自冷全连式离相封闭母线优化设计

介绍了利用正交设计法进行自冷全连式离相封闭母线优化设计的方法。以600MW封闭母线设计为例，阐述了经济指标的计算、正交方案的选择和最优方案的确定。利用该方法进行封闭母线优化设计，只需对少量的、经过挑选的方案进行计算。     

600MW机组离相封闭母线优化设计

本文介绍在200MW、300MW机组离相封闭母线的基础上,采用正交设计法进行的600MW自冷离相封闭母线的选型计算和结构的优化设计,即对影响母线温升的主要结构参数,通过比较总运行费用进行最经济方案的选择,初步确定结构尺寸,然后根据温升和其它因素的影响进行最后选定。文章可供设计人员参考。     

600 MW 机组全连式离相封闭母线开发与设计

全面系统地介绍了６００ＭＷ机组全连式离相封闭母线的开发与设计,重点介绍了全连式离相封闭母线的正交优化设计和设计计算,通过设计计算认识和掌握了母线的散散特点,定量地分析了母线外壳的屏蔽特性,最后简单介绍了母线温升试验及主要结构特点。     

基于正交方法的风冷电机散热筋优化设计

风冷电机散热筋参数组合多,优化设计时若全面计算,分析耗时长。文章采用CFD方法对风冷电机机壳散热性能进行仿真,并引入正交设计方法,对散热筋参数组合进行分析,将计算工作量减少了2/3,大大提升了优化设计效率。通过正交对比,获得了散热筋厚度、高度和数量的较优水平组合方案,并通过极差分析,确定了散热筋高度是该设计组合方案中影响机壳综合散热性能和周向散热均匀性的最关键因素。所采用的正交设计方法对电机冷却结构的优化设计具有工程指导意义。     

大电流封闭母线温升计算

为了在设计阶段评估大电流封闭母线通过大电流时的温升,推演出了大电流封闭母线沿径向的电流密度分布及单位长度阻抗的计算式,然后分析热量传递过程,给出温升具体的计算方法,结合已完成的大电流封闭母线设计事例作出了具体计算和温升评估,最后根据计算结果,提出了可能的降低温升的措施。通过计算、分析,可预测大电流封闭母线可能出现的缺陷,为设计及采取相应措施提供理论支持。     

基于流体多组分传输的气体绝缘母线温度场数值计算与分析

气体绝缘母线的工作状态与其散热性能以及温升直接相关。建立了有限元模型计算母线导体焦耳热损耗以及外壳涡流损耗,根据流体力学理论,采用流体多组分传输模型计算母线流场与温度场分布。利用单元映射方法实现涡流场、流场以及温度场的间接耦合,综合考虑母线与其内部绝缘气温度变化特性。针对分相封闭母线及共相封闭母线两种不同母线结构稳态与瞬态温度场进行数值计算,分析了母线与气体及外部空气边界的对流与辐射换热效应、流体物性参数随温度变化特性。针对分相封闭母线及共相封闭母线两种不同母线结构稳态与瞬态温度场进行数值计算,分析了母线与气体交界面对流与辐射换热量的比例关系、传热系数分布以及母线温升随电力负荷与时间的变化过程。通过对比计算结果与传统工程算法、单组分分析方法以及实验结果,验证了该模型的正确性。     

水电站离相封闭母线抱箍局部高温问题分析与仿真研究

本文针对某水电站离相封闭母线抱箍局部温度过高问题，进行了深入分析与研究。首先，通过对比计算分析与仿真计算结果，确定了问题原因；其次，对比更换抱箍材料与采取在抱箍上安装接地线两种方案的特点，最终选取在抱箍上安装接地线的方案降低离相封闭母线抱箍温度，逐步消除离相封闭母线抱箍局部高温现象；最后，针对此类故障，提出了相应解决方法，为其他水电站处理此类问题提供参考。     

基于全连式离相封闭母线的机械性能研究

以全连式离相封闭母线为研究对象,应用电径映射法,通过理论计算分析三相短路情况下,母线受力状况及其力的数学表达式。应用MATLAB软件分别求出母线电动力的最大值、电流初相角以及时间,并与近似计算式进行比较。结果表明,近似计算的电动力的最大值和电流初相角误差较大,应用MATLAB软件计算结果更准确。理论计算方法能够精确地求出全连式离相封闭母线三相短路时母线电动力值以及其他相关参数,该结果可为全连式离相封闭母线设计提供参考。     

300 Mvar大型空冷调相机组封闭母线故障分析及改进措施

新一代300 Mvar大型调相机工程采用与大型发电机组一样的出口方式，即封闭母线的连接方式。封闭母线因进水结露或受潮造成绝缘降低，从而引发发电机组非计划停运和设备损坏事故时有发生。调相机由于其特殊的运行方式有别于发电机组运行方式，因此在设计之初应对封闭母线干燥方案予以充分考虑。通过对某特高压站调相机封闭母线故障导致定子接地保护动作的分析，提出封闭母线结露装置换型方案，对后续新建调相机工程封闭母线干燥设计选型提供参考。     

共箱封闭母线多物理场耦合分析

共箱封闭母线由于拥有较为复杂的发热与散热结构,故其温升的计算一直是研究与设计的重点。借助有限元法,通过建立有限元模型首先分析得到了双层导体共箱封闭母线在稳态中的工频电磁场及焦耳热分布。随后利用间接耦合法,将焦耳热作为热源带入到流场-热场耦合模型,计算得到了热场与流场,进而得出共箱封闭母线中导体与外壳的主要散热方式为辐射散热,为控制母线温升应加强母线的辐射散热能力。     

500 kV智能变电站220 kV HGIS配电装置设计优化

针对500 kV变电站220 kV架空出线多所带来的设备布置难题,对500 kV智能变电站220 kV复合组合电器(hybrid gas insulated switchgear,HGIS)配电装置进行了间隔设备配置整合、布置形式和构架设计。优化布置方案运用了间隔设备整合与布置优化、大跨度母线梁以及联合构架设计、局部双层出线设计等手段,与通用设计500-B-4方案相比,优化布置方案具有设备投资基本相当、占地面积节省34.1%、结构用钢量减少28.6%等优势。     

基于模糊推理田口法的IPMSM多目标优化设计

内置式永磁同步电机（IPMSM）已广泛应用在电动汽车、城市轨道交通等领域,高转矩密度、宽调速范围和低振动噪声等是IPMSM设计时需要兼顾的重要性能指标。提出基于模糊推理田口法的IPMSM多目标优化设计,以解决平均转矩、转矩脉动和弱磁扩速范围多个优化目标之间的制约和冲突问题。在田口正交实验设计的基础上,利用模糊推理将多个优化目标转化为单一目标,从而获得电机的最优设计参数组合。有限元仿真表明,所提出的优化设计方案与优化前和传统田口法比较,各性能指标均得到较大的提升,验证了模糊推理田口法的有效性和先进性。     

基于粒子群优化算法的可变速抽水蓄能发电电动机电磁优化设计

本文结合可变速抽水蓄能发电电动机的指标与运行特点,在研究其设计流程和设计要点的基础上,以一台10MW交流励磁发电电动机为例,基于粒子群优化算法,以电机的效率、成本为优化设计目标。在保证热负荷满足通风要求的情况下,对定子每极每相槽数、定子槽宽、转子槽宽进行了寻优设计,实现了材料成本降低、效率提高的设计目标,形成了交流励磁发电电动机的电磁设计方案。通过对该电机电磁方案的空载特性分析,提出了对空载线电压波形畸变率过高问题的优化设计方案,建立了基于试验设计和曲线拟合以定、转子槽口宽度和单边气隙长度为优化变量的线电压基波幅值和波形畸变率的拟合公式,在其基础上通过三维粒子群优化,获得了进一步优化的发电电动机电磁优化设计方案。     

126 kV GIS产品主母线标准化设计

西开电气GIS产品经过十余年六千多个间隔的设计、生产,不仅积累了丰富的经验,而且还不断进行各种标准化和优化设计,GIS产品主母线标准化设计是其中的一个实例。通过对某一典型的126 kV GIS产品主母线的多次优化设计过程介绍,及每个过程的改进特点,所解决的问题、带来的变化和经济效益的详细说明,真实客观地描述了产品标准化不断提升的历程,并且该产品经历了不断的制造和运行的考验。在设计→制造→运行→优化设计→制造→运行的循环中,实现了设计效率及标准化生产程度的大大提高,取得了良好的效果。     

0.5-/spl mu/m CMOS orthogonal encoding readout cell for active imaging systems

We propose a novel continuous-time simultaneous-readout scheme for active imaging systems based on orthogonal modulation of photodetector signals. The superimposed-continuous-time approach presented here differs from the conventional scheduled-discrete-time scheme in that the photodetector signals are summed in a common bus and read concurrently. We show how that our proposed architecture may be advantageous, particularly in applications where bandwidth requirements for a time-multiplexed scheme are highly demanding. The active readout cell presented here is the kernel of the proposed orthogonal encoding architecture. We describe the cell operation principle, its properties and major design challenges. A 0.5-/spl mu/m CMOS test chip has been fabricated to demonstrate functionality of the readout architecture. Test results show it to be a viable option for highly-integrated active imaging systems.     

配电系统综合自动化的研究与设计

针对配电自动化系统实施过程中的实际问题,提出了开关优化定位的数学模型,并应用遗传算法解决非线性优化问题,构造了遗传算法所需要的适应度函数。对基于CAN总线通信方式的配电自动化进行了系统的研究,设计了配电自动化系统的整体方案,包括系统设计、功能设计、软件设计和硬件配置等。     

Optimal harmonic filters design of the Taiwan high speed rail traction system of distributer generation system with specially connected transformers

This paper presents a method for combining a particle swarm optimization with nonlinear time-varying evolution and orthogonal arrays (PSO-NTVEOA) in the planning of harmonic filters for the high speed railway traction system of Distributed Generation (DG) system with specially connected transformers in unbalanced three-phase power systems. The objective is to minimize the cost of the filter, the filters loss, the total harmonic distortion of currents and voltages at each bus simultaneously. An orthogonal array is first conducted to obtain the initial solution set. The set is then treated as the initial training sample. Next, the PSO-NTVEOA method parameters are determined by using matrix experiments with an orthogonal array, in which a minimal number of experiments would have an effect that approximates the full factorial experiments. This PSO-NTVEOA method is then applied to design optimal harmonic filters in Taiwan HSR traction system, where both rectifiers and inverters with IGBT are used. From the results of the illustrative examples, the feasibility of the PSO-NTVEOA to design an optimal passive harmonic filter of Taiwan HSR system is verified and the design approach can greatly reduce the harmonic distortion. Three design schemes are compared that V–V connection suppressing the 3rd order harmonic and Scott connection for the harmonic improvement is better than those of V–V and Le Blanc connection.     

弧焊变压器的优化设计

对动铁分磁式弧焊变压器进行了优化设计。寿命经济变压器的数学模型同时考虑了变压器的成本和效率,在整个寿命周期内消耗的社会财富最少。采用了混合罚函数法、混合离散变量法和改进正交优化法进行优化计算,结果表明,寿命经济变压器的功率因数十分重要;设计工作中应遵循一些原则。讨论了三种优化方法的优缺点。最后展望了弧焊变压器优化设计的前景。     

涡流效应对磁轴承参数设计的影响及优化设计

实心结构的转子旋转时,产生的附加磁场(涡流场)会使转子的运动状态显著不同于静止悬浮,可见依赖于静态工作点的磁轴承参数设计精确性不高,因此需要考虑涡流效应对参数设计的影响。利用有限元仿真软件估算了磁轴承设计中的关键参数受涡流效应影响的变化情况,并通过对比气隙磁通密度的实测值与有限元仿真值,验证了所建立有限元模型的正确性。在此基础上还提出了一种优化方案,并通过优化实例的仿真结果验证了该设计方法的合理性和设计结果的正确性。因此,分析涡流效应对交流主动磁轴承参数设计的影响并提出的简单精确的优化方案对采用实心转子的交流主动磁轴承参数设计具有重要的参考价值。     

660MW汽轮机组凝结水泵的选型优化

介绍了邯峰电厂凝结水泵的选型及优化过程,并对优化的选型方案与当前的行业标准进行了比较。通过选型优化,取得了显著的节能效果,对同类型机组选型具有较大的借鉴意义。