微半球陀螺交直流混合电压切换驱动方法研究

微半球谐振陀螺的标度因数受阻尼不均匀程度和幅值控制精度影响,保证陀螺结构高度对称性的同时,驱动模态幅值控制精度也尤为重要。针对常见一倍频、1/2倍频电压驱动方式存在同频驱动噪声干扰和补偿相位延时导致微半球谐振陀螺驱动模态幅值控制精度较低,标度因数稳定性不足等问题,由于起振后陀螺等效驱动形式变化,基于微谐振子电压驱动原理构建了稳幅阶段微谐振子动态振动模型,提出了一种用于稳幅阶段的同相位二倍频电压驱动方式,设计了一种用于陀螺模态控制的交直流混合电压切换驱动方法,避免了相位补偿和同频驱动引起的幅值波动干扰。最后经力平衡模式仿真试验对比验证,混合电压切换驱动方法下驱动模态幅值控制精度提升5.882%,陀螺仪标度因数稳定性提高6.625%。     

无信号源的自激式激磁电源的设计

阐述了无信号源的、采用维恩电桥振荡器直接实现功率输出的激磁电源的设计思想和工作原理，以及核心器件OPA548的性能参数、电路稳幅稳频措施和实际应用中的注意事项。介绍了通过反相叠加和LC串联谐振提高电压幅值的电源工作方式，使电路在&;#177;15V供电时能够提供稳定的36V／400Hz正弦波电压     

确定徽波磁化率到10~(-5)的超灵敏技术

发展了一种超灵敏技术,对铁氧体材料的小球样品能够测量微波磁化率分量小到10~(-5)的数量级。这种方法的特点是采用反馈线路将信号速调管锁定在含有样品的高Q园柱腔的3dB点上。通过信号速调管对晶体振盪器稳频的参考速调管拍频,测量腔体在半功率点处的频宽的误差能小于几百赫兹,从而获得非常准确的结果。迄今为止,这种技术最重要的应用是取远离铁磁谐振几千奥斯特的有效线宽的形式来研究微波弛豫的现象。     

等离子体激励频率对压气机扩稳效果的影响

为考察放电频率对压气机扩稳效果的影响,实验研究了定常等离子体激励和非定常等离子体激励的扩稳效果。实验在单转子轴流压气机实验台上进行。压气机转速为900r/min时,采用激励电压峰峰值为14.8kV、功率为180W定常等离子体激励可以获得1.1%的扩稳效果。压气机转速提高至1 200r/min,采用定常等离子体激励无法实现扩稳,而采用非定常等离子体激励可以获得近2%的扩稳效果,且功耗为36W。可见相较定常激励,非定常激励的扩稳效果好且功耗低。通过分析电压波形,发现目前使用的非定常等离子体激励电源输出电压波动较大,这样易于发生爬电,限制了等离子体流动控制的效果,因此还需要进一步改进等离子体电源以获得更规则的电压波形。     

基于输出电压扰动的自调整死区补偿及零低速优化策略研究

在传统死区补偿方式基础上,提出一种根据输出电压矢量幅值调整死区时间的补偿策略,在同步旋转坐标系下,通过调整输出电压矢量幅值和参考电压矢量幅值之间的扰动电压,获得最终的死区补偿时间,能够明显改善电流过流点时补偿不合理的现象;针对感应电机零低速控制稳定性和保证大负载转矩输出能力的问题,提出根据转矩电流反馈值实时调整死区补偿值的控制策略,既保证感应电机控制的稳定性,又保证了大转矩输出能力。通过仿真和台架试验验证控制策略的有效性。     

基于PID控制的逆变器死区效应补偿新方法

针对死区效应补偿中存在的正弦脉宽调制（SPWM）逆变器非理想特性造成的死区补偿电压幅值难以准确获得的问题,提出了一种新的基于PID控制的死区效应补偿方法.该方法在负载参数已知的条件下,根据指令电压有效值等效确定指令电流有效值作为控制目标,利用PID控制器在线自适应调整死区补偿电压的幅值.仿真和实验结果表明,该方法对死区效应的补偿效果较好,能显著地改善负载电流的波形.     

表贴式永磁同步电机直接转矩控制变幅值预测控制研究

基于以电压矢量幅值为变量的表贴式永磁同步电机(SPMSM)磁链和转矩方程,采用预测控制计算得出施加不同电压矢量幅值的下一时刻磁链和转矩值,选择使磁链和转矩误差目标函数最小的电压矢量幅值作为最优值,从而确定下一时刻施加的电压矢量。仿真结果表明:在电压矢量变幅值预测下,SPMSM直接转矩控制(DTC)系统运行良好,定子磁链轨迹为理想圆,磁链和转矩均符合控制要求,转速跟踪良好,定子电流波形正弦。预测控制需要从备选电压矢量幅值集合中选择最优幅值。理论上,备选电压矢量幅值个数越多,系统优化效果越好,但也带来更大的计算负担。研究了9种等分电压矢量情况下变幅值预测控制系统的控制效果。根据控制效果和计算负担,提出变幅值预测控制将电压矢量幅值三等分较为理想。     

光伏发电系统并网点电压升高调整原理及策略

以光伏发电系统并网点电压升高为研究对象,从电力系统功率传输理论的角度分析了光伏发电系统并网点电压升高的原因。主要对光伏发电系统基于有功功率和无功功率的电压调整原理及调整策略进行了研究,提出了基于瞬时电压—电流控制的动态电压调整策略。特别针对基于瞬时电压幅值—无功电流的IQ(U)电压调整策略,搭建了3kW光伏发电系统实验平台,对提出的IQ(U)方法进行了实验验证,取得的实验结果验证了所提出的电压调整策略的有效性。     

利用递推最小二乘算法测量电力系统频率

本文根据递推最小二乘算法，从受到干扰污染的输入信号中估计基波电压，利用电压相角变化来浊量电力系统频率，电压幅值及两电压间的相位差，同时通过自适技术调整要样间隔，不仅提高了频率测量的精度，也加快了算法的收敛速度，减小了计算量。     

基于同步调幅的逆变器并联技术研究

首先分析了单模块逆变器参数差异对输出电压跟踪基准电压幅值和相位的影响,得出参数差异对输出电压幅值的影响要比对相位的影响大得多的结论。然后分析了输出电压幅值差和相位差对并联系统输出功率的影响,最后得出参数差异造成的输出电压幅值差是使并联系统输出功率不均分的主要原因。在分析结果的基础上提出基准同步后调节基准幅值的环流控制策略,并分析了环流控制的效果,最后给出试验结果。     

新型单心式独立型移相变压器及其调节特性研究

为提升高比例新能源配电网的潮流控制能力和精度,提出了一种新型单心式独立型移相变压器(SCIPST),对调压绕组匝数配置进行了优化,通过独立控制2个调压绕组,SCIPST能够独立调节线路电压的相位和幅值。与传统移相变压器相比,增加了独立调节线路电压幅值的功能和可调移相角的数量,提高了调节精度。通过独立调节线路电压相位和幅值,能够在一定范围内实现独立调节线路有功、无功。介绍了SCIPST的拓扑结构,详细分析了工作原理并给出了控制策略。建立了SCIPST的仿真模型,对SCIPST调节电网潮流和电压的稳态和暂态性能进行仿真验证。研制出小容量SCIPST实验模型,搭建了潮流调节特性测试平台,开展了调节潮流模拟实验。仿真和实验结果证明了所提出的SCIPST的可行性和有效性。     

磁控电抗器在右江500kV线路中的应用

我国超高压输电线路中普遍安装的固定高压并联电抗器显著地制约了传输功率,使线路电压过分降低。而磁控电抗器能平滑调节无功容量,抑制操作过电压和限制单相故障时引起的潜供电流。对磁控电抗器取代常规并联电抗器应用于三右—江陵500kV输电线路进行了研究,介绍了磁控电抗器的结构和基本工作原理,建立了磁控电抗器模型并在此基础上着重分析了磁控电抗器的特性。利用仿真验证了磁控电抗器应用于三右—江陵500kV线路抑制操作过电压和限制潜供电流的效果,以及磁控电抗器应用于超高压输电线路的可行性和有效性。     

波形和参数在线可编程的功率电源及其应用

设计了一种新型基于PC机的三路程控功率电源,其特点是幅度、频率、相位及输出波形可在线编程,既可输出连续的周期波形,又可输出单次的周期波形,输出为高压大功率任意波形。文中重点介绍了频率、相位、幅度调节和波形在线编程的实现方法,单次波形的控制方法以及功率放大器的设计。最后介绍了电源在微流体系统中的应用。     

基于改进下垂控制的逆变器并联运行技术

为了实现逆变器并联系统中负荷功率的合理分配,针对输电线路阻抗不同的情况,给出一种基于逆变器输出端电压调节的改进下垂控制方案。利用逆变器参考电压幅值与其输出功率的关系,粗略调节其参考电压的幅值,针对该环节导致的电气波动量大的问题,加入通过下垂系数调节逆变器输出端电压的微调环节。利用该方案对通过不同输电线路并联的两台同容量逆变器进行仿真,并与采用传统下垂控制方案的结果进行比较分析。仿真结果表明,改进下垂控制方案不但能够保证并联逆变器之间的负荷功率均分以及优质的电能质量,而且系统环流小。     

开关电源的单片机调压控制

介绍了高性能固定频率的电流模式控制器UC3842的特点,以及稳压控制原理。在分析了传统开关电源稳压过程的基础上,提出了通过单片机实现调压的两种方法,并给出了实验结果。     

三相可控硅电压调整装置的设计与调试

三相可控硅电压调整器具有结构简单、电源波形畸变小和高次频磁波干扰小的特点,广泛应用冷态、热态电阻大,幅度变动大的三相大功率电炉中,介绍一种简易的三相可控硅电压调整装置的设计与调试方法.     

储能式统一电能质量控制器负载电压全补偿容量配置策略

常规储能式统一电能质量控制器(UPQC)的补偿策略,为了实现串、并单元的功率协调分配,可能出现补偿前后负载电压相位跳变问题,对相位跳变敏感负荷有影响。为此,文中对储能式UPQC提出了一种负载电压幅值和相位全补偿容量配置策略。该策略在实现负载电压完全补偿的前提下,利用储能单元能够提供有功功率的特点,通过选择合适的并联补偿电流并使其幅值保持恒定,减小补偿后的电源电流幅值,从而使串联单元保持较低的补偿容量,减小了UPQC的串联单元容量的配置。仿真及低压小功率样机实验结果表明,所提策略可以实现负载电压的完全补偿,并减小了UPQC的串联单元补偿容量。     

低压配用电系统两级无功补偿控制研究

为了提高低压配用电系统中的功率因数、降低线损、稳定用户端电压,提出了一种多DSTATCOM快速动态静止型无功补偿与TSC无功补偿相结合,DSTATCOM采用固定电容容量调节其两端电压频率的方法实现无功补偿的调节。采用该方法能够实现快速无级的动态补偿,TSC实现有级无功补偿,把二者结合在一起实现了大容量无功补偿的无级调节,并分析了系统的控制原理及控制策略。两级无功补偿系统具有体积小、成本低、动态响应快等特点。通过实验验证了该方法的可靠性和实用性。     

An Inverter for Traction Applications

An inverter configuration with an auxiliary shutoff circuit designed for traction applications is described. The auxiliary shutoff energy adds to the main shutoff energy providing the necessary shutoff capability at stall and low motor speeds where maximum traction is required. The auxiliary shutoff is automatically programmed so that its effect diminishes gradually as the motor speed increases. Such programming results in a reliable inverter where the volt-ampere rating of thyristors are best utilized to provide active power and safety margin. The inverter can be used in conjunction with a chopper, providing variable dc voltage, to convert a fixed dc voltage source to a variable frequency and amplitude ac source. The inverter can also be used in conjunction with a controlled rectifier, providing variable dc voltage, to convert the 60-Hz fixed frequency and voltage commercial supply to a variable voltage and frequency ac supply.     

基于BAS-SVM的配电网电压暂降源识别

电压暂降是电能质量问题的一种。为提高不同电压暂降扰动源的识别正确率,提出了一种基于天牛须搜索算法（beetle antennae search,BAS）和支持向量机（support vector machine,SVM）的电压暂降源识别方法。应用改进S变换提取不同电压暂降波形的相关幅值曲线和16个特征指标。通过天牛须搜索算法（BAS）对支持向量机（SVM）的惩罚因子和核函数参数进行寻优,构建BAS-SVM分类器,将提取到的特征指标数据进行归一化处理并采用5倍交叉验证划分训练样本集和测试样本集,将其输入新构建的分类器,实现对配电网不同类型电压暂降源的识别。最后,仿真结果表明,该分类器具有更好的分类效果。