地磁感应电流对变压器影响的仿真研究

太阳风引发地磁暴时会在电网中产生地磁感应电流(Geomagnetically Induced Currents,GIC),准直流特性的GIC会导致变压器产生直流偏磁。阐述了GIC的产生原理,根据零序磁通的磁路情况分析了不同铁芯结构变压器受GIC影响的大小程度。基于MATLAB-SIMULINK仿真软件建立了三相三柱式变压器和三相组式变压器的直流偏磁模型,通过对比两种变压器在GIC作用下的励磁电流、磁链和谐波阶次来对比分析不同铁芯结构受GIC影响的程度。仿真结果表明,零序磁通回路磁阻小的铁芯结构变压器更易受到GIC的影响,产生明显的直流偏磁,励磁电流含有各阶次谐波,对电网的安全稳定运行带来一定的影响。     

基于匹配场的多目标源定位研究

为了研究匹配场定位方法对多元目标的定位效果,使用简正波模型运用匹配场处理进行三目标源定位模拟,对声场进行向量表示,并分别采用常规匹配场处理方法和功率定律处理方法进行匹配处理,分别对单目标和多目标进行仿真,做了多组不同信噪比和不同匹配方法的仿真结果,并进行分析和比较.仿真结果表明,采用匹配场定位的方法对多元目标定位同样有...     

室内微型飞行器实时路径规划算法研究

路径规划是实现飞行器高度自主导航的重要环节之一。为实现微小型飞行器在未知复杂室内环境中的实时路径规划,提出一种无记忆A*算法。该算法针对传感器探测范围有限、环境中存在动态障碍物,且对规划实时性要求较高问题,精炼了路径规划过程,并在代价函数计算、开启集更新方式等方面对传统A*算法进行了改进,实现了室内微小型飞行器实时动态路径决策和引导功能。仿真结果证明了该算法的实用性和高效性。     

基于在线地磁指纹的航迹校准算法

设计一个行人航迹推断定位系统(PDR),该系统包括鞋载可穿戴MEMS惯性传感器模块、蓝牙通信模块、和用于执行校准算法的智能手机端.鞋载惯性导航模块利用位置估算、零速修正和步伐检测等算法获取消防人员位置估计,并通过低功耗蓝牙通信模块将消防员位置估计传到智能手机.在手机端,利用智能手机自带地磁传感器及加速度传感器提取姿态无关的三维地磁指纹,根据姿态无关三维地磁指纹生成正、反向地磁轨迹,将消防员位置估计与地磁轨迹相关联,再通过DTW子序列算法实现地磁轨迹精准匹配,实现消防员航迹校准,从而有效解决惯性导航中累计误差无法消除的难题,最终实现消防员室内复杂场景精确定位.大量测试实验表明,该系统在办公室和超市两种典型应急消防救援场景分别可获得80％绝对误差1.4～2m以内.     

地磁仿真环境系统的构建

介绍了一种磁环境仿真系统。通过对地磁场数学模型的分析,磁环境模拟系统的建立,模拟了卫星在空间的磁场环境,真实的复现了卫星在轨期间的地磁场,通过在磁环境系统控制软件中加入反馈和校正环节,减小了由于磁环境模拟设备本身带来的误差。仿真结果表明,磁环境模拟系统的误差较小,可以用来进行地磁场模拟。     

季节变化对灰场覆盖剂应用效果的影响

在大量工业性试验的基础上，成功地将复合型灰场覆盖剂应用于灰场抑尘。通过在吉林热电厂对其覆盖效果进行一年的跟踪测试，分析了季节变化对其覆盖性能的影响，提出了使用覆盖剂的最佳施工时间，并对其应用效果进行了评价。     

地磁诱发电流对超高压电力系统的影响

介绍在超高压电力系统中，变压器，互感器，断路器等电力设备在地磁诱发电流（ＧＩＣ）作用下会出现严重的磁饱和，局部过热，操作故障，引发较高的内部过电压以及由此造成电力系统发生误动作等问题。     

基于方向场的输电线路间隔棒匹配定位算法

输电线路视频图像中的间隔棒是获得导线状态信息的重要元素。为了实现对输电线路图像中间隔棒的快速、准确定位,提出了一种基于梯度方向场优化的快速模板匹配算法。该算法针对传统的相关匹配算法运算量大、直方图匹配结果不准确的缺陷,提出了直方图和归一化相关匹配结合的复合匹配方法。结合输电线路图像中导线方向明确的特点,应用梯度方向场对图像中输电线路目标区域进行锁定,减少模板的搜索空间。实验结果表明,该算法具有较强的鲁棒性,在保证匹配精度的同时,大幅提高了匹配速度,能够满足远程视频监控系统对电力设备图像识别实时性和准确性的需求,可为准确判定输电线路状态信息提供依据。     

大地电导率横向变化对地磁暴感应电场H极化及地磁感应电流的影响

磁暴感应地电场在输电网、铁路、管线中产生地磁感应电流(GIC),对设备的正常运行产生不利影响。大地电导率的横向差异使磁暴感应地电场在海岸等复杂地质结构地区发生畸变,而"海岸效应"就是H极化情况下的一种典型畸变现象。本文考虑大地电导率的横向变化建立了分块模型,应用有限元法计算了H极化情况下磁暴感应地电流场的分布,定量分析电导率变化系数与地电场畸变现象之间的关系,揭示大地电导率横向差异对地电场分布的影响规律;假设变电站位于分界面附近,讨论电导率变化系数、变电站与分界面距离等因素对线路GIC的影响,为电网GIC的准确计算提供理论基础。     

电容电压初值对CVT铁磁谐振影响的仿真研究

电容式电压互感器(CVT)的传统等效电路模型中忽略了电容分压器电容电压初值对等效电路模型的影响,然而在CVT暂态时这一因素的影响不能简单地看成是一个误差问题。基于正确的电容分压器的分压比公式,建立了计及电容电压初值的CVT完整的等值电路模型。基于此电路模型,利用Matlab中的电气系统模块库PSB建立了CVT铁磁谐振暂态过程的仿真模型。仿真结果表明,在二次侧短路又消除短路这种铁磁谐振激发方式下,不同的短路时刻和消除短路时刻对CVT的铁磁谐振过程有影响,甚至出现了持续的振荡过程。在二次电压过零短路同时又在其过峰值时消除短路的情况下,电容电压的初值可以抑制铁磁谐振过电压的持续时间,但电容电压的初值较大时,在系统加压瞬间出现的过电压,可能引起二次侧高速继电保护误动作。     

视觉通路下闪光刺激对SSVEP影响的仿真研究

稳态视觉诱发电位(steady-state visual evoked potentials,SSVEP)是一种在频率固定的重复视觉刺激下出现的大脑皮层稳态响应。针对目前不同学者在不同实验条件下测试闪光刺激的参数(占空比、频率)对SSVEP影响结果差异较大而难以归纳其共性规律问题,本文基于集总参数模型法,将光刺激下视觉通路的同一类神经元等效为一个单元,利用单元间的耦合系数建立视觉通路计算模型,并通过该模型仿真研究闪光刺激的占空比和频率对SSVEP影响的初步规律,为刺激参数的选择提供有价值的理论依据。最后通过实验验证了模型的可靠性及结论的有效性。     

输电线不同故障对距离保护影响的仿真研究

针对输电线路中相间不同短路故障,分析故障对输电线距离保护的影响。根据输电线距离保护原理,计算三相系统中各相电压值,利用PSCAD/EMTDC建立双端电源系统的仿真模型并进行仿真实验。根据计算的测量电压、电流和阻抗,判断故障点距离及保护动作特性。结果表明：双端电源系统中三相线路不同相间故障时,其对应测量阻抗能够正确反映保护处故障点的距离,其阻抗继电器能够准确而快速动作,保证了系统对故障反应的灵敏性,提高了保护的可靠性。     

Global signal classification of ULF geomagnetic field variations using interstation transfer function

In order to study earthquake‐related ULF geomagnetic field changes, it is important to discriminate the signal from the other noises such as magnetic pulsations originated from solar activity and artificial noises from the DC driven train and factories. For this goal, the interstation transfer function method with wavelet transform has been applied to data observed in the ULF electromagnetic sensor array at Boso Peninsula, Japan. The results indicate that the proposed method has the capacity to eliminate the global signal. © 2005 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 151(2): 12–19, 2005; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.20035     

弱导航信号捕获技术仿真分析

捕获是GNSS接收机信号处理的关键部分,在低信噪比条件下普通的捕获算法不能实现理想的捕获效果。介绍了导航信号的特点及低信噪比条件下的捕获思想和方法,分析了相干积分、非相干积分及二者相结合的原理以及各自的优缺点。仿真结果表明,采用相干积分与非相干积分结合的方法提高整体信号强度,避免多普勒现象产生的影响,实现对弱信号的捕获。采用20ms的相干积分时间和5次非相干积分,在没有互相关干扰的情况下,可以接收信噪比为-35dB的弱信号。     

氢电混合动力车功率匹配对比研究

针对由燃料电池和铅酸电池组合而成的混合动力源(记为"动力源A"),以及燃料电池和锂电池组合而成的混合动力源(记为"动力源B"),确定了两种动力源的功率匹配方案都为30种。分别在ADVISOR中搭建仿真平台,在FTP和ECE_EUDC工况下对30种方案进行仿真,分别得到了30种动力性和燃料经济性数据。在满足车辆动力性要求、燃料经济性好和混合度低的前提下,对30种动力性和燃料经济性数据进行对比分析,从而得到动力源B的功率匹配优于动力源A的功率匹配。     

转速因素影响暂态稳定机理分析

发电机模型是影响暂态稳定仿真结果的重要因素之一,其转矩方程中转速变化的简化处理在某些情况下会对暂态稳定计算产生较大影响.通过分析比较指出扩展等面积准则(EEAC)在此问题研究中的独特优势;指出了转速因素影响暂态稳定的两种表现途径;提出依据等值两群转速与同步转速的关系将受扰系统进行分类的方法,清晰地揭示了转矩方程中转速因素影响暂态稳定性的内在机理.算例仿真验证了理论分析的正确性.     

转速因素影响暂态稳定机理分析

发电机模型是影响暂态稳定仿真结果的重要因素之一,其转矩方程中转速变化的简化处理在某些情况下会对暂态稳定计算产生较大影响。通过分析比较指出扩展等面积准则(EEAC)在此问题研究中的独特优势;指出了转速因素影响暂态稳定的两种表现途径;提出依据等值两群转速与同步转速的关系将受扰系统进行分类的方法,清晰地揭示了转矩方程中转速因素影响暂态稳定性的内在机理。算例仿真验证了理论分析的正确性。     

基于新体制的导航信号增强仿真平台设计

针对现有的卫星导航系统在某些特殊环境中存在定位精度不理想的问题,在一种新信号体制的基础上,研究了导航信号增强平台设计和仿真的软件实现方法.运用CDMA和FDMA相结合的方法,采用Simulink构建了该仿真平台的体系架构,并在此平台上完成了发射端和接收端的基带模拟仿真设计,详细介绍了该仿真平台主要模块的功能,并给出了实现方法.仿真设计结果在理论上验证了该方法的可行性,并且BPSK调制实现了较好的载波抑制,隐蔽性好,抗干扰能力强,满足了特定环境的定位需求,具有良好的应用前景.     

有源电力滤波器仿真研究

叙述了有源电力滤波器APF(Active Power Filter)的基本原理,分别介绍了组成APF的谐波和无功电流检测电路、补偿电流发生电路的构成和功能,在此基础上,介绍了常用的APF的谐波和无功电流检测方法、补偿电流控制方法和直流侧电压控制方法。为了验证APF的补偿功能同时加深对其控制方法的认识和理解,用Matlab 6.5/Simulink下的SimPower Systems Blockset对整个三相并联电压型APF系统进行了仿真研究。仿真结果表明,电压空间矢量脉宽调制SVPWM(Space VectorPulse Width Modulation)控制的APF能对负载电流中的谐波和无功分量进行快速精确的补偿。