变电站直流电源系统现状与展望

变电站直流电源系统从20世纪90年代开始采用高频开关电源装置,距今已经20多年历史,虽然目前已经有发展较为成熟的成套系统如GZDW系列高频开关直流电源,但是仍存在谐波含量大、充电模块故障率高和智能化程度不高等问题。而且目前半导体器件已经发展到第三代的宽禁带半导体器件,变电站直流电源系统却仍停留于第一代硅器件的应用阶段,总体发展进程缓慢。针对变电站直流电源系统及其各模块现状进行研究,具体分析了诸如高性能充电模块、均流技术、谐波与功率因数校正等关键部分所存在的问题,并结合当今技术的潮流提出了对新一代变电站直流电源系统的展望。     

中国煤层气利用现状浅析

煤层气资源是一种宝贵的自然资源,中国的煤层气储量丰富,利用发展前景巨大,而且加大煤层气开发利用可以较好地改善煤矿的安全条件,保护环境。由于我国煤层气资源利用率和利用水平低,急需加强对煤层气的开发利用研究。通过对我国煤层气利用现状的分析,文章总结我国煤层气利用方面存在的问题,论述了其发展前景,提出了煤层气利用的建议,对国内煤层气利用的发展具有一定的指导意义。     

宽工作范围LLC谐振变换器模糊PID控制策略

LLC谐振变换器低频段幅频特性受多种因素影响,在宽电压输入及负载变动较大的工况中低频增益变化剧烈。一方面,低频增益降低可能使动态响应减慢,输出纹波增大;而另一方面低频增益增大,则可能造成相位裕度减小甚至系统不稳定。针对该问题,提出了一种新型模糊PID控制方法。在传统PID控制的基础上,针对LLC谐振变换器控制性能受开关频率及负载变化影响较大的特点,以开关频率及负载电流作为模糊PID控制的输入,设计模糊推理规则,稳定LLC谐振变换器低频增益,从而在工况发生变化时维持系统具有良好的稳态性能,提升动态响应速度,减少了低频纹波尤其是工频纹波,进而拓宽了LLC谐振变换器工作范围。由于运行时只需通过离线查表的方式进行控制,设计简单,运算量小。搭建了全桥LLC谐振变换器样机,实验结果证明了本控制方法的优越性。     

基于PWM+PFM的LLC谐振变换器软启动研究

启动过程中电流冲击大是LLC谐振变换器研究中不容忽视的问题之一,为优化LLC谐振变换器的启动过程,提出一种基于PWM+PFM的LLC谐振变换器软启动策略。根据数学计算切换2种传统脉宽调制方法,得到一种新的变占空比控制方法,并将其与传统降频控制方法同时应用在LLC谐振变换器的启动阶段。搭建了一台200 W的LLC谐振变换器验证所提方案的可行性,同时与多种传统软启动控制策略进行对比分析。实验结果表明,相对于传统的软启动控制策略,所提控制策略能进一步减小电路中的电流冲击,具有更加安全可靠的启动效果。     

《科学月刊》的创办

《科学月刊》创刊已届满40年,其前身是《台湾新生报》的《中学生科学周刊》。本文叙述了《科学月刊》的缘起,回顾其在美国创办及在中国台湾出版的经过,说明其理想、风格与实践,及创刊后所受到的考验。兼论及民间科学社群在台湾所面临的困难。