基于非线性PI控制器的三相锁相环实现

三相锁相环作为电力系统中相位跟踪的一个重要元件,为提高常规PI控制方式锁相环的相位跟踪精度及速度,提出了一种可变增益非线性PI控制方式的三相锁相环实现方法。分析了非线性PI控制方式的三相锁相环工作原理和非线性控制器的设计方法。基于Matlab/Simulink的仿真结果显示,在对称三相、不对称三相和对称三相频率突变时,非线性PI控制器的比例增益及积分增益能够按照偏差信号的变化进行自动调整,比常规PI控制方式的锁相环跟踪速度更快、跟踪精度更高,能够很好地满足有源电力滤波器对谐波检测的高精度和实时性的要求。     

一种改进的频率正反馈无功电流扰动孤岛检测研究

孤岛检测技术能保证逆变型光伏发电系统并网对电力系统安全运行和稳定工作。基于对传统无功电流扰动方法的分析,提出了一种改进的频率正反馈的无功电流扰动孤岛检测方法。通过周期性地施加无功扰动电流和扰动函数的正反馈作用,加大无功扰动量,使频率越限,从而实现防孤岛效应保护功能。通过Matlab/Simulink仿真软件搭建了仿真模型,实验结果表明,该方法对电能质量影响小,不向电网注入谐波,具有无检测盲区、检测速度快的优点。     

非均匀材料破坏过程数值模拟的边界元法研究

用格子模型和统计分布模拟非均匀材料性质的初始分布,针对二维非均匀材料格子模型建立了重复多子域边界元法求解方程。通过把各行子域集成为亚子域,然后对链状排列的亚子域应用域转移矩阵法进行求解。由于使用的域转移矩阵法对内存的要求仅略大于一个亚子域的求解,以及重复多子域法只需要进行一次系数矩阵积分,因而可以大大提高求解的规模和效率。在此基础上,对非均匀脆性材料在简单载荷作用下的破坏过程进行了数值模拟。采用重复多子域法和域转移矩阵法,可以得到子域内高精度的连续应力分布,为进一步研究非均匀材料裂纹萌生、扩展和破坏过程提供了基础。     

基于攻防行为树的网络安全态势分析

现代网络面临遭受组合攻击的风险,通过构建基于攻防行为的安全态势分析模型来对每一个独立及组合攻击行为进行威胁分析十分必要。本文针对传统的攻击树模型没有考虑防御因素影响,防御树模型缺乏较好的可扩展性,故障树模型难以对外部攻击进行分析等问题,在攻击树模型中引入博弈论,以描述具体网络攻防事件场景。首先,分析网络中不同层次攻击行为的逻辑关系,整合不同层次攻击事件对应的攻防树,获得完整网络攻防行为树,进而构建网络攻防行为树模型。其次,从网络攻防行为、网络检测设备以及网络防御措施3方面对基本攻防行为树进行扩展,提出攻击目标成功率算法,计算其攻击概率。在此基础上,对攻击威胁进行评估,分析网络安全态势。最后,为验证网络攻防行为树模型的可行性和有效性,在BGP（border gateway protocol）攻击树的基础上构建攻防行为树模型,通过概率计算可知：攻击路径PATH1概率最大;且在没有防御措施的情况下,5条攻击路径的攻击成功率均得到增大,PATH2至PATH5概率增大倍数显著高于PATH1,与实际相符。本文所提的网络攻防行为树模型能很好地计算各种防御措施的效果,且能够在任意节点添加和删除攻防行为,具有较强的可扩展性,可为网络管理者与运营者提供科学的决策依据。     

基于新型混合模型的欠定盲分离方法

针对欠定盲分离问题,提出了一种新的源恢复方法. 在时频域局部区域采用复高斯分布对源信号进行建模,将语音信号的稀疏性和局部平稳性结合在一起,提出了一种新的混合模型来描述观测信号在局部区域的概率分布.通过该模型,将每个时频点的源信号状态的判断问题转换成模型的参数估计和后验概率的计算问题,最后通过子混合矩阵的逆恢复出源信号. 实验结果表明,该方法具有很快的收敛速度,并且比已有方法具有更好的分离性能.     

基于单相电压暂降故障模拟器的研究

在研究电压暂降现象与特征的基础上,开发设计了一种能模拟产生多种形式电压暂降信号的模拟器,本装置为研究各类电气、电子产品的抗电压暂降能力提供了一种有效的检测试验平台。介绍了一种用自耦变压器和两个双向电力电子开关构成的单相电压暂降发生器。采用基于MiniSTM32开发板和电力电子技术的控制手段,实现对电网电压暂降进行模拟。为研究电压暂降特性,评估电压暂降对用电设备的影响,治理电压暂降方案设计等提供了一种试验平台,介绍了电网中发生最多的单相接地故障模拟器产生压降的方法,给出了故障模拟器的电路拓扑结构,介绍了该装置的硬件结构和换流策略,最后给出了该装置的实测效果。实测验证了这种装置设计的合理性和实用性。     

柴油加氢反应器缺陷原因及安全性分析

通过对反应器主焊缝外壁产生的裂纹成因分析，为板式反应器的制造、使用提供借鉴。     

基于美特材料中电磁隧穿效应的无线电能传输技术

提出利用电磁波在两种单负材料和空气组成的三明治结构中的共振遂穿效应可以有效提高非辐射无线能量传输的距离与效率.理论计算显示,通过调节美特材料电磁参数,遂穿现象能够在数百倍器件厚度的尺度上发生,有效突破了中距离的限制.为了验证数值仿真结果,制备并测试了工作在微波波段的电单负(金属线结构)-空气-磁单负(金属蘑菇状结构)电磁遂穿结构.实验结果表明,基于美特材料三明治结构中共振遂穿效应的无线传能技术,能量传输的距离及效率和之前提出的方案相比均有明显提升.以上这些特性有助于推动非辐射无线能量传输技术在日常环境中的实际应用,同时有利于将美特材料应用于非辐射无线能量传输的理论研究.