电网各电压等级的谐波电压

对国家标准ＧＢ／Ｔ１４５４９—９３电能质量《公用电网谐波》中谐波电压限值的确定作了说明。分析了０．３８ｋＶ电压等级的电压总谐波畸变率限值取５％为国家标准的合理性。提出了相邻各电压等级总谐波畸变率限值所应取比值的计算式。并结合我国电网枢纽点额定容量和短路容量的平均情况,提出了一个典型的、包含了０．３８、１０、３５、１１０ｋＶ以及２２０ｋＶ各电压等级的供电网络接线。通过它作了计算,并参照其结果,确定了其它电压等级总谐波畸变率限值。     

基于分区思想的配电网电压与谐波治理资源协同优化配置策略

针对高比例分布式光伏接入下配电网中谐波污染与电压偏差全网化、分散化导致传统点对点治理方法无法满足协同治理需求的问题,提出一种基于分区思想的配电网电压与谐波治理资源协同优化配置策略。首先,以基波电压耦合度和谐波电压耦合度作为节点相关性量化指标,提出基于社区优化算法的配电网分区方法;其次,以无功/基波电压灵敏度、谐波灵敏度为评价指标,为治理设备提供候选接入节点;最后,建立考虑电压和谐波综合治理的静止无功发生器（SVG）和电压检测型有源滤波器（VDAPF）协同优化配置方法,并以北京某地区15节点实际配电系统验证了所提方法的有效性。     

基于IGSO计及谐波电压畸变的无功优化

近年来电力电子装置的广泛应用引起了谐波污染.如果直接对电力系统进行无功优化,谐波频率下容易产生系统与电容器之间的谐振或谐波放大,使系统的谐波畸变率大为增加,破坏系统的安全运行.针对这一问题,提出了计及谐波电压畸变的无功优化模型:在网损最小的基础上,将各节点基波电压和总谐波畸变率越限情况以惩罚项的形式加入目标函数中,将改进萤火虫算法(IGSO)应用到无功优化中,给出基于IGSO计及谐波电压畸变的无功优化具体步骤.通过对IEEE 30节点算例的仿真分析,验证本方法的可行性和优越性,在减小网损和总谐波畸变率的同时,提高了收敛速度和计算精度.     

基于SPWM的电压源设计

根据实验室中仪器设备对电压源的要求,提出一种新的设计方法,采用一种由上、下2对称的基本单元和双向开关组成的逆变器,通过并联大电容以提高带感性负载的能力。实验结果表明,采用提出的控制方案在稳态时能获得谐波畸变率低的输出电压波形,在负载突变时获得较好的动态响应。     

基于模型预测控制的不平衡电网电压下三相燃料电池并网发电系统功率解耦控制策略

当三相电网电压不平衡时,由于直流-交流功率耦合,质子交换膜燃料电池（PEMFC）的输出电流会产生低频电流脉动,影响其输出性能和使用寿命。此外,功率耦合将导致交流侧的并网电流畸变。文章提出了一种功率解耦控制策略,以消除燃料电池输出电流脉动,同时降低并网电流的总谐波畸变率（THD）。DC-DC变换器和DC-AC逆变器分别由基于虚拟矢量和最优占空比的改进模型预测控制（MPC）算法控制,通过改进的MPC方法,可实现对参考电流的精确跟踪,并获得良好的鲁棒性和暂态性能。最后,仿真结果验证了所提功率解耦控制策略的有效性。     

基于电压暂降的标准SARFI参数与ITIC曲线分析保护装置对电压暂降的影响

利用自行设计的MATLAB-PSCAD控制接口将电磁暂态仿真和蒙特卡洛法结合起来,针对PSCAD中搭建加装反时限保护仿真模型,在MATLAB中运用蒙特卡洛法模拟电力系统短路故障,对基于电压暂降的标准SARFI参数与ITIC曲线分析保护装置对电压暂降的影响结果表明,敏感性负荷的停运时间将会增多,电压暂降的持续时间越长,电压暂降域与电压暂降的影响程度均会越大     

基于BP神经网络的并联型有源电力滤波器直流侧电压PID控制设计

在传统的基于PI控制的有源电力滤波器直流侧电压控制方法的基础上,针对PI控制方法的不足,提出了基于BP神经网络的并联型有源电力滤波器直流侧电压的PID控制。该方法充分发挥了神经网络具有逼近任意非线性函数的能力,具有动态响应快、超调小、静态误差小的特点,并且实现简单,满足多种变化负载情况下的有源电力滤波器直流侧电压控制要求。对BP神经网络结构进行了设计并推导出隐含层和输出层加权系数计算公式,同时给出了BP神经网络学习算法流程图。通过Matlab对其控制效果进行了仿真研究。     

电力滤波器设计软件的开发和应用

针对日益严重的电力谐波问题,开发了一个专用于工业企业的电力谐波分析和滤波器设计软件.该软件基于频域分析的数学方法,在频域中对各次谐波分别进行分析;对应特定次谐波,采用正弦稳态网络的节点分析法进行求解.该软件基于图形界面,能方便地计算系统的谐波分布,扫描计算系统任意节点的阻抗频率特性;软件本身提供各种常用滤波器模型,可准确计算滤波器的性能和额定值.实际算例验证了软件计算结果的准确有效.     

一种基于加窗插值FFT和Prony算法的谐波与间谐波检测方法

针对含有频率相近的谐波和间谐波成分的电网信号,提出了一种基于加窗插值快速傅里叶变换(FFT)与Prony算法的分析方法;对信号加窗并利用FFT进行频谱分析,搜索谱线确定谱峰位置,利用谱线相位差来判断主瓣干扰是否存在;若主瓣干扰不存在,利用插值算法计算谐波或间谐波的参数;若主瓣干扰存在,利用插值算法的计算结果及原信号获得残差信号,使用Prony算法从残差信号中提取受到主瓣干扰的谱峰所对应的谐波和间谐波参数。仿真算例表明,该方法能够有效分析信号中谐波与间谐波的参数。     

基于EMAF的新型电力系统电压畸变工况下并网逆变器快速锁相方法

为了提高新型电力系统电压畸变工况下电压信号同步相位的检测精度,提出了一种基于增强型滑动平均滤波(EMAF)算法的快速锁相算法。首先使用dq旋转坐标变换获得直流电压信号;然后利用EMAF算法滤除谐波、负序分量及噪声;最后,通过数学推导公式获得并网同步信息,实现并网逆变器的高性能控制。该算法无需复杂的锁相闭环回路,即可实现同步相位和电压幅值的快速检测,消除电网电压幅值、相位和频率跳变对正序分量提取的影响,具有较强的适应新型电力系统畸变环境的能力。仿真结果验证了所提算法的正确性和有效性。     

基于MSP430单片机的热量表设计

采用MSP430系列单片机为核心的用于居民住宅的按实际热能消耗计量收费的热量表的设计。该热量表实现了超低功耗设计，并配有M—Bus总线接口，适用于远程抄表收费系统。对硬件构成、系统工作原理和保证测量准确度算法等问题进行了讨论。     

基于桶排序和电压离散度阈值的MMC子模块电压均衡算法

传统的MMC-HVDC子模块电压均衡冒泡排序算法存在时间复杂度高、子模块投切频繁的缺点。该文提出了一种结合桶排序算法与子模块电容电压离散度阈值的MMC-HVDC子模块电容电压平衡算法。引入电压离散度阈值,将当前周期的电容电压序列与阈值进行对比,形成高压、中压、低压3组;根据桶排序的思路对3组电压序列进行区间分割;依据桥臂电流方向确定不同区间子模块的投切次序。最后通过MATLAB和PSCAD/EMTDC进行仿真,验证了所提算法在降低时间复杂度和功率模块开关频率上的有效性。     

基于HHT变换的微网电压闪变与谐波检测新技术

微网中大规模的分布式电源由于其自身特点及大量电力电子设备的使用,容易引起电网电压波动、电压闪变及谐波等电能质量问题,影响电力用户的供电要求。利用HHT(Hilbert-Huang transform)变换方法对微网中的电压闪变、谐波等电能质量扰动信号进行了EMD分解,得到各IMF分量,通过对IMF分量进行Hilbert谱分析和边际谱分析。仿真结果表明,该方法能快速有效地检测出微网中电压闪变信号的频率和幅值及谐波信号产生及终止的时刻。     

基于单片机的顺序控制器设计在C7632中的应用

本文介绍了单片机顺序控制器的硬件和软件结构,简述了C7632型液压半自动机床的工作原理,并以顺序控制器为控制核心设计了该机床的电气控制系统,实现了对设备的工艺控制,满足了工艺动作要求;系统具有可靠性高、成本低、易现场编程调试及维护方便的特点。     

基于智能的工业锅炉CAD参数化设计分析

作为应用最为广泛的绘图软件,Auto CAD具有其自身的独特优势,功能十分强大,因为传统的CAD系统是基于几何形状为对象,属于交互式绘图模式,一旦改变图形尺寸,便只能重建既有图形,这就直接加大了设计人员的工作任务量,进而影响了设计效率与质量。而基于CAD生成图形的参数化方式,图形结构只是尺寸大小不同,图形会在尺寸参数变化的影响下发生相对应的变化。通过工业锅炉设计或优化,具备参数化特性的水管系统与和零部件绘制,在方案对比优先选择的需求下,经常会出现各种不断反复的状况,据此设计工业锅炉CAD系统,将基于Auto LISP语言的面向方案参数化技术,切实应用到工业锅炉水管系统与零部件绘制中,促进了自动化与智能化绘图的实现,进而为实现工业锅炉技术与计算机智能化绘图技术的有机融合奠定了坚实的基础。     

基于对数螺线的发动机螺旋进气道参数化设计

介绍了发动机螺旋进气道的正向设计方法,提出了新的螺旋进气道设计的关键参数,探索出了一种基于对数螺线的进气道的参数化设计方法,并用该方法通过Pro/E软件建立了参数化的螺旋进气道的三维实体模型,该方法可以大幅度减少设计过程所费周期,显著提高螺旋进气道的设计效率.     

基于ADAMS的塑壳断路器机构参数化设计

利用ADAMS软件包及二次开发功能,建立了某款塑壳断路器机构的参数化设计模型。采用对标记点进行变量和表达式赋值的方式,实现断路器部件的参数化设计和约束的自适应调整。采用在对话框编辑器中贴图的方式,建立了人性化的中文输入界面,可方便地修改样机模型。通过多个优化设计模块的添加,实现了完整的参数化设计仿真模型。     

基于振动频谱分析和总谐波畸变率的电力变压器故障诊断方法研究

利用振动法对电力变压器进行监测是国内外研究的热点。目前,人们常采用振动信号的基频幅值作为诊断变压器特征指标,而变电站现场基频幅值受多种因素影响,这种状况导致了振动法较少应用于变电站现场。该文对实验室和变电站变压器振动信号进行频谱分析,采用总谐波畸变率作为特征指标诊断变压器运行状态。实验结果表明,空载时铁芯和箱体振动信号基频幅值与电压平方近似呈线性,短路时绕组和箱体振动信号基频幅值与电流平方近似呈线性。绕组变形和铁芯松动时,基频幅值和谐波含量显著增加。变压器运行年限越长,总谐波畸变率越大,当总谐波畸变率超过20时,变压器存在绕组或铁芯故障。     

基于WebGL与Dynamo的混凝土重力坝参数化设计应用

针对传统混凝土重力坝设计效率低、计算量大等问题,提出一种基于WebGL结合Dynamo的混凝土重力坝参数化设计方法,研发了基于BIM的混凝土重力坝参数化设计平台.利用ThreeJS三维可视化建模技术,将设计参数与材料力学法融合,实现在线的重力坝三维设计分析一体化,结合智能算法优化典型断面减少混凝土用量,并以设计参数为媒...