变换(ＦＦＴ),对一个 ５００ｋＶ变电站遭受雷击时接地网的暂态地电位升进行了数值计算。对保护小间内一些关键点的暂态地电位升进行了分析研究。分析结果表明,保护小间内应该铺设接地网,并且保护小间的接地网与主地网应采用四点连接,连接点应该在保护小间的四个角上。     

二维肘形弯管水力过渡过程的数值计算方法

管道系统的水力过渡过程通常是采用一维理论进行计算的,因此实际的三维管道通常采用沿中心线延伸变成具有相同过流断面的等效直管来代替。本文取肘形弯管作为典型的三维单元,假设其中的流体为二维非粘性流体计算确定其水力过渡过程的特性,对于平面压力波在固定的弯管中传播以及弯管作阶跃性的瞬态振动等情况进行了计算分析,绘制了弯管中流场的瞬变等压线,并研究分析了水对弯管的瞬态作用力。     

抽水蓄能电站水力瞬变的有限体积法建模模拟

针对抽水蓄能电站管道内水力瞬变问题,采用二阶有限体积法(Finite Volume Method, FVM)Godunov格式进行数值建模和模拟。首先根据有限体积法将数学模型的控制方程进行离散,采用Riemann求解器进行通量计算。为了得到二阶精度的Godunov格式,避免数据重构时产生虚假振荡,引入并分析比较了3种不同的斜率限制器。机组全特性曲线采用改进的Suter变换,在边界处加入虚拟边界,并与机组边界控制方程相结合,实现了管道内部控制体与边界处计算的统一性。将本研究所建数学模型计算结果与传统特征线法(Method of Characteristics, MOC)计算结果、实测值进行对比,并分析了相关参数的敏感性。结果表明：在库朗数等于1时,二阶FVM与MOC计算结果相同,当库朗数小于1时,FVM计算结果比MOC更准确、更稳定;针对抽蓄机组甩负荷过程,二阶FVM的机组转速计算值与实测值基本吻合,且比MOC计算结果更接近实测值;在抽水蓄能电站水力瞬变计算中,MOC需要对不同特性的管道内水锤波速进行调整,不仅增加计算复杂性,也会产生计算误差;而FVM只需降低库朗数,计算简单方便,且精度...     

基于微扰理论的电磁感应场的求解

外加变化的电磁场作用于介质，在介质中积累感应源从而激发电磁感应场；外加的电磁场是已知的，在实验中测定的场是外加电磁场与感应场的总和；本文提出通过微扰理论求出电磁感应场的广义近似解，从而给出了对生产实际有着重要意义的求解方法。     

水电站调节系统稳定计算

本文研究了具有复杂尾水系统水电站调节系统稳定问题,介绍了具有复杂尾水系统水电站小波动过渡过程计算的数学模型和电算程序。电算程序不仅可用于计算设有气垫式调压室的复杂尾水系统水电站小波动过渡过程,也可用于计算设有普通调压室的复杂尾水系统水电站小波动过渡过程。最后,还给出了一个针对某水电站尾水系统设置气垫式调压室方案小波动过渡过程计算实例。     

ITER中国实验包层在等离子主破裂下的电磁耦合评估

应用ANSYS有限元软件模拟了ITER等离子体电流的两种主破裂事故和中国固态实验包层所处的物理环境,研究了电磁瞬态变化对TBM结构设计的影响,并得到了感生涡流以及磁场与涡流相互作用产生的电磁力的变化趋势。同时通过多物理场耦合计算,得到了TBM的结构应力、形变位移以及由于感生涡流引起的焦耳热效应分析。结果表明,等离子体电流的线性和指数衰减在TBM上产生的最大等效应力与温升都符合安全设计要求。此外,敏感性分析表明,改变包层后板的支撑套筒长度可降低最大等效应力,可为包层的安全设计提供参考数据。     

射流泵装置流体过渡过程的研究

本文首次将射流泵全特性曲线运用于射流泵装置流体过渡过程的数值计算中，在分析射流泵装置的瞬变运行工作参数随时间变化的同时，着重就射流泵全特性曲线对装置特性的影响进行了研究。计算和分析结果可供工程设计参考。     

涡轮增压柴油机的准稳定法模型及其过渡过程仿真

本文借助于Winterbone教授的研究成果,在稳态实验的基础上,建立了x-150涡轮增压柴油机的准稳定法模型,并对该机的过渡过程进行了仿真计算;分析了影响涡轮增压柴油机过渡过程性能的各种因素,特别是详细地列举了离心飞球式机械调速器的各种参数对中等增压程度柴油机动态调节过程的影响;总结了改进涡轮增压柴油机过渡过程性能的方法.表明准稳定法模型为研究涡轮增压柴油机的动态调节过程暨瞬态性能提供了有效的手段.     

Analysis and suppression of hysteresis effect in semi-actively controlled MR-suspension

The semi-actively controllable magneto-rheological(MR) fluid-based dampers have superior potentials inrealizing intelligent vehicle suspension designs, thesynthesis of an effective semi-active controller forms theessential objective[1 -4]. However, the MR…     

一种极平面近场测量方法

本文从互易定理出发,导出了远场的基本公式。运用雅可比-贝塞尔级数展开对近场测量数据进行了处理,获得了天线的远场方向图,给出了计算步骤和测量过程。最后通过极平面近场测量数据,推算了喇叭天线和1.5m抛物面天线的远场方向图,与实测远场进行了比较,吻合良好。     

Adaptive TQWT filter based feature extraction method and its application to detection of repetitive transients

The local defect in rotating machine always gives rise to repetitive transients in the collected vibration signal. However, the transient signature is prone to be contaminated by strong background noises, thus it is a challenging task to detect the weak transients for machine fault diagnosis. In this paper, a novel adaptive tunable Q-factor wavelet transform (TQWT) filter based feature extraction method is proposed to detect repetitive transients. The emerging TQWT possesses distinct advantages over the classical constant-Q wavelet transforms, whose Q-factor can be tuned to match the oscillatory behavior of different signals, but the parameter selection for TQWT heavily relies on prior knowledge. Within our adaptive TQWT filter algorithm, the automatic optimization techniques for three TQWT parameters are implemented to achieve an optimal TQWT basis that matches the transient components. Specifically, the decomposition level is selected according to a center frequency ratio based stopping criterion, and the Q-factor and redundancy are optimized based on the minimum energy-weighted normalized wavelet entropy. Then, the adaptive TQWT decomposition can be achieved in a sparse way and result in subband signals at various wavelet scales. Further, the optimum subband signal which carries transient feature information, is identified using a normalized energy to bandwidth ratio index. Finally, the single branch reconstruction signal from the optimum subband is obtained with transient signatures via inverse TQWT, and the frequency of repetitive transients is detected using Hilbert envelope demodulation. It has been verified via numerical simulation that the proposed adaptive TQWT filter based feature extraction method can adaptively select TQWT parameters and the optimum subband for repetitive transient detection without prior knowledge. The proposed method is also applied to faulty bearing vibration signals and its effectiveness is validated.