级联式电流扰动发生装置的主电路设计

随着电力事业的发展,电能质量问题得到了越来越多的关注。为了在电能质量装置的设计实验阶段就详细分析和解决其在实际电网中可能遇到的各种问题,设计一种性能良好、可靠且功能多样化的扰动装置就成为必然的需求。文中介绍一种电压等级10 kV,容量3 MVA的电流扰动装置,主要用于模拟真实电网系统的各种电流环境。装置前端采用单位功率因数的全桥全空整流器,级联H桥拓扑用于产生所需的各种类型电流扰动源。文章着重介绍了装置各项参数的详细设计计算方法,并介绍了基于matlab/simulink的仿真结果,同时证明了文中所提出的设计方法的可行性和该装置投入使用的可行性。     

基于HHT和决策树的电能质量扰动分类识别

针对电能质量扰动分类问题,提出了结合HHT和决策树的电能质量高精度分类识别方法。利用HHT对电能扰动信号进行特征提取,通过瞬时幅值、Hilbert谱和边际谱得到信号频率成分、扰动信号持续时间、电压扰动幅值以及Hilbert谱信号等四个特征量,再根据决策树对提取的特征量进行分类,经过历史扰动信号的实验,最后确定决策树的阀值,对电能质量扰动信号进行分类。根据实验结果,本方法对电能质量的七种扰动分类效果正确率较高。     

基于多级SVD算法的电能质量复合扰动特征分析

针对电能质量复合扰动特征量识别难的问题,通过分析复合扰动特点,提出一种基于奇异值分解的多级SVD特征提取方法。在单级SVD分解原理的基础上,利用2行Hankel矩阵实现SVD多层次递推分解,以多分辨率来展现信号不同空间的近似和细节信号。给出多级SVD的分解和重构算法及数学框架。研究结果表明,在对含有多种复合扰动的电能质量信号处理中,经多级SVD分解及相应幅值谱分析后,清晰提取到各种扰动的特征信息,相应地与单级SVD和小波变换进行比较,证明多级SVD在电能质量复合扰动信号处理领域中具有应用前景。     

基于SVM的电压扰动识别研究

针对电力系统中出现的电压暂升(暂降、暂断)以及谐波、电压脉冲和电压闪变这六种常见电压扰动进行建模,将特征量输入到SVM进行电能质量扰动多类分类。首先采用相应小波包分解算法将电能质量中某一频段内的信号分解到特定频段上,其次在这些特定频段上提取特征向量,最后针对该特征向量构造相应支持向量机分类器。结果表明,在较复杂的电能质量扰动情况中,支持向量机分类器仍能实现对信号的精确分类,对电能质量监测具有很好的应用价值。     

基于变分模态分解的低电压电能扰动抑制系统设计

低电压造成的扰动问题会直接影响供电系统正常运行,为了保证居民的用电质量,基于变分模态分解设计了一种新的低电压电能扰动抑制系统。硬件部分由网侧电流互感器、状态反馈控制器、状态观测器、光伏并网逆变器四部分组成,通过网侧电流互感器监测电流数据,利用状态观测器得到电流数据,并传输给状态反馈控制器,由状态反馈控制器反馈给控制系统,光伏并网逆变器则起到保护电流稳定电压的作用。软件部分由低电压电能扰动因子提取程序与低电压电能扰动抑制程序组成,在得到电流数据后,由低电压电能扰动因子提取程序结合变分模态分解来对扰动因子进行提取,判定扰动因子,应用低电压电能扰动抑制程序对电能扰动进行抑制,解决低电压电能扰动问题。实验结果表明,电能扰动故障发生时刻设计系统抑制时间仅为0.05 s,故障清除时刻抑制时间仅为0.02 s,具有很好的抑制能力。     

基于dq变换和S变换的电能质量扰动识别

针对电能质量扰动的在线识别,提出一种基于dq变换和S变换的电能质量扰动识别方法。首先根据扰动信号电压有效值的分布特性将扰动分为两类:第一类为电压暂降、暂升和中断;第二类为振荡暂态、电压尖峰、电压缺口和谐波。利用dq变换有效值波形特征对第一类扰动进行识别;然后对第二类扰动进行S变换,通过变换后S矩阵的频谱标准差和工频幅值变化进行识别。仿真结果表明:该方法正确率高、响应速度快、结构简单且抗噪声能力强。     

小波变换在电能质量扰动检测中的探讨

文中针对暂态电能质量问题,主要在电能质量扰动检测方面做了一些工作,在小波变换局部模极大值理论的基础上,针对连续小波变换的计算量大,存在较大冗余的缺点,采用二进小波变换对电能质量扰动进行检测。小波变换的局部模极大值对应信号的突变点,可以用来检测电能质量扰动。     

基于数字信号处理器的短时电能质量扰动检测算法研究

电网系统的高质量电能对于工农业生产及人民日常生活有极为关键的地位和作用,面对各种敏感电力电子设备的普及性运用趋势,暂态、短时的电能质量问题和扰动已经极大地引发了社会的关注,针对暂态、短时、突变非平稳状态的电能质量扰动现象,较难实现准确而全面的检测和有效辨识,为了更好地保障电网系统电能质量的高效性和稳定性,要全面了解和分析暂态、短时电能质量扰动检测方法,并基于数字信号处理器(DSP)芯片进行暂态、短时电能质量扰动检测算法的研究,从而较好地实现对暂态、短时电能质量的监测和有效治理。     

基于改进支持向量机的电能质量扰动分类

对近年来电网发展和研究的热门话题之一:电能质量扰动识别分类系统进行研究。识别分类系统使用小波变换方法对扰动电压信号进行特征提取,之后收入由支持向量机建立的识别系统中。相对小波能量只能表达总分解层信号能量中各层信号能量的比例,对于电能质量扰动信号的检测不能直接使用信息熵公式。因此引入加权算子以改进相对小波能量,加权算子对电能扰动特征进行放大,实时反映电能扰动特征。针对使用支持向量机建立电能质量扰动识别系统时会由于扰动信号特征向量维度高、数据庞大等问题,提出一种基于混合核函数的LSSVM建立电能质量扰动识别系统。选取RBF核函数和Polynomial核函数分别作为局部以及全局核函数,构造混合核函数,提高系统泛化能力。使用PSO优化算法对LSSVM分类器进行分类,提高分类器的识别精度等性能。最后通过实验验证研究的电能质量扰动识别分类系统的识别性能。     

基于db4小波的电能质量去噪及暂态扰动的检测

本文针对暂态电能质量扰动信号具有时间短、变化快、非平稳等特性,采取一种基于db4小波分析的暂态电能检测方法.根据Mallat算法,信号奇异点处的小波变换模极大值能够通过信号的多分辨率分解提取出来,实现暂态电能质量信号扰动时间的准确定位,扰动定位前根据信号与噪声在小波变换各尺度上有不同传播特性,对电能信号小波去噪.利用Matlab编程对5种暂态电能质量扰动信号进行暂态扰动检测的仿真分析,结果表明该方法能够准确的获取扰动的起止时间,精度满足实际的工程需求.     

通信用柴油发电机组的功率

简要介绍了柴油发电机组的功率组成、各部分功率的意义和相互关系、以及几种不同的功率定额，并结合通信行业的使用特点，对机组的使用以及选型中涉及到一些具体问题作了详细的分析和探讨。     

基于超级电容的兆瓦级风机变桨系统

变桨系统及其后备电源是大型变速变桨距风电机组的关键组成部分.对风电机组的安全运行具有十分重要的作用。本文探讨了大型风电机组变桨系统备用电源的几种方案.对各种备用电源进行简单对比分析。本文还以中国南车的WT2000D110型风电机组变桨系统为例,介绍了超级电容在变桨系统的一种应用     

数值模拟研究半导体断路开关的电流截断特性

半导体断路开关（SOS）效应的发现,促进了全固态脉冲功率源技术的发展和应用。采用一维流体模型,利用SOS数值模拟程序对SOS二极管P^＋-P-N-N^＋结构的电流截断特性进行了数值模拟研究。研究了SOS二极管P区扩散深度、外电路参数对SOS电流截断特性的影响。结果表明：P区扩散深度、次级储能电容C2、反向泵浦电感L^-的大小对SOS的反向电流截断时间均有较大影响;随着次级储能电容和反向泵浦电感的增大,电流截断时间增大,反向电流峰值和反向电压峰值减小。该研究对SOS二极管工艺设计和外电路优化设计具有理论意义和实用价值。     

机载设备的50 ms直流供电中断抑制

随着机载供电系统的更新和升级,直流供电将成为主流供电体制。 GJB181 B-2012提出了关键用电设备需适应由于汇流条或电源转换产生的50 ms供电中断特性。介绍了采用电容储能抑制50 ms直流供电中断的方法,分析了大容量储能电容带来成本高、开机电流冲击大等问题,提出了基于Boost变换的电容储能电路以及启动限流的改进措施,有效地提升了机载用电设备安全性和可靠性。     

中型双放电气隙臭氧发生器负载特性探究

分析CF-G-3-600G型双气隙放电臭氧发生器逆变电路的工作原理,研究了双放电气隙臭氧发生管的负载特性及其对逆变电路的要求,得出了采用PWM控制技术和IGBT功率元件的高频高压全桥逆变电路的设计特点。     

数字PID控制算法在信号发生器功率控制中的研究

重点研究数字PID控制算法用于信号发生器的功率控制,利用PID先进的控制算法,提高信号发生器输出功率的稳定性和可靠性.在深入分析了增量式数字PID算法流程的基础上,给出了信号发生器功率控制框图模型,利用Matlab从理论上进行了可行性仿真,并从实际硬件电路验证了增量式PID控制算法在跟踪和稳定信号发生器输出功率的过程是一种闭环式的控制过程,实现简单,控制效果良好而且不易振荡.     

一种基于电容充放电的低功耗时钟发生器

基于SMIC 0.18μm CMOS工艺,设计了一种基于电容充放电的新型低功耗时钟发生器。为了减小温度变化引起的频率波动,设计了负温度系数偏置电路。采用了传统的占空比调节电路,可调节振荡波形的占空比。仿真结果显示,在3.3 V电源电压下,该振荡器可以稳定输出7.16 MHz频率的信号,相位噪声为-104.4 dBc/Hz,系统功耗为1.411 mW,其中环形振荡器功耗为0.811 mW。在-40℃～110℃温度变化范围内,振荡器的频率变化为7.116～7.191 MHz,容差在1.05%以内。同其他时钟发生器相比,该电路具有结构简单、功耗低,以及在宽温度范围内具有较高的频率稳定性等显著特点,能够满足芯片的工作要求,为芯片提供稳定时钟。     

开关电源类负载与交流发电机匹配问题研究

针对开关电源类负载与发电机工作中谐波超标、电压下降等问题,从系统角度阐述了开关电源负载与发电机的匹配工作原理,分析了开关电源谐波的产生和发电机电压下降的原因,对无源、有源及多脉波整流等谐波抑制技术进行了介绍,并给出了系统综合试验方法和试验结果。     

智能化功率超声发生器的研制

本文介绍一套新研制的智能化超声发生器，详细说明其波形产生，功率放大，电路保护等关键技术，浅析基于换能器系统与匹配电感耦合振荡基础上的动态匹配问题，并给出了系统软件设计方案。     

基于微尺度压电振动发电机的微电源设计

为弥补传感器网络传统供电存在的不足,该文设计了一种基于微尺度压电发电机的微电源,其可有效拾取周围环境中的振动能量,从而为低功耗的传感器系统提供电能。该电源由具有微尺度效应的微振动发电机与外部高效的无源峰值监测开关电路集成而得,结合Matlab仿真分析可知,其输出电压可达0.24V;无源峰值监测开关电路能保证压电片间电荷的全部输出,与具有经典接口的微电源相比其输出功率提高了3倍。