直流入侵对变压器励磁特性的影响分析

直流输电系统单极运行情况下,直流通过变压器接地中性点交流系统,造成交流系统变压器直流偏磁.直流偏磁是变压器的非正常工作状态,在直流偏磁条件下,准确获得变压器铁心的磁性能并建立变压器暂态模型是分析偏磁问题的关键.利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC建立了变压器偏磁的暂态模型,仿真分析了偏磁条件下变压器的励磁特性.结果表明:随着直流量的增大,励磁电流畸变程度增大,变压器产生的谐波增多.     

水轮发电机和汽轮发电机失磁和自励磁仿真

随着发电机容量的增大,机组一旦出现事故,即会造成不可估量的后果,故有必要对发电机的异常运行工况进行仿真.对水轮发电机和汽轮发电机失磁异步运行及自励磁工况进行动态过程仿真.先用模块化建模法建立包括发电机、调速器、励磁系统、输电线在内的全系统元件数学模型,再分别建立失磁及自励磁的系统模型,最后用Matlab中调用Fortran程序的方法编写仿真程序,仿真结果详细、逼真地再现了水轮发电机和汽轮发电机在各种失磁故障方式下的动态过程及同步自励磁、异步自励磁下的动态过程,为继电保护的整定和辅助装置的研制提供了一种有效的分析工具.     

混合励磁同步电机调速系统的控制策略

为了研究混合励磁同步电机(HESM)调速系统的有效控制策略,推导出HESM在dq0坐标系统下的数学模型,设计了基于矢量控制的HESM调速系统,提出了HESM调速系统的分区控制策略及其实现方法.采用MATLAB软件下的Simulink/PSB工具箱,建立了HESM调速系统的仿真模型,并根据不同目的要求,设计了不同的仿真方法,分析了HESM调速系统在低速标准调速区、低速增磁调速区及高速弱磁调速区的调速特性,并与PMSM调速系统进行了仿真比较.结果表明,HESM调速系统比PMSM调速系统具有更高的恒转矩输出和更宽的恒功率运行范围,且增磁励磁电流给定通道的调节能提高电机动态响应速度.     

航空无刷双馈变速恒频发电系统的建模与控制策略研究

传统飞机发电系统存在恒速传动装置结构复杂、变频器容量大、转换效率低等缺点.提出了飞机无刷双馈变速恒频发电系统.为实现发电机在转速变化的情况下得到恒压恒频交流电,论文通过对级联式无刷双馈发电机(CBDFG)的结构组成与工作原理的分析,建立了飞机发电系统数学模型.为进一步研究CBDFG的变速恒频控制策略,引入了磁链矢量定向控制(FOC)方法,选用定子同步速M-T坐标系搭建数学模型,最终得到基于定子磁链定向的CBDFG控制策略.运用MATLAB/Simulink仿真工具构建了系统的仿真模型,并进行了变速运行下的仿真,仿真结果与理论分析相一致,证明了该控制策略的可行性.     

交流励磁风力发电系统的仿真研究

通过研究定子磁链定向下交流励磁双馈发电机的矢量控制策略,建立了基于Matlab/Simulink的交流励磁变速恒频风力发电系统的仿真模型,并给出了仿真结果.结果表明定子磁链定向矢量控制可以实现发电机有功、无功功率的独立调节.     

基于定子磁链定向的电磁式同步电动机的矢量控制

简单介绍了电磁式同步电机矢量控制的原理和方法,对基于气隙磁链定向和定子磁链定向的矢量控制进行了理论分析,并对基于定子磁链定向的功率因数为1的控制策略,在matlab/simulink仿真环境中进行了建模,在系统空载起动,负载突变,带载三种情况下进行了仿真,仿真结果表明系统具有良好的动静态特性.     

气隙水平偏置量影响直流磁系统释放电压的研究

直流磁系统受吸合过程中侧向力的作用,在保持位置衔铁和磁轭会发生偏置,研究了偏置对直流磁系统释放电压的影响.通过仿真分析了电磁吸力和释放电压随衔铁和磁轭偏置距离的变化规律,并进行了试验验证.     

基于空载误强励灭磁对发电机过电压保护整定的研究

为研究发电机过电压保护设定值在空载误强励灭磁过程中对发电机本体和灭磁系统安全性的影响,分别对采用自并励励磁的300 MW和600 MW汽轮发电机组在不同发电机过电压保护设定值下进行空载误强励灭磁仿真.对比仿真结果可见,过电压保护设定值较低时相应的发电机最高定子电压、灭磁电流、灭磁电阻能耗和灭磁时间也较小,有利于发电机本体和灭磁系统的安全.为论证降低过电压保护定值的可行性,分析说明了该定值降低后并不影响励磁系统V/Hz限制、发电机过激磁保护和发电机正常运行.基于以上结论,提出了减小发电机过电压保护整定值和增设发电机空载专用过电压保护的建议.     

零磁通式电动悬浮等效模拟系统的特性分析与实验

该文提出一种等效模拟零磁通式电动悬浮的系统,阐述系统的工作原理和结构组成,并结合有限元仿真与实验测试对系统的电磁力特性进行分析.建立系统的三维有限元模型,研究了线圈运动速度、磁体垂向与横向偏移、线圈极距对系统性能的影响规律.研制样机并进行实验测试,测试了不同工况下悬浮力的变化情况,并与仿真结果进行对比分析,证明了有限元模型的准确性与可靠性.另外,实验样机实现了磁体的起浮,为零磁通式电动悬浮在轨道交通的应用与设计提供了理论依据.     

基于改进型磁链法的开关磁阻电机无位置检测的研究

转子位置信息是开关磁阻电机驱动系统(SRD)工作的基础.基于传统磁链法的基础上提出了一种改进型磁链法.还针对此磁链法所需的参考位置的磁链特性测量提出了一种新思路.基于Matlab/Simulink,对此控制策略进行了详细的仿真分析,最后结合1台12/8三相开关磁阻电机对此方案进行了实验验证.给出了方案的详细原理以及仿真、试验结果,仿真和初步实验结果验证了本检测方案的可行性.     

基于ANSYS软件对直流小型拍合式电磁继电器的吸力特性分析

通过三维有限元方法,利用ANSYSA软件的参数化设计语言对某直流小型拍合式电磁继电器的电磁机构建立有限元模型,并对其静态特性进行了分析,得到了电磁机构吸力特性及其磁场分布,为进一步进行动态仿真提供了依据,并为该型继电器的优化设计提供了有效的手段。     

基于PSCAD/EMTDC的双馈式变速恒频风电机组动态模型仿真

以电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC为平台，应用电机矢量控制原理与比例-积分调节器串联校正等方法建立基于双馈感应发电机的变速风电机组控制系统模型，并将该模型与PSCAD/EMTDC模型库中的已有模型相结合，形成基于双馈感应发电机的变速风电机组动态模型。依据变速风电机组的运行特性对该模型进行校验并验证其有效性，该模型为研究基于双馈感应发电机的变速风电机组的工作特性提供了新的手段。     

模块化多电平变流器HVDC输电系统控制策略

建立模块化多电平变流器（modular multilevel converters,MMCl的电磁暂态数学模型以及采用MMC为变流器的高压直流输电系统（high voltage direct current,HVDC）直流侧电压的动态数学模型。在此基础上,分析HVDC系统的直流侧电压动态特性,给出HVDC控制器参数协调设计原则和算法。最后,基于PscAD／EMTDc的数字仿真结果证明了所提出的HVDC控制系统参数协调设计原则和算法的正确性。     

大功率开关磁阻电机EMI噪声综合分析与处理

针对开关磁阻电机传导电磁干扰问题,分析了3kW大功率开关磁阻电机电磁干扰（electromagneticinterfere,EMI）噪声生成机理,提出噪声特征提取及基于散射参数的EMI滤波器性能优化方法,并据此研制出传导噪声综合分析与处理装置。实验表明,上述装置可准确提取EMI噪声特征并有效抑制噪声,最大可达30dBμV,验证了文中所提方法的有效性。     

考虑铁损时交流电磁机构动态特性的计算

介绍了交流电磁机构动态特性的计算方法。给出了一种考虑铁损时用瞬态磁路法计算激磁线圈电流和电磁吸力的新方法，并对采用插值法求解电磁机的动态特性进行了讨论。     

改进电磁耦合法在振荡波局部放电试验中的应用

振荡波测试系统因其能带动大容量试品的能力而被广泛应用到长电缆局部放电测试中。为有效提高振荡波测量系统的灵敏度,从理论角度分析传统脉冲电流法对长电缆测试的局限性,进而提出一种改进电磁耦合法用于振荡波局部放电测试。通过对测试回路注入不同电荷量的脉冲对比两种测量方式的测量精度,进而搭建振荡波测试平台,对两种方式下的测量信号特征进行分析。实验结果表明,改进电磁耦合法具有更高的灵敏度,并且受到较小的低频干扰。     

双馈风电机组关键传感器的故障诊断方法

针对提高双馈风力发电机组运行可靠性和控制系统冗余度的问题,提出研究其控制系统中关键传感器故障诊断方法。从双馈发电机电磁暂态模型出发,构建了定、转子电流和定子电压的观测器模型。通过机组动、暂态特性仿真,并和传感器实际输出信号进行比较,验证了所建观测器模型的准确性。基于观测器方法和扰动过滤单元设计,构建了一种基于自适应阈值的传感器故障诊断模型。通过对传感器不同故障类型以及干扰信号辨识能力的仿真比较,表明提出的故障诊断方法和模型的有效性。     

控制与保护开关电磁系统动态仿真研究

对加了节能装置的控制与保护开关(CPS)电磁系统动态仿真方法进行了研究。针对电磁系统的耦合电压平衡和达朗贝尔机械运动特征微分方程,利用Ansys软件包,采用有限元模型,进行了动铁心动态吸力和磁链的仿真;利用Matlab软件构建CPS电磁系统的机械模型,通过二元二次插值算法和四阶Runge-Kutta法,模拟动铁心的动态运动过程,获得了吸合过程中的电流、吸力、磁链等一系列物理量。为CPS电磁系统性能改进及实际产品优化设计提供了仿真环境下的理论支持。     

航天电磁继电器动态特性测试技术的探讨

航天电磁继电器在整个国防、航天电子系统中具有重要作用,研究航天电磁继电器的动态特性对于提高航天电磁继电器可靠性具有重要意义.在分析比较各种继电器动态特性测试方法的基础上,将图像传感器技术、电子技术、电器技术和计算机技术有机地结合起来,提出一种基于CCD和数字图像处理技术的航天电磁继电器动态特性测试方法.     

车用驱动电机电磁振动噪声源诊断技术

由于车用驱动电机追求更宽的调速范围和更高的功率密度,导致电机产生的振动噪声进一步增大。为此针对车用驱动电机电磁振动噪声产生的机理,提出了适用于车用驱动电机不同电磁振动噪声源特征频率的识别方法。对电机定、转子磁场谐波进行分析,得出了磁场频率的数学解析表达式。对电机电磁激振力的阶次和频率进行研究,总结得出了不同电磁振动噪声源的特征频率。通过对电机电磁振动噪声测试数据进行诊断分析,验证了所提诊断方法的准确性。