可减小输入侧谐波及输出电压可调的融冰装置

针对农配网线路线型复杂且各种线型所需融冰电流取值范围差异较大的特点,设计并测试了一种输出直流电压可调的融冰装置。将直流斩波原理与整流原理相结合,使设计的装置可根据不同负载输出不同的直流融冰电流。同时,引入二阶定K型滤波器以减小直流斩波引起的输入电流谐波畸变率,并利用融冰导线所含的电感代替斩波电路所需的平波电抗器以减小融冰装置体积与重量。根据设计制作了装置样机,并对其进行了仿真与实验测试。仿真结果表明,加入LC电路后,该装置可将输入电流谐波总畸变率从65.74%降为31.08%,也能减小部分输入电流。实际实验中,加入LC电路的装置输入电流谐波总畸变率30.14%,波形与仿真结果基本一致,验证了提出的设计方案的可行性。     

分布式稳定控制仿真测试系统的研制及应用

为简化稳定控制系统的现场测试工作,开发了一种新型分布式区域稳定控制仿真测试系统。该系统由仿真后台、稳定控制仿真测试装置和外部GPS构成。通过仿真后台的仿真软件对电力系统进行故障仿真,故障仿真的数据通过仿真测试装置执行输出,仿真测试装置通过外部GPS保证输出的严格同步,从而将仿真数据同步输入到各分布式稳定控制装置,以检验系统故障时各稳定控制装置的逻辑策略、动作情况等。现场应用结果验证了该系统的正确性。最后总结了该系统的优势和不足。     

基于嵌入式PC104的微机型继电保护测试装置设计

设计了基于嵌入式PC104的微机继电保护测试装置,介绍了该测试装置信号输入和输出的工作原理及电压源和电流源发生电路.装置硬件模块部分包括信号输出、开出量输出、开关量检测及监测电路;软件部分分别在主机和从机上运行,文章从产品开发的角度介绍了硬件和软件模块,最后论述了装置额定输出及测量精度.此设计方案能对目前各种保护装置所要求的测试项目进行试验,并满足所需的精度要求.     

基于Multisim的交流电参量检测电路的设计

设计了一种交流电参量检测电路。电路分为四个部分,电压检测电路可根据输入电压最终得出所需输出电压,并检测出输出电压的大小;电流检测电路同样可根据输入电流得出所需输出电流,并检测出输出电流的大小;峰值检测电路在电压检测电路的基础上可测量出输出电压的最大值;频率检测电路同样是在电压检测电路的基础上,最终可得出所需的高电平与低电平。     

基于SOPC的B码时钟同步装置

研究了B码校时的原理,设计了B码发生和B码解码功能的时钟同步装置。该系统采用Altera公司的SOPC解决方案,可以准确地同外部输入信号自动保持同步,也可以输出标准的B码和秒脉冲同步信号,向电子式互感器和电子式互感器校验仪提供同步时钟。经过多次现场试验表明,该装置达到了设计要求,取得了较好的应用效果。     

一种新型单级PFC变换器的研究

提出了一种新型单级功率因数校正变换器的电路拓扑,分析了其工作原理。通过一台输出容量为600W的实验装置,研究了该电路拓扑的输入、输出性能指标。实验结果表明,应用该电路拓扑的实验装置,其功率因数较高,输入电流的总谐波畸变较低,输出电压纹波小,而且整个装置的效率也比较高。     

改善矩阵变换器低电压输出性能的研究

提出了一种改善矩阵变换器低电压输出性能的控制策略.与传统的双电压合成调制策略相比,在一个采样周期内,其参考输出线电压由一中间输入线电压和一最小输入线电压脉冲形成,大大减少了低电压输出时窄脉冲的数量,从而使因PWM脉宽小于开关换流所需时间引起的电压误差减少,输出电压、输入电流的谐波大为减少,改善了矩阵变换器低电压输出时的控制性能.通过仿真验证了该控制策略的正确性.     

加载——感应DAC的应用

加载-感应D/A转换器（Force/Sence DAC）是一类独特、极具吸引力的DAC，可以利用其输出缓冲放大器的反相输入端，设置输出增益，或改造成其它有用电路，所需外部元件很少，具有很大的设计灵活性。     

数字电流滞环控制的Buck-Boost DC/DC变换器

基于Buck-Boost DC/DC变换器,提出了一种数字电流滞环控制方法,根据输入输出电压、输出电流的采样信息及输出电压偏差反馈增益,计算出所需平均电感电流,并将电流控制在该平均电感电流的一个滞环宽度内.详细分析了负载突变和启动过程中输出电压的动态响应,给出了参数选择及设计过程,经实验验证了输入电压及负载对输出电压的影响,结果证明了该控制方法的可行性和理论分析的正确性.     

矩阵变换器双电压合成策略的非线性补偿法

为减少矩阵变换器因换流的延时、开关管的导通压降对输入、输出性能的影响,基于双电压合成调制策略,对四步换流的死区效应、管压降形成的机理进行了定量分析,得出了一种非线性补偿方法。该方法根据双电压合成策略由输入电压瞬时值合成输出电压的特点,将管压降产生的电压误差考虑到理想参考输出电压中得到新的参考输出电压,补偿因换流的延时引起输出电压误差所需的调制时间,并在dSPACE硬件实时仿真平台进行了实验验证。结果表明,该非线性补偿方法不仅不需增加硬件及复杂的软件,简单易行,且减少了输出电流的谐波,改善了矩阵变换器的输出性能。     

基于AT89C51单片机的列车监控装置绝缘检测系统设计

基于AT89C51单片机,设计了用于列车监控装置的绝缘检测系统。主要介绍了系统的设计方案、主机控制的实现方案等,并针对监控装置连接电缆繁多、绝缘检测效率低等问题,提出了有效的测试方法。系统采用了单主机、多适配器的结构,其中主机采用单片机控制,并配有检测输入模块、液晶显示模块、键盘模块、语音模块、USB接口模块等。该系统在保证监控装置可靠、安全、稳定运行的基础上大大提高了绝缘检测的效率。     

基于CPLD器件的多路开关量控制系统设计

针对工业控制和微机机房控制系统中的需要,研制了由复杂可编程逻辑器件（CPLD）构成的多路开关量控制系统。采用单片机和RS232通信接口,实现主机和控制模块的通信,接收前台刷卡机的登录信息,查询数据库,分配出相应的输出开关量,传输译码信号等。介绍了控制模块的设计思想、硬件电路和软件的设计。由CPLD完成开关量信号的译码、信号同步、输出锁存等工作,使整个控制系统更方便、稳定和高效。     

高压三相PFC整流电路的研究

为了得到输出稳定、开关耐压力小并且功率因数高的大功率三相整流器,对三相VIENNA型PFC电路拓扑进行了研究,对VIENNA整流器的原理进行了调查,根据原有的控制理念,在其控制方面采用了区间控制结合滞环控制法来控制整个电路。在整个系统方案设计完毕后,搭建Matlab模型对所设计的电路进行仿真,由仿真结果可以看到系统的输出为稳压输出,开关器件的耐压力为输出电压的一半,输入功率因数为1,并且做了一些小样机对系统所采用的控制进行了验证。     

锅炉高压气压力监控系统设计

以单片微机MCS-8031作为控制元件,设计了一种锅炉高压气压力自动监测装置。该装置能在线检测出多点高压气出口 (设计为6点 )的压力值 ,并把检测到的压力信号转变为电信号 ,送微机进行处理与控制 ,以实现高压气的集中控制与管理。当高压气出口压力超过规定极限值 (上限或下限 )时 ,监控器能自动关闭相应出口的有限单向阀 ,并发出声光报警信号。该系统已应用于某化工工业锅炉高压气供气系统中     

光伏并网逆变器电子防孤岛保护测试装置及其应用

为了提高光伏并网逆变器的防孤岛测试水平、有效地解决传统RLC负载测试条件的限制,提出实时功率匹配的三相四线制背靠背结构电力电子防孤岛保护策略,并研制了30 k W防孤岛保护测试装置,装置输入侧模拟交流电压源实现光伏并网逆变器与测试装置在有功功率、无功功率的高精度匹配,输出侧将从输入侧吸收的有功功率高效逆变反馈给电网。该控制算法采用自适应模糊比例积分(PI)控制。将该装置与传统RLC负载防孤岛测试进行防孤岛性能对比,实验结果证明电力电子防孤岛保护测试装置响应速度快、测试精度高、操作便捷、不受外部环境影响。     

基于液压传动的海流能蓄能稳压发电系统仿真

在海洋能发电装置中采用基于液压传动的蓄能稳压方式可以较好地实现能量的最大捕获和输出功率稳定。实现这一功能的系统主要由能量输入系统、液压系统、发电系统和自动控制系统等组成。文中首先对系统进行数学建模及计算机仿真,然后在半物理仿真试验台基础上,对各种工况进行了仿真研究。计算机和半物理仿真试验台的仿真结果表明,该系统可以实现海流能发电装置的变速恒频控制,从而实现能量的最大捕获和输出功率稳定。     

基于FPGA全自动浪涌保护器热稳仪设计

为提高浪涌保护器(SPD)热稳定测试的效率,采用现场可编程阵列(FP-GA),基于可编程片上系统(SOPC)技术,对SPD热稳仪进行设计与开发。设计了相关控制策略,实现了由变频电源、变压器等器件组成的硬件电路,给出了Nios II处理器的相关配置。利用VB语言开发的上位机系统软件,实现试验流程输入、升降压按钮操作及波形显示和参数计算等功能。应用FPGA作为下位机处理器,实现对热稳定测试流程的控制。样机验证结果表明,电流误差均在±3%,符合设计要求,可为热稳定测试提供按照流程自动变化的恒定交流电流,同时可监测SPD的电压、电流和温度,具有较高的精度和效率。     

基于波浪能的蓄能稳压独立发电系统仿真

在波力电站中采用蓄能稳压方式把不稳定波浪能输入转换为稳定的能量输出是一种新的设想,实现这一设想的系统主要由能量输入系统、液压系统、发电系统和自动控制系统等组成。文中首先对系统进行数学建模及计算机仿真,然后在实物模型基础上,采用变频器驱动电动机方式模拟海洋波浪能的不稳定输入,系统控制方式采用增量式PID算法。计算机和物理模型仿真的结果表明,该系统实现了把不稳定的能量输入转换为稳定的电能输出,其系统的设计思想可直接应用于真实系统的设计。     

用瞬时比较法研制交流稳压电源

瞬时比较法制作交流稳压电源的基本原理是采用输入电压与参考电压进行比较找出其波形的不足，对输入电压进行修补，通过改变控制电压以改善输入电压波形、稳定幅值，从而达到输出电压稳定的目的。其实质是利用小功率的控制电源得到大容量的稳定电压输出，使用该技术研制的交流稳压电源具有廉价、指标高、成本低、易控制的特点。     

万能式断路器大电流试验自动测试系统

开发了万能式断路器大电流试验自动测试系统。以工业控制计算机和PLC为控制核心,通过采用通用的工装夹具和大电流产生与切换装置,该系统能一次性自动完成从工件装夹到输出测试报告的整个大电流试验流程,适用于万能式断路器的长延时保护和接地保护试验。该系统已在万能式断路器生产检验流水线上试运行,效果良好。