Buck型逆变器电流瞬时值反馈控制策略

Buck型逆变器的电感电流瞬时值反馈控制和电容电流瞬时值反馈控制存在本质区别。以差动正激直流斩波器型高频环节逆变器为例,采用理论推导方法,研究这两种电流控制逆变器的稳定性、输出外特性、短路能力、输出功率特性、带非线性负载能力及动态响应特性。研究结果表明,电感电流瞬时值反馈控制逆变器具有电感电流和输出功率受限、较强的过载和短路能力、较软的输出外特性、较弱的带非线性负载能力、较差的动态响应等特点;而电容电流瞬时值反馈控制逆变器具有电感电流和输出功率不受限、较弱的过载能力、无短路能力、硬的输出外特性、较强的带非线性负载能力、较好的动态响应等特点。研究成果为Buck型逆变器电流型控制策略的选择及其设计提供重要的理论依据。     

两相电流差的特性

提出了两相电流差电流的新概念，对该电流的特性进行了分析，并通过两个例子，说明其 在继电保护领域中的应用。其一：提出一种相间电流保护新判据，使得相间电流保护在各 种相间短路条件下都有相同的保护区，从而提高了相间电流保护的灵敏度，简化了动作值的 整定计算和灵敏度校验；其二：用两相电流差电流的一般表达式，对两相电流差工频变化量 的选相元件进行分析，加深了人们对该选相元件动作特性的认识。     

三态滞环控制型组合式三相逆变器外特性研究

介绍了三态电流滞环控制型组合式三相逆变器的电路结构、工作原理,对其外特性进行了理论分析,提出了用电流补偿改善系统外特性的方法,并通过Saber仿真和实验进行了验证。     

一种改进的分布式逆变器并联控制策略

逆变器的冗余并联控制技术是实现交流供电系统高可靠性的关键。逆变器并联的控制方法有很多种,主从法必须依赖主模块工作,没有实现真正的冗余控制;频率电压外特性下垂法存在输出外特性较差等不足。基于平均电流控制的分布式并联控制策略易于实现逆变器的冗余及热插拔,但其存在输出外特性软的缺点,该文在该控制策略的基础上加上了负载电流前馈控制技术,以提高输出外特性,同时保留了原控制方案的输出限流功能和均流效果不变。论文分析比较了加负载电流前馈技术前后的输出外特性及环流特性,并研制了一台样机,进行了实验验证。     

罗果夫斯基线圈测量高电压及电力系统中的暂态电流

分析了罗果夫斯基线圈工作原理，推导出副边电流和输出电压的通用表达式，并结合几种被测电流波形分析了线圈特性及测量误差，正弦衰减电流的测量中，在典型的放电电流周期T、电流衰减系数α、线圈结构参数β的范围内，计算得出频率f越低α、β越大，相对误差β越大的结论：得到了当放电回路频率f固定的情况下，相对误差δ主要由参数β决定的结论，最后对电力系统暂态短路电流的测量进行了分析，针对内积分电路做了误差分析，并结合具体试验提出了采用外积分电路的必要性。     

一种超高压输电线路自适应分相电流差动保护新原理研究

根据分相电流差动保护的基本判据。分析线路两端电流量幅值和相位对保护动作特性的影响．提出一种制动系数自适应于线路两端电流量幅值之比的分相电流差动保护新原理。按照穿越性电流对差动保护进行制动的传统方法忽略了线路两端电流量幅值之比对保护动作特性的影响。新原理则充分考虑了这一影响。理论分析和动模试验数据表明,采用该新原理可以增加分相电流差动保护抗电流互感器饱和能力。有效提高保护反映区内、外故障的总体性能。     

HPWM逆变器两种电流瞬时值反馈方式性能比较

就电感电流和电容电流反馈控制的HPWM逆变器在系统稳定性,外特性,直流输入扰动动态性能,负载扰动动态性能和带非线性负载能力方面进行了对比分析,并通过仿真和实验样机验证了理论分析。     

射频放电电参数的测量

通过自行研制的传感器,结合网络分析理论,采用数字与计算机技术实现对射频放电电压,电流,相位及功率的测量,除可广泛应用于射频放电的电压,电流,相位及功率测量外,还可对射频放电负载特性及等离子体的伏安特性进行研究与分析。     

大容量冲击发电机短路电流衰减特性研究

简单介绍了大容量冲击发电机的工作原理,从大功率试验室的运行角度出发,研究了国产6 500 MV·A冲击发电机短路电流的衰减特性,建立冲击发电机电流衰减的MATLAB仿真模型.对3种典型外阻抗条件下施加不同强励倍数时的短路电流衰减特性进行仿真,初步确定了在不同外阻抗条件下满足相关试验标准要求的强励倍数,对大功率试验室的运行具有参考意义.     

电子型零磁通电流互感器的特性分析

分析了电子型零磁通电流互感器的工作原理，论述了电子型零磁通电流互感器的通用性与误差问题，结合对电子型零磁通电流互感器的研制工作，对具体的实例进行了特性计算。     

低支撑刚度转子系统的设计分析

振动问题是当前大功率、高转速电动机设计制造过程中经常遇到的困扰。针对振动产生的原因之一"转子系统共振",对低支撑刚度转子特性进行阐述。介绍了此转子系统出现的平动、摆动两种特殊振型,并采用有限元方法进行计算;对某大功率立式高转速电动机进行设计,阐述了低支撑刚度转子系统的设计原则及思路;结合实际转子自身测试、整机试验对设计方法进行验证,分析其结果差异;对低支撑刚度转子在低转速时出现振动大的现象进行了合理诠释。     

600MW超临界空冷机组基础及轴承座刚度研究

介绍了600MW超临界空冷机组的基础与轴承座刚度特性的有限元分析方法和测试方法,给出了三缸四排汽式600MW超临界空冷机组基础与轴承座的静刚度三维有限元计算结果,以及对一台同等级超临界机组现场实测研究所获得的机组基础横梁动刚度和设备安装固定后基础梁与轴承座综合动刚度数据,并在实测轴承座综合刚度及某公司采用的轴承支撑刚度条件下对轴系临界转速进行了计算和对比分析。通过对该型机组基础及轴承座刚度特性的研究,得到了600MW超临界空冷机组各轴承座综合刚度数据,以期指导同类机型或同等级机组的轴系动力特性设计。     

电动伺服系统刚度问题研究

根据伺服刚度定义,从控制角度分析了提高伺服系统刚度的方法,在某型电动伺服系统时域响应仿真和频域Bode分析的基础上,提出了采用陷波器串联校正抑制系统谐振,提高系统增益来提高伺服系统刚度的方法,经过仿真分析,陷波器能够有效抑制系统谐振,提高系统增益,从而提高系统刚度。     

Static and dynamic evaluation of the influence of supplementary hip-joint stiffness on crutch-supported paraplegic stance

Paraplegic persons can stand with hip-knee-ankle-foot orthoses (HKAFO) and crutches. However, current HKAFOs restrict body movement extensively, which may impede functional upper-body movements. A more compliant body support using a more compliant orthosis or well-controlled functional electrical stimulation system may increase freedom of movement to the user, but should not impede stability and required arm support. In the current study, we investigated the consequences of varying stiffness applied at the hip to postural stability and required crutch force during paraplegic stance. Experiments were performed on five paraplegic persons with spinal cord lesions varying from Tl to T12. Static postures and dynamic responses to perturbations were tested for varying hip stiffness and crutch placements. The minimal hip-joint stiffness for stable stance appeared to depend on lesion level. In contrast to the predictions of a previous modeling study, no statistically significant influences of hip-joint stiffness or crutch-to-foot distance on posture and applied crutch forces were found. It is hypothesized that the main reasons of this discrepancy are the active upper-body efforts the paraplegic HKAFO users are still able to exert and the remaining flexibility of the upper trunk and shoulder region, which is present despite the restrictions of the orthosis.     

离散状态事件驱动仿真方法及自适应预估校正算法

在电力电子系统分析中,需要对带间断和刚性的常微分方程组进行仿真计算。然而,采用传统的时间离散算法来求解此类方程组时会遇到诸多困难。Kofman等基于离散事件系统规范(DEVS)提出了量化状态系统(QSS)算法,它不是对时间进行离散,而是将状态量进行离散。QSS算法可以有效求解带间断和刚性的常微分方程组。基于离散事件算法思想,提出适合于电力电子仿真的离散状态事件驱动(DSED)仿真方法;同时,为提高DSED方法的精度,提出基于DSED的预估校正算法;为大幅减少计算量,通过研究计算步数与状态量幅值和频率的关系,提出自适应方法。仿真算例证明了所提算法的有效性。     

三维涡流场的一种迭代解法

提出了有限元数值求解三维涡流场的一种新的迭代解法,该解法将传统的涡流场数值求解过程分成磁场计算与涡流计算两步,并进行迭代直至收敛。由于该解法所形成的系数矩阵是阶数较低的实矩阵,而且在迭代过程中只需进行一次消元或分解,从而显著降低了计算机内存和计算时间。实例计算表明该解法对大型工程涡流问题具有较高的计算效率。     

高速电机磁力轴承-转子系统临界转速的计算

在建立高速电机磁力轴承－转子系统的动力学方程基础上，利用有限元法计算了高速电机转子的临界转速。首先分析了磁力轴承支承刚度及其与系统结构参数以及气隙静态偏置磁通密度的关系，然后基于磁场分析证明磁力轴承对转子的支承是各向同性的，计算了电磁轴承的线性支撑刚度。在此基础上，建立了磁力轴承－转子系统的动力学方程，用有限元法计算了高速电机转子的临界转速。利用该计算方法，设计研制的1台采用磁力轴承的高速电机已成功实现60 000 r/min的运行。     

无轴承电动机轴向磁轴承参数设计与控制系统研究

在介绍无轴承电动机轴向止推主动磁轴承结构和工作原理的基础上 ,阐述了其悬浮力产生原理 ,导出了磁轴承吸力方程 ,推导了位移刚度、电流刚度和最大承载力的数学表达式 ,给出了磁轴承气隙磁感应强度、磁极面积、电磁铁参数、线圈腔参数、辅助轴承等设计或计算方法。建立了磁轴承控制系统的数学模型 ,给出了控制器控制算法和控制系统仿真结果 ,并用模拟和数字控制器实现了磁轴承稳定悬浮。研究表明 ,实验结果和理论设计基本一致 ,提出的设计、计算和控制方法是切实可行的。研究成果对制作无轴承电动机轴向定位磁轴承、 5自由度磁轴承和高速飞轮储能系统中磁轴承等具有参考和应用价值     

电磁-永磁混合磁悬浮系统的悬浮刚度研究

对电磁-永磁混合磁悬浮系统的悬浮刚度问题展开研究,基于混悬系统的力学模型,导出了悬浮刚度与永久磁铁的厚度、截面积、材料特性等因素及PID控制中的比例系数之间的约束关系,说明悬浮刚度大小对于混合磁悬浮系统控制功耗的影响,并分析了最优线性度下的最优悬浮刚度及最优比例系数的取值问题。分析结果表明,选取合理的永久磁铁结构及比例系数能提升系统的悬浮刚度,合理地增加悬浮刚度能降低混悬系统的控制功耗,同时提高系统的稳定性及承载能力。