继电保护装置意外掉电的保护措施研究

继电保护装置在更新参数时需要保存文件,当在写文件过程中意外断电,会引起写参数文件错误,重新上电后参数文件错误可能导致设备死机等无法预料的后果。针对这一问题,提出了两种解决方案:备份文件方式和高可靠性文件系统。详细阐述了两者的实现方法,并对其效果和优劣做了对比。提出的两种方法可以在装置意外掉电时保证参数文件可用,从而避免设备死机,提高装置可靠性。     

基于CPLD的光电码盘正交脉冲任意小数分频研究

在伺服系统位置控制中,必须接收外部位置脉冲指令,如构成全闭环系统还需将电机位置信号反馈至上位机,因此伺服控制器需要具备接受位置脉冲指令和脉冲分频输出的能力。本文研究一种基于CPLD的正交脉冲小数分频方法,不仅实现了码盘脉冲的任意小数分频,而且克服了传统的双模前置小数分频及其改进方法所造成的分频缺陷。同时实现了在三种脉冲给定模式下对位置脉冲计数及其方向鉴别。仿真和实验结果验证了所研究方案的可行性。     

PMSM伺服系统速度环PI控制器参数自整定及优化

针对PMSM伺服系统PI参数自整定方法依赖系统数学模型精确度或优化时间长、整定效率低的问题,提出一种将基于模型和规则的参数自整定思想相结合的参数自整定及优化策略。首先以伺服系统的数学模型为基础,利用速度环开环截止频率和相角裕度等频域性能指标来设计出一个较为适当的速度环PI参数;然后以ITAE为系统阶跃响应的评价函数,并在理论设计的PI参数附近利用二自由度迭代整定法搜索使评价函数获得最小值的速度环PI参数,从而得到使伺服系统工作在最优控制性能的PI参数。实验结果证明,通过该方法优化后的速度环PI参数能使伺服系统具有良好的动态跟踪性能和较强的负载抗扰性。     

永磁同步电机电流预测控制算法

在同步旋转轴系下,提出了一种基于无差拍算法的永磁同步电机离散化电流预测控制方法,来提高电机电流环的性能。基于电机数学模型,电流控制器根据电流给定和反馈值计算得到电压矢量,通过空间矢量脉宽调制模块将电压矢量转换为开关信号。引入了鲁棒电流预测算法,来减小预测模型参数误差对系统稳定性的影响。仿真和实验结果表明,与传统矢量控制相比,永磁同步电机电流预测控制算法有效地提高了伺服系统电流环的动态性能和稳态精度。     

组串式PCS故障录波数据传输系统设计

设计了一种组串式PCS故障录波数据传输系统,功率模块能够对故障前后的模拟量数据进行记录,传输并保存到控制模块。还提出了一种双缓冲传输机制,能够有效缩短录波文件传输时间。研究人员可以将录波文件导出到电脑,分析事故原因,提高储能PCS的可靠性和安全性。     

无人水下航行器势场航路规划方法研究

对运动障碍威胁环境下无人水下航行器(UUV)航路规划问题进行了研究;首先分别对规划过程中固定障碍、运动障碍建立了排斥势场,对目标点建立了吸引势场,将航路规划问题转变为寻找最优势场点问题;然后提出一种改进的粒子群算法(NPSO),在UUV航路规划过程中,寻找距离当前路径点固定步长范围内的最优势场点,将其作为下一路径点,最终实现UUV在运动障碍威胁环境中的航路规划;最后对所提方法进行了仿真验证,UUV可以有效躲避固定障碍与运动障碍威胁,寻找到较优航路,取得了较好的仿真效果。     

多路遥信采集系统设计

目前大多数继电保护装置的开入量遥信直接由硬件电路处理生成,这种方式对温度适应性差,易发生误变位,导致电路故障。为此,提出用微处理器对开入量进行软件处理,配合外围硬件电路实现多路开入量高速采集,生成具有高分辨率、高可靠性的遥信数据。