一种适用于特高压线路的快速选相方法

分析了电流模故障分量的基本特征,根据不同故障类型下电流模故障分量的能量差异,提出了一种快速的故障选相方法。该方法以各模量电流的能量作为特征量并利用其最小值进行故障选相,其原理清晰,可靠性高,易于实现。PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法能快速准确地识别特高压线路上发生的各种类型故障,且不易受到采样频率、故障初始角、过渡电阻、故障位置等因素的影响,具有较好的适应性。     

一种适用于特高压线路的快速选相方法

分析了电流模故障分量的基本特征,根据不同故障类型下电流模故障分量的能量差异,提出了一种快速的故障选相方法.该方法以各模量电流的能量作为特征量并利用其最小值进行故障选相,其原理清晰,可靠性高,易于实现.PSCAD/EMTDC仿真结果表明,该方法能快速准确地识别特高压线路上发生的各种类型故障,且不易受到采样频率、故障初始角、过渡电阻、故障位置等因素的影响,具有较好的适应性.     

基于S变换的输电线路故障快速选相方法

传统选相方法无法满足超高速暂态量保护的要求,基于分析输电线路在不同故障类型下的模量特征以及两相接地故障下的三相电流波形特征,提出了一种新的输电线路故障快速选相方法。利用S变换提取各模分量在特定时间下的单一频率模相量,根据各模相量之间的关系确定故障类型;对于两相接地故障,则利用相电流积分区别故障相与非故障相。PSCAD仿真结果表明该方法能快速准确地选出故障相,不受故障位置、故障初始角和故障电阻等因素的影响。     

基于B样条二进小波变换的故障选相研究

利用暂态行波的特征提出了一种基于小波变换的故障选相方法。该方法的实现原理是通过解耦变换将不独立的三相故障电流变换为解耦的零模电流分量和3个线模电流分量,并运用B样条二进小波对解耦变换得到的模电流分量进行分析,计算得到零模电流分量和线模电流分量初始行波的模极大值;并根据4个模电流分量极大值在不同故障类型下的不同特征进行对比分析选出故障相。所提出的故障选相方法充分运用了故障时电流初始行波中的模电流分量特征,克服了现有选相方法选相速度慢、受波形畸变影响等缺点,采用所提方法可得到准确、可靠的选相结果。最后通过PSCAD软件进行了仿真,运用Matlab分析了各种故障时的数据,验证了所提选相方法在选相方面的准确性和优越性。     

基于固有频率的超高压线路选相新方法

故障后由于分布电容引起的高频分量在频域表现为固有频率主频的谐波形式,分析了影响固有频率的各种因素,提出了一种基于固有频率的超高压输电线路故障选相新方法。该方法采集输电线路单侧故障后电流,通过模量变换获取模分量,利用多信号分类(MUSIC)算法求取模电流频谱,利用频谱特征进行故障类型识别,确定故障相。理论分析表明,故障后的各种频率信号中,除了工频信号以外,固有频率信号是明确的,且信号较强,便于采集。与传统选相方法相比,该方案可以准确、快速地识别故障类型,确定故障相别,且不受系统振荡、负荷电流、故障时刻和系统运行方式的影响,受TA饱和的影响较小。仿真分析验证了该方法的灵敏性和可靠性。     

基于行波固有频率的特高压输电线路故障选相

基于行波原理的故障暂态量选相因所需时间短,符合目前发展超高速保护的要求。针对现有行波选相法存在准确识别波头的困难,提出基于行波固有频率的故障选相方法。该方法利用多信号分类法得到电流模分量功率谱,通过比较其中线模量的主频实现故障选相。该方法的可靠性由基于PSCAD/EMTDC搭建的晋东南—南阳—荆门1 000 kV特高压交流输电线仿真模型实验验证,选相结果不受故障距离、故障时间、过渡电阻的影响,且所需故障数据窗短,易实现超高速保护。     

一种基于小波变换的超高压线路故障选相方法

为了在超压线路发生故障时能够实现快速选相,基于故障行波的特点和小波变换的奇异性检测原理,提出了一种故障选相方法。由各种故障类型的边界条件,经过相模变换公式推导出故障点电流各模分量小波变换的模极大值满足的基本关系,得到选相简化判据并进行了改进。仿真表明,该选相方法对任何故障相角、过渡电阻、故障位置处发生的各种类型故障都能准确识别。     

利用电流变化率极值特征的变压器涌流识别研究

为进一步提高电力变压器差动保护性能,提出一种利用电流变化率极值特征的励磁涌流识别的方法。变压器发生涌流时,三相电流波形至少存在一相以上有间断及尖顶波特性,一个工频周期内电流变化率的极大值与极小值的时间间隔小于半个周期,且不具备周期性特点。而内部故障时,故障电流变化率波形近似呈正弦特征,一个工频周期内极大值与极小值的时间间隔近似为半个周期,且具有周期性特征。利用电流变化率一方面可以削弱非周期直流分量的影响,另一方面可以凸显幅值较小的间断变化临界点的特征,构造了利用电流变化率特征的涌流识别判据及实现方案。最后利用动模试验进行验证,不同情况下的计算分析结果表明该算法原理清晰、判据简单、计算量小,在一个周波内能可靠识别出涌流与内部故障,为进一步提升和优化变压器保护性能提供了有益的理论基础。     

一种基于电流突变量的故障选相新方法

针对现有选相方法不能同时识别所有故障类型以及电流突变量选相在弱电源侧灵敏度不足的问题,提出一种新型电流突变量的选相方法。该方法首先根据保护安装处各相故障电流与其余两相故障差流之间的比例关系,构造故障相别选择系数,然后,通过分析该系数在各种故障情况下呈现的不同特征,实现故障选相。仿真结果表明,该方法能够在故障发生1个周波内快速准确地判断故障相别,对各种类型故障均具有较高的灵敏度,且不受故障位置、过渡电阻及负荷电流的影响,具有较高的可靠性。即使在发生发展性故障情况下,该方法仍具有较好的选择性。同时,该方法对弱电源侧选相具有足够的灵敏性。     

基于分形理论的输电线路故障检测和选相

应用分形几何理论分析了电力系统故障发生时相电压和相电流采样信号的波形特性。通过计算故障情况下相电压、相电流和模电流的分形数,提出了一种基于分形理论的故障检测和选相的新方法。经过EMTP仿真证明:这种方法能准确识别各种类型的故障并选出故障相,不受过渡电阻和电源参数的影响,能在弱馈侧正确选相。该方法原理简单、数据窗短,可以在故障发生后半个周期内正确选相,具有很高的灵敏性和可靠性。将选相算法应用于动模实测数据,选相结果正确。     

级联滑模控制策略在单相逆变器上的应用研究

对单相逆变器提出了级联滑模控制策略,从而有效地实现了系统的级联控制,并保留了滑模控制的良好性能。     

混合激励型直线超声波电机的双相位控制研究

本文研究了混合激励型直线超声波电机的双相位控制特性,研究了多种双相位控制策略及对应的相位-速度关系。文章利用解析法推导了混合激励型直线超声波电机驻波表达式,推导了不同双相位控制策略下的电机的速度特性公式。利用ANSYS软件建立了电机有限元模型,通过谐响应分析进一步研究了不同双相位控制方案下驱动足振幅变化规律。最后搭建实验平台,通过实验进一步验证了双相位控制理论分析的正确性。     

利用工业分析值研究煤的燃烧特性

文中提出了一个基于工业分析的煤燃烧特性参数ＺＭ，利用该参数判别煤的燃烧特性与实验确定的实际燃烧情况极为一致，成与其它不同燃烧结论比较后，笔者认为；在纯氧气氛中煤的燃烧是以均相着火方式发生的，并且参数ＺＭ槿用来表生煤的均相着火性能，煤样在纯氧下的着火ｔｇ，ｉ和着火延迟时间τｉ均可通过经验公式予以计算。     

基于二阶滑模观测器的永磁同步电机无位置传感器控制

为了准确估计永磁同步电机的转子位置与速度,提出一种二阶滑模观测器.该观测器在传统线性滑模面基础上引入了混合非奇异终端滑模面,避免了常规滑模观测器由于低通滤波所产生的相位滞后问题,同时可以提高转子位置与速度的估算精度.为了保证观测器的稳定并抑制滑模固有的抖振现象,设计了滑模控制律.最后,采用具有锁相功能的转子位置与速度跟踪算法从观测的反电动势中解调出转子位置和速度信息.仿真和实验证明了所提观测器的正确性.     

双馈风机联合储能系统的孤岛供电控制策略

提出在传统双馈风机背靠背变换器直流侧加上储能单元,并通过改变负载侧变换器容量扩展储能单元平抑功率波动的能力,设计了一种可孤岛运行的双馈风机系统。该系统转子侧变换器采用功率解耦控制策略,实现最大功率跟踪。负载侧变换器采用恒压恒频控制策略,实现孤岛系统的恒压恒频。切换并网模式时采用频率扰动相角同步控制策略,实现孤岛系统与电网相角快速同步。搭建Matlab/Simulink仿真模型,仿真结果表明,该控制策略能够实现风机孤岛系统的稳定运行和并网切换时相角的快速同步。     

新型横向磁通永磁电机不同控制策略的对比实验

针对一种拟应用于电动汽车轮毂式直驱系统的新型横向磁通永磁电机进行了综合实验研究,以探索有效的控制方式。首先按照惯例探讨了永磁同步运行模式,发现常规U/f=C控制时的功率因数和效率均偏低,进而测定基于电压与电流控制规律的V形曲线,发现Id=0控制能使电机效率提高,但功率因数依然随负载增大而降低。为此,进一步探讨了基于Id=0的无刷直流驱动模式,发现正常换相时效率和过载能力仍然不够理想,但采用提前换相方式后改进效果十分明显,由此测定了最佳提前换相角与负载转矩的关系曲线,奠定了工业应用基础。     

改进的永磁同步电机无传感器快速启动方法

提出了一种基于滑模观测器的永磁同步电机(PMSM)无位置传感器快速启动控制策略。启动阶段采用电流闭环-速度开环中的(I-F)控制,速度上升到一定水平后切换成速度-电流双闭环控制。状态切换过程中,以滑模观测器估测的转子位置与给定坐标系位置的相位差为参考变量,对电机电流采用变斜率的方法进行控制,使相位差趋于零,最终实现控制策略的快速平滑切换。对所提控制策略进行实验验证,证明了其有效性。     

基于滑模变结构控制的数字化全桥移相软开关电源

本文以滑模变结构为控制核心,研制了以DSP为控制芯片的全数字化全桥移相软开关电源。文中分析了该电源的控制时序及滑模变结构的数字化控制方案,并给出了系统的实验结果。从实验结果可以看出滑模变结构控制鲁棒性强,系统的稳定性能好,动态响应速度快,并且主回路的开关管实现了零电压软开关。     

电力负荷变压器非全相运行分析

应用Mat-simulink-simpowersystems电力系统仿真程序,对电力负荷变压器非全相运行进行了仿真研究,并根据仿真结果对不同接线的变压器非全相运行进行了分析论述,提出了防范措施。     

非最小相位系统的终端滑模控制

在重新定义系统输出方法的基础上，提出一种终端滑模控制策略，解决了非最小相位系统难以控制的问题。首先，重新定义系统的输出，通过输入输出线性化，得到系统的输入输出子系统。然后，设计终端滑模控制策略，使输入输出子系统在有限时间收敛到零，并根据系统性能指标要求选择适当的输出定义参数，使零动态子系统在原点附近渐近稳定，从而保证原系统的渐近稳定。仿真结果验证了提出方法的有效性。