线性反馈控制新的4维超混沌系统同步

为了改善基于混沌同步保密通讯系统的安全性能,在3维Lü系统的基础上增加1维状态,构建了一个新的简单的4维超混沌系统。简要地分析了该系统平衡点的性质、系统的分岔图、超混沌吸引子的相图、Lyapunov指数和Lyapunov维数等特性,并设计了一种实现4维超混沌系统的实际电路。利用线性反馈控制方法实现了该超混沌系统的混沌同步,根据系统的Lyapunov稳定性理论,得到了超混沌系统达到混沌同步时反馈控制增益的取值范围。数值实验的结果表明,该超混沌系统演化过程丰富且能用线性反馈控制方法实现混沌同步。     

铝蜂窝负载锰基催化剂的制备及其在室温下去除低含量甲醛的性能

采用水热共沉淀法和原位氧化还原法制备MnO_x/MgAl类水滑石(Mg₃Al₁-LDHs)催化剂,以水玻璃作为黏结剂将其负载到铝蜂窝上,用于室温下去除甲醛。通过X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、X射线光电子能谱(XPS)、N₂吸附-脱附、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等手段进行表征。表征结果表明：MnO_x/Mg₃Al₁-LDHs具有典型类水滑石结构,大量结合水和羟基; MnO_x为δ-MnO₂和Mn₃O₄的混合物,具有高比例Mn⁴⁺/Mn³⁺和丰富的吸附氧。实验结果表明：室温(25 ℃,相对湿度60%)下反应4 h后,MnO_x/Mg₃Al₁-LDHs催化剂可将甲醛质量浓度由1.30 mg/m³降至0.10 mg/m³以下,且经过8次和连续15 d实际测试,表明催化剂具有良好的稳定性和甲醛去除效果。MnO_x/Mg₃Al₁-LDHs催化剂最佳负载量(质量分数)为5%,风扇最佳功率为10 W,空气中湿度对甲醛去除效果影响较小,该催化剂具有较强水分抵抗能力,反应温度提升会较大程度提高甲醛去除效果。     

计及衰减直流分量的基频电压半周期检测

衰减直流(DDC)分量、高次谐波等干扰信号的存在,使得对电网畸变信号中基频分量的幅值、相位检测存在一定误差,其中DDC分量的时间常数通常超过45 ms,持续时间较长.为此,文中首先针对畸变信号中DDC分量提出一种半周期四点采样检测算法,缩短了DDC分量的检测响应时间.其次,针对同时含有DDC分量与高次谐波的畸变信号,提出将畸变信号进行半周期积分后,在dq坐标系下将上述DDC分量检测算法与高次谐波检测算法进行组合,在工频半周期中可同时滤除干扰信号的影响,准确检测到畸变信号中的基频分量.最后,搭建了MATLAB/Simulink半实物实时仿真模型,从检测精度、响应时间等方面验证了所提算法的有效性.     

三相不平衡与线损的量化分析

三相不平衡影响系统运行效能,以负序、零序和正序分量有效值比值度量负序、零序三相不平衡率,使得不平衡率不具有唯一性。线损增加是三相不平衡带来的主要影响,亟待进行量化评估。在分析序分量和相量大小关系的基础上,提出采用三相正序分量有效值的平方和与总量平方和之比度量三相平衡率,统一了含零序和不含零序系统的三相平衡率和不平衡率度量形式。论证了在电源电压对称的情况下,传递相同功率,不平衡系统正序电流分量大小等于平衡系统的电流。对于三相三线制系统,不平衡系统与平衡系统的线损比值为平衡率的倒数,并给出了根据量测值计算线损增量的方法;对于三相四线制系统,不平衡系统线损由端线线损和中线线损两部分构成,不平衡系统端线线损与平衡系统的比值为平衡率的倒数,中线线损根据零序电流单独计算,并给出了根据量测值计算线损增量的方法。算例显示,提出的度量方法能够更好地评价三相不平衡,并反映与线损的量化关系。     

三电平储能变流器的研制

此处研制了一款大功率三电平储能变流器,对其主电路拓扑结构和数学模型进行了详细分析,并给出了恒流、恒功率和恒压充放电控制模式.针对传统三电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)扇区多、控制复杂的问题,提出了基于两电平空间矢量的三电平载波调制方式,无需复杂分区即可实现三电平SVPWM和母线电容中点电压平衡.制作了实验样机并搭建了实验平台进行验证,验证了所设计的样机具有较好的稳态和动态性能.     

考虑经济成本的微电网调度运行

为提高微电网经济运行水平,首先以微电网发电成本最小为目标,考虑微电网运行实际约束条件,将蜂群算法运用到并网状态下的微电网经济调度模型中;其次,将对立学习策略初始化种群,改善初始种群质量,同时将Metropolis准则引入蜂群算法,提高跳出局部最优解的概率;最后,以并网状态下的微电网为例,比较未改进蜂群算法与改进蜂群算法优化结果.结果 表明,改进蜂群算法的调度方案降低了微电网的日调度综合成本,同时验证了所改进算法在求解微电网调度优化问题上的有效性与优越性.     

基于源极电感检测法的SiC MOSFET短路保护电路研究

碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC MOSFET)凭借高工作温度、高开关频率和低导通损耗等优点,被广泛应用于高压、高温和高工作频率场合,但SiC MOSFET的短路耐受时间较小,仅为2～5μs,这对SiC MOSFET的短路保护电路提出了更高的要求.首先总结分析SiC MOSFET短路故障特性,然后基于源极电感检测法设计一款SiC MOSFET短路保护电路并简要分析其工作原理,最后搭建实验平台进行实验验证.实验结果表明,所设计的短路保护电路结构简单,当SiC MOSFET发生硬开关短路故障或负载短路故障时,保护电路能够在故障发生的1μs内关断器件,保证器件的安全运行.     

基于改进型双模糊控制的光伏MPPT的研究

为提高光伏电池的光能转换效率和稳定性,对传统的扰动观察法进行改进,提出了一种双模糊控制与PID控制器相结合的光伏电池最大功率点跟踪方法.根据光伏的实时状态,通过两个模糊控制器分别对电压扰动步长和占空比进行调节与控制,并加入了电压增益和PI调节模块环节来减少输出震荡,提高了稳定性;最后在MATLAB/Simulink中搭建光伏系统各模块,比较分析改进前后的仿真结果,论证了改进方法有利于提高功率追踪的稳定性,并在温度和光照强度变化时可较好地追踪到最大功率点.     

不依赖电网相位信息的并网逆变器控制方法

并网逆变器作为发电系统和电网之间的接口,其性能成为重要研究方向.并网逆变器在运行时,需准确获取电网相位信息.常规的锁相方法是锁相环,其为闭环结构,存在动态调整过程,响应速度较慢.为此提出不依赖电网相位信息的控制方法,移除了锁相环,直接给定了相位信息,并通过瞬时功率计算公式推导出新的算法,构造控制框图,完成对并网逆变器的控制.最后,使用RT-LAB进行仿真,将其与典型锁相控制方法进行性能对比,验证了该控制策略的快速性和稳定性.     

我国汽车流体传动技术的研究现状与发展

介绍了我国液压混合动力公交车、液压自由活塞发动机和气动汽车的汽车流体传动技术最新研究成果.针对现有流体储能装置能量密度过小的缺点,提出了采用汽-液两相储能介质、高比强度复合材料等改进措施.以此为基础,探讨了城区、高速、城间和山地4种典型路况的驱动方案.