电动汽车接口处变换器参数寻优自抗扰控制

针对多种扰动导致的接口变换器电压质量下降的问题,设计了一种基于系统扰动分解原理和模糊优化算法相结合的模糊解耦自抗扰控制.首先,设计两个扩张状态观测器,对外部扰动和内部扰动分别进行观测,以提高原有观测器的扰动观测能力;同时设计扰动误差反馈律对经观测器输出后的扰动估计值进行实时抵消,保证系统的抗扰性;再者,引入模糊优化算法,对解耦自抗扰中的调节参数进行优化,保证系统可实时获得最优参数;最后,在MATLAB/Simulink数字仿真平台中搭建电动汽车的数字仿真模型,对模糊解耦自抗扰、传统自抗扰以及比例积分控制分别进行对比试验验证.结果表明:所提控制策略的正确性和优异性.     

一种基于集成SoC芯片的中低压配电网故障监测系统

故障监测一直是电网安全运行的有力保障,而传统电缆线路繁多、分布复杂、信道传输环境恶劣,变压器、电气柜等状态监测手段不足,始终存在泄漏电流,这些问题均导致故障定位准确性、实时性差,局部放电类型日趋复杂。针对中低压配电网中日益复杂的故障监测问题,文章基于智能配电终端(DSU)在配电网中的应用,提出了一种基于集成SoC芯片的故障监测系统,系统中以芯片集成了剩余电流检测、无线通信、GIS等技术,并加入IRIG-B码对时技术,依托终端的边缘计算能力及云平台对采集信息进行计算分析,判断是否引起故障及故障类型,进而实现对故障点实时定位、报警。芯片集成改善了目前故障检测的实时性及智能终端设备难以普及的经济性。     

基于高压级联H桥的电动汽车集群柔性并网控制

级联H桥变流器在大容量储能、电能质量治理、高压电机驱动领域得到了广泛的应用,对于未来大容量的电动汽车集群的并网具有很好的应用前景。但其拓扑结构中的多直流侧存在不平衡问题,制约了级联H桥变流器在电动汽车集群应用中的发展。通过对级联H桥变流器用于电动汽车集群的接入方式进行研究,建立了级联H桥变流器的数学模型,进一步提出了其直流电压平衡控制方法。最终通过仿真进行了验证,得出该研究提高了电动汽车集群的并网效率和可靠性。     

低压配电台区多端口能量路由器优化配置研究

通过能量路由器对传统配电台区进行柔性化改造,能够有效应对冲击性负荷与分布式电源接入台区所带来的影响。提出一种多端口能量路由器优化配置方法,能够合理配置能量路由器中储能单元容量,以使台区固定资产投资、设备电能损耗及负荷限幅损失构成的综合成本最小。首先,简要介绍了多端口能量路由器及其优势;然后,以配电台区投资运营综合成本最小为目标函数,建立了考虑储能寿命约束的多端口能量路由器的优化配置模型;最后,通过算例验证了多端口能量路由器在交直流多模式供电、源荷储高效互动与设备柔性增容方面的显著优势。     

谐波减速器柔性轴承的多目标联合优化

将谐波减速器的柔性轴承作为研究对象,分析了柔性轴承受力情况并计算其滚珠的最大载荷,构建以额定动载荷和磨损寿命为目标函数的数学模型。以ISIGHT为优化平台对数学模型进行了试验设计分析,利用NSGA-II遗传算法对柔性轴承的进行多目标优化设计,最后通过具体实例验证了模型的和算法的可行性和有效性。结果表明,优化后的各项目标参数均有不同程度的提高,优化效果明显,为柔性轴承的优化设计提供了一定的参考。     

含弹性基础压电功能梯度圆柱壳的振动分析

为分析多物理场下含双参数弹性基础压电功能梯度圆柱壳的自由振动特性,以含Pasternak-Winkler 弹性基础压电功能梯度圆柱壳为对象,采用1 阶剪切变形理论和Hamilton 变分原理推导多场作用下含弹性基础压电功能梯度圆柱壳的模态频率方程,讨论弹性基础参数、温度梯度、压电层的材料种类和功能梯度层的材料组分等对模态频率的影响。结果表明,模态频率随温度梯度的增大而减小,随陶瓷体积分数指数和弹性基础参数的增大而增大;选用BaTiO3时,圆柱壳的模态频率以及对温度梯度的敏感性均最大,而受外激励电压的影响最小;相较于外激励电压,温度梯度对模态频率影响较大。     

低压配电台区柔性互联关键技术与发展模式

针对配电网中新增的分布式电源、电动汽车快充站等新型源荷储元素,提出了一种考虑“N−1”转供对于配电设备容量配置要求的台区柔性互联系统优化配置方法。首先,简要介绍了互联系统的基本概念与应用前景;然后,以固定资产投资与设备电能损耗构成的综合成本最小为目标,建立了包含“N−1”转供约束的互联系统优化配置模型;最后,通过相关算例的对比分析,验证了互联系统在增强供电可靠性、提高设备容量利用率、降低配电系统损耗、提升分布式电源接纳能力等方面的有效性。

     

一种自主降额运行的负荷虚拟同步机控制方法

大量低惯量、欠阻尼的电力电子负荷接入电网影响电力系统的稳定性。文章针对DC/DC负荷,提出了一种前级采用负荷虚拟同步机,后级采用频率-输出电压下垂和电压电流闭环的控制策略;针对DC/AC负荷,提出了一种前级采用负荷虚拟同步机,后级采用频率-转速下垂和矢量控制系统的变频器控制方法。所提方法能够提高负荷在弱网下的适应能力,增强电力系统的稳定性。最后,通过Matlab验证了理论分析的正确性。     

热环境对功能梯度薄壁圆柱壳模态频率的影响

以热环境对金属陶瓷功能梯度薄壁圆柱壳模态频率的影响为研究对象,首先在描述功能梯度薄壁圆柱壳模型和四种典型的热环境模型的基础上,通过Love 薄壳理论得到了薄壁圆柱壳的应变能和动能,运用Rayleigh-Ritz 法推导圆柱壳的模态频率方程。然后分别以镍金属圆柱壳和镍钢功能梯度材料圆柱壳为对象,验证模态频率方程的合理性。最后分析不同温度场对金属陶瓷功能梯度薄壁圆柱壳环向振动和轴向振动模态频率的影响。结果表明：随着温度的升高,金属陶瓷功能梯度薄壁圆柱壳的模态频率逐渐下降,均匀温度场下模态频率下降速率最快,其次是线性温度场和非线性温度场,热流温度场对模态频率的影响几乎可以忽略;热环境只影响模态频率的大小,不影响模态频率随波数的变化趋势。     

快递员可穿戴通信设备创新设计

目的优化快递员在派件过程中的通信操作方式,为可穿戴通信设备设计提供研发思路,设计更适合快递员派件时使用的穿戴式通信产品。方法从通信技术和应用层面分别对路程优化、信息识别、信息处理和通信签收流程进行归纳总结,选取若干快递员通信产品,从其原理、优缺点、使用范围来进行比较,得出现有产品的现状分析和不足。以用户需求调研为基础,通过需求分析展开概念草图、功能分析、使用方式及技术实现来进行快递员可穿戴通信设备设计实践,以模型制作和测试来验证设备的可用性。在现状分析和用户需求的基础上,设计了一款快递员可穿戴通信设备。结论快递员可穿戴通信设备创新设计可有效防止设备跌落,提升用户安全性和派件效率。可穿戴人机交互模式提升了设备的整合度,具有重要的应用价值。