基于加速应力试验的钽电容性能退化分析与建模研究

针对以3,4-乙烯二氧噻吩(PEDOT)导电聚合物的固体钽电容,本文以温度和湿度为加速试验应力,采用变间隔测量法搭建4种应力85℃/85%RH、95℃/70%RH、95℃/85%RH、110℃/85%RH水平下的钽电容恒定应力加速退化试验平台,获取性能退化参量电容量和损耗因数的退化数据。针对在温湿度加速应力下钽电容退化参数的非单一变化趋势,利用有序聚类算法进行退化区间划分;基于误差函数斜率的变化率确定最佳分类数,获得钽电容的稳定退化区间;基于数据重构和维纳过程对电容量和损耗因数进行拟合,拟合精度分别达到97%和95%,验证维纳过程建模的有效性;结合Copula函数建立基于随机效应维纳过程的钽电容二元加速退化模型,进行钽电容可靠性评估,推导正常应力水平下产品寿命,符合寿命12～15年的规定。结果表明二元加速退化模型能够进行钽电容的退化性能分析和寿命预测。     

基于扫频法的谐振接地配电网运行状态监测

提出了通过对谐振接地配电网进行频率扫描来直接测量其脱谐度的新理论,并与微机技术相结合,设计了这一关键参数的智能化测量电路,从而使对配电网运行状态的实时监测得以实现.     

过载保护继电器的智能化设计

在研究了过载保护继电器保护原理的基础上,以PIC16F877单片机为核心部件,从硬件、软件两方面对过载保护继电器进行了智能化设计。同时,考虑到过载保护继电器的工作环境,采用隔离、神经网络滤波等措施进行了抗干扰设计,从而能够可靠实现电动机故障的自动诊断、智能控制、保护及远程串行通信等功能。     

低压电器用稀土合金触头材料的电性能测试

采用粉末冶金方法制备了新型银-稀土氧化物触头材料Ag/SnO2-La2O3-Bi2O3,并用电接触触点材料综合参数测试仪对其电性能进行测试。通过试验得到了燃弧能量、时间曲线。将结果与Ag/CdO的燃弧能量、时间曲线进行了对比。     

神经网络法优化接触器电磁系统

将人工神经网络优化方法引入接触器电磁系统的优化设计中,利用人工神经网络强大的非线性逼近能力和高效率的并行计算功能进行优化.采用改进BP算法前馈神经网络法,建立了接触器反力特性中拐点位置的动态吸力和激磁电流为输入神经元,以电磁系统的尺寸作为输出神经元的前向三层的神经网络,并以CJX1型接触器为样本,通过变步长法训练神经网络.网络训练成熟后,可对接触器的外型尺寸进行优化.采用神经网络法减少了大量的三维电磁场计算,可以得到很高的优化速度,很快得到结果.经优化后的接触器可减小电磁系统的体积.     

热过载继电器的可靠性研究

分析了热过载继电器的工作特点及火效模式，提出了热过载继电器的可靠性指标与其可靠性特征量的计算办法，阐述了热过载继电器的可靠性试验方法与可靠性试验设备。     

电子式过载保护继电器的研究

详细介绍了一种智能化电子式过载保护继电器。该过载保护继电器以电流幅值、正序分量、负序分量、零序分量及电压幅值的不同排列组合作为电动机的保护判据,以PIC16F877单片机作为核心部件,具有过载、断相、短路等多种故障自动诊断及串行通信等功能,从而达到了电动机保护智能化的要求。     

串级式电压互感器的设计计算方法及软件开发

由于串级式电压互感器的设计计算过程烦琐复杂,人工计算在速度上不能满足用户需求,在设计上很难实现最优,因此,为了改进产品设计,提高工作效率,在确定了串级式电压互感器设计计算方法（包括铁心、绕组、误差、短路及结构等基本设计计算方法和优化设计计算方法－工程“穷举法”）之后,进行了优化软件开发。该软件利用Visual C＋＋的强大功能,设计合理,操作简便,运行可靠,同时实现了产品的优化设计计算。     

基于H∞非线性控制器的电动汽车无线充电系统的副边控制设计与参数优化

针对电动汽车动力电池组的变电压间歇充电的快速充电模式,提出一种基于H_∞非线性控制器的SP型磁耦合谐振式无线电能传输（MCR-WPT）系统副边控制方法。该方法首先基于SP型MCR-WPT系统的数学模型分析其拓扑输出电压特性,确定副边控制策略,并针对副边DCDC变换器设计H_∞非线性控制器;然后利用多目标多约束算法（NSGA-Ⅱ）对实现变电压间歇充电的控制器参数进行自动寻优,有效提高了闭环系统的上升时间、稳态误差及对参数扰动的鲁棒性;之后,对Buck变换器进行抗干扰仿真和系统变电压间歇充电特性仿真,仿真结果证明系统能够实现变电压间歇充电,并具有强鲁棒性和良好的动态响应;最后,设计系统的输出特性实验,实验结果证明该文提出的H_∞非线性控制器及其参数优化的有效性。     

电力系统继电保护装置可靠性试验设备的通信系统设计

研制了电力系统继电保护装置可靠性试验设备的通信系统。根据WinSock网络编程接口,采用客户机/服务器模式设计了通信系统,并给出了关键通信软件流程。该通信系统可以对试验设备进行集中管理,提高了试验效率。