考虑最佳VFTO抑制效果的螺旋管式阻尼母线电感特性研究

为解决螺旋管式阻尼母线(下简称阻尼母线)的设计问题,文章开展阻尼母线最佳抑制效果与阻尼母线电阻与电感的配合关系研究,通过对特快速暂态过压(veryfasttransient overvoltage,VFTO)幅值和波前陡度抑制效果的分析,得到最佳抑制效果时电阻、电感参数的配合范围。因电感值决定了母线的加工方式,故重点讨论了电感的计算方法和影响电感大小的因素。分析高频和低频条件下螺旋管式阻尼母线磁链铰链情况的基础上,得到了采用场计算法来计算电感的具体实现方法。文章对特快速暂态过电流(veryfasttransient current,VFTC)波形进行拟合,并将其作为电感计算的激励。为得到频率、材料、匝距、匝数等因素对阻尼母线电感特性的影响,计算不同影响因素下阻尼母线的电感,采用最小二乘法对高频电感计算的离散结果进行拟合,并确定550kV电压等级最佳VFTO抑制效果下阻尼母线电感的取值范围。完成上述工作后,以550kV气体绝缘变电站(gasinsulated substation,GIS)中加装的阻尼母线为例,对电阻和电感的匹配原则进行验证,分析了加装阻尼母线后VFTO的抑制效果,结果表...     

采用神经网络控制的永磁同步电动机调速系统

针对传统PID控制的不足，设计了神经网络（ANN）控制的永磁同步电动机（PMSM）调速系统并进行了仿真分析。结果表明：采用神经网络控制的调速系统具有更好的起动性能，当负载或参数突变时，具有恢复时间短、振荡小等特点，证明了神经网络控制的优越性。     

目标函数优化的有源滤波器差拍控制算法

以并联型有源滤波器为例,以降低差拍控制算法的复杂度为目的,通过优化目标函数提出了3种差拍控制算法。其中一范数差拍控制算法和无穷范数差拍控制算法通过构造新目标函数对算法进行化简,更适于控制三相有源滤波器,其新目标函数与传统差拍控制的二范数目标函数等价。通过优化传统差拍控制的目标函数得到改进二范数差拍控制算法,该算法的运算量比一范数算法和无穷范数算法少,适用于控制三相及单相有源滤波器。仿真结果表明上述3种算法均具有与传统差拍算法十分接近的控制精度,对控制周期变化的适应性相同,可完全取代传统差拍算法。考虑到算法的复杂度,改进二范数差拍控制算法最具应用价值。     

矩阵变换器励磁双馈调速系统的建模与仿真

双馈调速能够实现转速和无功的独立调节,具有广阔的应用前景。矩阵变换器以其优良的特性成为双馈电机转子励磁电源的理想选择。建立了矩阵变换器励磁的双馈电机定子电压定向的矢量变换控制模型,利用MATLAB/Simulink仿真平台进行了仿真研究。仿真结果验证了该方案的正确性和有效性。     

基于单神经元控制器的永磁电机调速系统研究

针对传统PID控制永磁同步电动机(PMSM)调速系统性能的不足,设计了单神经元自适应PID控制器并对控制系统进行仿真分析。结果表明,采用单神经元控制的调速系统具有更好的动态调节特性和自适应能力,而且控制器设计简单,参数调整方便,易于工程应用。     

组分对PI/TiO_2纳米复合薄膜电学性能的影响

采用原位聚合法制备聚酰亚胺/二氧化钛(PI/TiO2)纳米复合薄膜.利用扫描电镜、X射线衍射仪对复合薄膜进行表征及结构分析,研究无机组分对复合薄膜电学性能的影响.结果表明,TiO2颗粒与PI基体相容性好、分布较均匀.随着无机组分的增加(0~7%),复合薄膜的击穿场强先升高后降低,在1%组分处达到最大值240 kV/mm;复合薄膜的耐电晕寿命持续增加;介电常数先降低后升高,在3%组分处达到最小值3.11,在7%组分处为3.49;电导率与介电损耗随组分变化不大,在102Hz频率下,薄膜电导率均小于6.0×1013S/cm;聚酰亚胺/二氧化钛纳米复合薄膜具有良好的介电性能与热稳定性.     

基于图形模式识别的稳态电能质量指标

在电能质量问题日益突出的信息时代,利用电力电子技术进行电能质量控制已成为必然趋势.在此背景下,探求全面准确的电能质量评价方法十分必要.在总结现有电能质量分析方法的基础上,基于模式识别理论,以α、β两相电量合成的图形为对象,提出了利用电量与理想正弦工频电量的贴近度描述电能质量的分析方法并给出了3个稳态电能质量指标.这3个指标侧重于反映电量的瞬时特性,即时域波形上的差别,可为评价各种电能质量控制方法提供依据.通过对两种有源滤波器的控制方法比较验证了其可行性;分析了各种稳态电压扰动现象,并借助仿真总结出了它们的合成图形特征,这些特征可直观地作为评价电能质量的初步依据.通过分析谐波的现场实测数据验证了所提指标的有效性.     

一种结合区域检测和语义分割的SLAM技术

提出一种结合区域检测和语义分割的即时定位和建图（SLAM）技术，通过引入高精度图像描述子SIFT来实现前端视觉里程计（VO）过程中帧间像素匹配的精度。为了降低引入操作带来的计算复杂度，设计一个实时区域检测算法，在相邻帧间检测大致相似的ROI(Region of Interest)关键区域，使得SIFT描述子的提取和匹配只在ROI区域内完成，其余区域仍旧采用精度略低、效率更高的ORB算子。同时，为了提高后端BA(Bundle Adjustment)的精度，减少累积误差，结合语义图，在原有的基本投影误差函数上添加一个语义误差。该语义图采用实时语义分割算法完成，同时只针对ROI区域进行分割。通过与原SLAM方案对比实验，表明本文提出的方法，在提高一定精度的同时，仍能满足SLAM实时定位和建图的要求。最后，在电力作业场景下验证了该方案的效果。     

水力翻板闸门流量系数的试验研究

在对水力翻板闸门过流时闸门对水流的阻挡作用进行分析的基础上,本文建立了水力翻板闸门流量系数mf与闸门处相对过流面积及过流系数d之间的关系式,提出了一种利用水力翻板闸门过流系数d估算闸门流量的新公式.并利用模型试验中的实测数据对新公式进行了验证.研究成果可用于水力翻板闸门的流量估算,为翻板闸门的设计和运行提供科学依据.     

航空复合材料短柱加筋板压缩性能试验研究

开展了航空复合材料短柱加筋板的轴向压缩试验。试验件的破坏形式主要包括壁板的撕裂、筋条的断裂和端部的压溃现象,试验过程中,壁板及筋条没有出现明显的脱粘现象。在试验加载初期,载荷-应变曲线呈线性一致的增加趋势,位移测量点的离面位移值基本保持在0 mm附近;当压缩载荷超过临界屈曲载荷时,载荷-应变曲线出现了明显的分岔现象,且离面位移值快速增加。复合材料短柱加筋板失稳后仍然具有后屈曲承载能力,但是该承载能力较小,当短柱加筋板发生失稳后,随着压缩载荷的增加,试验件会很快发生破坏。有限元仿真结果与试验结果较一致,仿真结果表明短柱加筋板主要发生了壁板的局部失稳。