降低整数阶无线电能传输谐振频率的分数阶方法

针对谐振无线电能传输谐振频率高而电力电子器件目前较难实现高频大功率开关变换器的问题,提出一种基于分数阶原理降低无线电能传输谐振频率的方法,建立SS型分数阶无线电能传输系统的电路模型,推导其输出功率和传输效率的表达式,通过Matlab数值仿真分析分数阶元件的阶数对谐振无线电能传输参数及特性的影响。研究结果表明,采用分数阶电感、电容元件,可以大幅度降低谐振无线电能传输系统的谐振频率,从而降低开关器件的开关频率,且可以输出比整数阶无线电能传输系统更大的功率。     

基于PSCAD/EMTDC的传输线路故障仿真研究

为了研究传输线路发生故障时电路中的电压和电流的变化情况,利用电磁暂态仿真软件PSCAD/EMTDC对输电故障线路进行了建模,并在此基础上对其进行仿真分析。仿真结果表明,在PSCAD/EMTDC环境下建立的模型能够比较准确地描述在暂态过程中输电系统的动态特性,为现场运行以及故障分析提供参考。     

Boost变换器全分数阶化系统分析与控制性能研究

实际存在的系统大多具有分数阶特性,利用分数阶微积分理论对原系统进行建模能够更加准确地描述系统行为,并且用分数阶PID控制器代替整数阶PID控制器可以获得更好的系统性能。首先利用Oustaloup算法对s0.8进行5阶拟合,进而构建出5阶拟合的分数阶电感电容模型,相比10阶模型得到简化。在建立了Boost变换器的分数阶数学模型基础上,采用分数阶PID控制器形成了电压电流双闭环的Boost变换器全分数阶化系统。利用MATLAB软件对分数阶电路模型、分数阶数学模型以及全分数阶化系统进行仿真。研究结果表明,分数阶模型可以更准确地描述Boost变换器特性,分数阶PID控制的全分数阶化系统具有良好的稳态和动态性能。     

三相分布参数线路动态相量法的建模与仿真

传统的机电暂态模型由于建立在"准稳态"假设基础之上,因此不能用来仿真变化迅速的电磁暂态过程,而电磁暂态模型,虽然能准确反映电磁暂态过程,但由于仿真步长很小,仿真速度受到限制,不适合用来仿真大型电力系统。该文基于动态相量理论,对三相分布参数的线路进行推导和建模,提出一种适用于分布参数线路的大步长动态相量模型,并分析了其产生的误差。通过对算例的仿真和与电磁暂态模型仿真结果的比较,验证了动态相量模型能突破电磁暂态模型对分布参数线路仿真步长的限制,用来仿真三相分布参数线路上的电磁暂态过程。     

遗传优化同步电机分数阶PID预测函数励磁控制器

为提高同步电机励磁调节器的控制性能,提出一种基于遗传算法优化同步电机分数阶PID预测函数励磁控制器的设计方法。将同步电机的励磁系统进行线性化处理,在分数阶系统理论的基础上用预测函数控制推导出同步电机励磁调节器的分数阶传递函数模型,并根据所得到的系统性能综合指标评价函数再用遗传算法对分数阶PID预测函数控制器的参数进行优化整定。经仿真实验验证,与传统分数阶PID控制和预测函数控制相比,不仅减小了调节时间,增强了系统抗干扰能力,无稳态误差。并且在参数整定方面,遗传算法的收敛速度和寻优能力也明显优于模糊控制和粒子群算法。     

微型燃气轮机发电系统直流侧的建模方法

为更方便、经济地研究微型燃气轮机的电特性,可采用斩波器来模拟微型燃气轮机发电系统直流侧的电特性,通过对微型燃气轮机的模型进行近似线性化和降阶处理,得到了其传递函数。根据实测数据,采用时变系统最小二乘法对传递函数的参数进行辨识,并将上述模型的输出信号作为斩波器的输入参考信号。将采用该模型得到的仿真结果与实测数据进行对比,验证了该建模方法的正确性和可行性。     

双回非全线平行输电线路零序参数测量方法

文章建立了双回非全线平行输电线路分布参数模型,考虑到线路参数的非均匀性,提出了双回非全线平行输电线路分布参数精确测量方法.该方法利用拉普拉斯变换完整地推导得到线路的传输矩阵,配合GPS技术在不同测量方式下同步测量线路首末两端的电压和电流,代入该文推导的计算公式可求得高精度的零序参数.与传统方法相比,所提方法所需的测量数据少,且可在双回线路停电状态下或是线路部分带电情况下进行测量.利用PSCAD/EMTDC软件对所提方法进行了仿真验证,并与传统方法进行了对比.仿真结果表明:所提方法测量精度高,对线路长度的变化适应性强,且在不同的零序参数初值下具有很好的鲁棒性,可适用于任意电压等级的长距离双回非全线平行线路.     

R-L分数阶CISM SIDO Buck变换器的建模与交叉影响分析

为建立更契合真实特性的变换器模型,采用R-L分数阶微积分理论和状态空间平均法,建立了完全电感供能模式（complete inductor supply mode,CISM）下单电感双输出（single-inductor dual-output,SIDO）Buck变换器的R-L分数阶模型,推导其直流稳态、电感电流纹波以及电压纹波的解析式,总结出与分数阶阶次的关系;根据独立电压控制（independent voltage-feedback controlled,IVF）下SIDO Buck变换器分数阶建模的小信号模型,通过波特图对比分析了整数阶与分数阶建模的交叉影响。在PSIM中搭建了分数阶CISM SIDO Buck变换器电路,仿真实验结果验证了分数阶建模及其交叉影响理论分析的正确性。     

超高压长线路电容效应引起的过电压仿真研究

利用传统π型等值模型以及精确的分布参数模型两种分析方法研究了超高压长线路由于电容效应引起的过电压情况,研究得出各种线路空载临界长度以及不同长度时的电压损耗情况。最后在ATP-EMTP集成环境中进行了相关的研究仿真,仿真结果证实了论文的推导研究,对实际工作的开展也提出了借鉴性的意见。     

电压源型直流输电的动态相量建模与仿真

为适应电力系统快速精确仿真和分析控制的需要,采用了一种新的建模方法—基于时变傅立叶级数的动态相量法,对电压源型直流输电(VSC-HVDC)进行建模和仿真。该方法通过保留与系统状态变量相对应的时变傅立叶级数中的重要项对原系统进行简化,首先建立用开关函数描述的VSC-HVDC换流站详细时域模型,在此基础上,给出VSC-HVDC动态相量模型的详细推导过程。在对VSC-HVDC进行动态相量建模的过程中,换流站的开关函数考虑直流分量和基频分量,直流传输线路只考虑直流分量,从而大大简化高频开关过程,在保证仿真精度的同时,大大缩短了仿真时间。通过MATLAB仿真软件用动态相量模型与详细时域电磁暂态(EMT)模型分别对VSC-HVDC进行仿真比较的结果表明,动态相量模型精确而有效,不仅可以精确描述VSC-HVDC的暂态变化过程,而且可以大大节省仿真计算时间。     

PW级脉冲驱动器的整体径向传输线的研究

PW级脉冲功率驱动器中通常需要使用整体径向传输线(MRTL),以便将能量汇聚到负载上。为了了解MRTL的脉冲功率传输特性,基于多段均匀传输线级联模型,推导出了非均匀传输线输出电压的解析表达式。并从数学上证明了非均匀传输线的一些重要传输特性(首达波特性、脉冲压缩特性、高通特性)。利用CST微波计算软件包,对MRTL进行了3维电磁场模拟。结果表明:和电路模拟结果类似,指数线的最大功率传输效率高于Gaussian线和双曲线。但是,所有电磁场模拟得到的最大功率传输效率均比电路模拟大约低15%,这表明存在可观的非TEM模电磁场分量,因而基于TEM假设得到的电路模拟结果存在相当的误差。考虑到采用平板电极以便将几个MRTL叠在一起的要求,重点比较了双曲线和开孔指数线。虽然双曲线传输效率略低于指数线,但双曲线不需要开孔而易于加工,显然是最佳的选择。     

浅谈提高10 kV公用线路线损管理水平的途径

提高10 kV及以下线损管理水平是当前供电企业线损管理的一项重要工作,通过对10 kV及以下线损管理情况及存在问题的分析,提出通过加强10 kV及以下线损管理体制建设、细化指标分解、建立完善逐级考核制度等途径,利用技术和管理手段,提高线损管理水平的一些建议。     

电力网技术线损分析及降损对策

根据电网负荷的实测结果,用线损理论计算方法分析了电网的技术线损分布及构成,并根据国家电网公司2005年线损计算结果,分析了我国电网技术线损存在的主要问题,提出了降低技术线损的对策。     

T接线路差动保护的应用

首先介绍了绍兴地区T接线路的应用情况以及T接线路应用传统保护所遇到的技术困难,提出并建议基于光纤通道的电流差动保护是最适合T接线路的保护。着重分析了绍兴局开发的一种专用于T接线路的光纤电流差动保护装置的实际应用情况,并通过T接线路发生的一个实际的内部故障,对比了常规保护配置和多端差动保护的动作性能,结果表明多端电流差动保护非常适用T接线路,充分展示了其性能的优越性。     

河南电网技术线损分析及降损对策

根据2006年河南电网负荷实测的数据,用线损理论计算的方法分析了河南电网技术线损构成,并提出了相应的降损对策。     

Characterization of railway line impedance based only on short‐circuit measurements

This paper presents a new methodology to obtain the line impedance of current railway tracks by using only short‐circuit measurements. Open‐circuit measurements required by conventional methodologies are discarded, since they cannot be carried out for railway tracks in service (electrically continuous and indefinite length). The mathematical basis of the proposed methodology is based on the transmission line theory but focused on the changes in track length. The proposal has been successfully applied to characterize the impedance of the high‐speed railway line at the Spanish AVE Madrid–Valencia (Cuenca) and in the AVE Atocha–Chamartin tunnel (Madrid). Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

线损管理系统的总体构想

线损是供电企业经营的重要考核指标.如何做好供电企业实际线损管理工作是一个实践性的探索.综合线损分析系统是电能计量自动化系统主站的高级应用部分,开发完整的综合线损分析系统势在必行.     

执行电气设计规范中存在的一些问题

就《低压配电设计规范》（GB50054－94）及《民用建筑电气设计规范》（JBJ／T16－92）某些条文在执行中存在的疑问进行讨论，并对电气工程设计中如何正确执行规范和电器产品如何充分适应规范的要求，提出一些看法。     

220 kV及110 kV六回路同塔线路的设计应用

110 kV 同塔六回塔型的选择, 需重点分明地考虑以下几点: 铁塔结构清晰、受力与传力应尽可能简单, 并能满足分期架设和带电作业的要求; 能满足耐雷水平要求, 并尽可能降低双回乃至多回同时跳闸率; 走廊宽度不宜过大, 铁塔横担不宜太长, 施工、运行及维护方便; 同时, 尽可能优化杆塔结构, 以降低铁塔耗钢量; 还应对同塔多回路运行情况: 断线、倒塔、风偏以及雷击跳闸率、单回跳闸率、多回同期跳闸( 异名相故障等) 的跳闸率等进行深入调查、分析研究。     

电缆线路运行管理与对策

针对电力电缆线路运行特点和存在的问题,分析原因,提出了做好电缆线路保护有效标志及加强运行电缆线路定期或不定期检测、加强预试工作的防范措施。