飞轮电池在电动汽车中的应用研究

针对电动汽车频繁制动和加速时蓄电池的大电流充放电问题,将飞轮电池和蓄电池组成的复合电源应用于电动汽车中。分析了飞轮电池永磁同步电机的数学模型,采用转子磁场定向的矢量控制策略对飞轮电池进行快速充电控制。飞轮电池放电时,采用电压外环、电流内环的控制方法。对飞轮电池和蓄电池的复合电源系统进行了仿真研究,结果表明通过对飞轮电池进行快速的充放电控制,能够有效减小电动汽车运行时蓄电池的充放电电流,对蓄电池进行了保护,可以延长其使用寿命。     

电动汽车用飞轮电池关键技术和技术瓶颈分析

飞轮电池具有储能容量大、工作效率高、无环境污染、无噪声、环境适应性能好、维护简单及可连续工作等优点,为解决目前日益关注的新能源汽车动力电池问题提供新途径。该文详细阐述电动汽车用飞轮电池的三大关键技术(包括磁悬浮轴承技术、飞轮电池电机、飞轮转子稳定控制技术)的研究现状。针对车载飞轮电池系统存在的技术瓶颈进行分析,针对电动汽车用飞轮电池系统散热差、待机损耗大、陀螺效应、车载工况导致飞轮转子不稳定及车载条件下飞轮电池体积和质量受限等技术难题,指出相应的解决措施,为电动汽车用飞轮电池系统的关键技术及亟需解决的技术瓶颈指明未来发展方向。     

平面转子磁悬浮陀螺的结构设计与分析

如何实现转子自由、稳定悬浮,以及对悬浮系统的优化设计是实现一个性能优良的磁悬浮转子微陀螺的关键.本文利用铁氧体作为悬浮磁芯,采用LC调谐式的悬浮控制方式,设计了一种尺寸在毫米量级的磁悬浮转子陀螺实验装置,讨论了转子的旋转和悬浮驱动.研究结果表明这种装置能够使转子比较稳定地悬浮、旋转,并验证了实现五个自由度检测的类似结构微型磁悬浮转子陀螺的可行性,为微陀螺的设计、加工提供理论和实验依据.     

磁悬浮飞轮结构及电磁力线性化分析

为增加磁悬浮飞轮旋转速度,提高储能密度,需研究其本体结构及电磁作用机理.通过分析一种五自由度主动磁悬浮飞轮结构,建立对称两自由度电磁力公式,并基于泰勒级数展开原理分析电磁力线性化可能性.最后,通过仿真分析电磁力公式及实际磁悬浮飞轮位移与控制电流对应关系,验证线性化的合理性,为后续磁悬浮飞轮储能关键技术研究提供理论依据。     

一种新型薄片转子磁悬浮陀螺的结构设计与分析

利用铁氧体作悬浮磁芯,设计和制造了一种新型薄片转子磁悬浮陀螺原型机。该原型机原理是用变磁阻马达结构来驱动转子旋转,轴向和径向均采用L-C调谐式的磁悬浮控制方式来实现转子在三维空间的稳定悬浮,用位置传感器来实现薄片转子的位置检测。借助Ansoft Maxwell 3D电磁场分析软件对磁悬浮结构的电磁特性进行了模拟仿真分析。研究结果表明,该原型机能实现薄片转子在三维空间内较稳定的悬浮和旋转,并实现薄片转子在悬浮和旋转的情况下对加速度和角速度的响应,实现陀螺效应,为进一步的磁悬浮转子微陀螺研究提供了理论和实验依据。     

微电网用飞轮储能支承系统多目标控制

提出一种基于Youla参数和依赖独立李雅普诺夫函数为每个目标的多目标控制算法,并将其用于微电网用飞轮储能支承系统中。在假设悬浮转子系统性能的柔性与刚性相互独立的基础上,建立了柔性转子的结点状态空间模型和刚度模型,并结合了闭环控制回路中的其它环节,建立了微电网用飞轮储能的磁悬浮支承控制系统模型。在详细介绍了形成线形矩阵不等式的矩阵控制和一般的算法的基础上,对所设计的控制器作了分析和与传统控制器作了比较,实验结果表明所提出的多目标控制算法精确有效。     

新结构混合型径向磁悬浮轴承

介绍了一种混合型径向磁悬浮轴承的结构及工作原理.该混合型径向磁悬浮轴承为同极性结构,可降低转子旋转时产生的磁滞损耗,因此转子可采用实心结构,从而可以承受更高的转速.利用等效磁路法推导了其悬浮力、控制电流及转子位移之间的函数关系,并通过有限元仿真和实验验证了其工作原理的正确性.它能够实现转子在0～10 000ffmin的稳定悬浮.     

全悬浮永磁偏置磁悬浮轴承电机系统的研究与实现

介绍了一种全悬浮永磁偏置磁悬浮轴承电机系统.该系统由永磁偏置轴向-径向磁悬浮轴承、永磁偏置径向磁悬浮轴承及高速电机组成,给出了两种磁悬浮轴承的结构并分析了其工作原理.实验证明由这两种磁悬浮轴承组成的磁悬浮轴承系统具有良好的悬浮性能,给出了20 000 r/min时转子铁心的位移波形以及控制绕组中的电流波形.     

磁悬浮飞轮储能UPS系统集成应用及充放电控制方法研究

针对传统不间断电源(uninterruptible power supply,UPS)系统中化学电池储能的不足,该文开展磁悬浮飞轮储能UPS系统研究。结合飞轮用永磁同步电机控制特性,研究基于扩展滑模观测器的无传感器充放电控制策略。首先建立系统模型和设计滑模观测器控制结构,在此基础上提出一种基于直流母线电压监测的参数在线修正方法,提高转子角位置估计精度。然后,给出飞轮UPS系统充放电切换策略。最后,将该文所设计控制方法应用到实际系统中,实验结果表明:飞轮UPS系统运行良好,观测器具有优越的估计性能,能够满足飞轮快速充放电控制性能要求。     

混合磁轴承在磁悬浮飞轮储能系统中的应用

提出了一种新型的采用由电磁铁和永磁体组成的混合磁轴承的飞轮储能系统,分析了其工作原理,根据其特有的机械结构设计了基于DSP的轴向单自由度悬浮控制系统,并实现飞轮转子的稳定悬浮.实验结果表明,和传统电磁轴承相比,混合磁轴承具有机械结构简单、控制功率小、控制器成本低、易于实现等优点.     

小功率金卤灯再启动特性机理的探讨

利用专门设计的金卤灯再启动特性测试仪记录了金卤灯再启动特性的若干典型曲线，对某些异常特性的发生机理进行了分析，找到了它们与金卤灯内在质量的联系，研究表明通过测量金卤灯的再启动特性可以方便地诊断金卤灯的内在质量。     

变电站隔离闸刀触头的检修方法

电网运行中GW4、GW5、GW7等型隔离闸刀触头容易发热,影响变电设备的操作和安全运行;通过分析闸刀触头发热的原因,找出处理发热的办法,以解决触头发热的问题,促进电网安全生产和稳定运行。     

发电机定子绝缘剩余寿命评估参量的选择

为选择发电机定子绝缘剩余寿命评估的特征量,测量了运行23年的发电机定子线棒局部放电、tanδ和击穿电压等参量,分析了非破坏性参量与击穿电压的关系,并根据绝缘老化机理和过程,得出了tanδ、Δtanδ、S+k,S-k, Asy等5个特征参量。分析发现第一主成分中上述参量的比重较大,证明它们能较好预测绝缘的老化状态。     

发电机转子接地故障的处理方法

论述发电机转子动态不稳定接地故障的分析处理方法.     

动态信号分析仪示值误差测量结果的不确定度评定

介绍了用直接测量法评价动态信号分析仪的频谱幅值和频率指标时,测量结果的不确定度分析和评定过程.讨论了影响频谱幅值示值误差和频率示值误差的测量不确定度的几个主要来源.通过实例,给出了频谱幅值示值误差和频率示值误差的不确定度分析和评定结果.     

加快黄河北干流梯级开发的思考

根据规划在黄河北干流上布置万家寨、龙口、天桥、碛口、古贤、甘泽坡6座水利枢纽工程。北干梯级开发可有效控制和管理黄河的水沙关系、洪水;改善生态环境,使水资源得到合理利用;向华北电网提供大量电力,对秦晋2省工农业、通航和旅游等具有促进作用,并带动地方经济的发展。     

一种考虑了负荷特性的企业电网潮流算法

大型企业电网的负荷特性主要表现为感应电动机群特性,为了改进现在常用的电力系统潮流算法中用恒功率模型来表征节点负荷,不能满足工程精度要求的问题,提出了在对企业电网负荷节点电动机群进行等效变换后,引入负荷特性的潮流计算的思路,在此基础上进行了理论推导,并经过现场实测数据,进行了仿真。仿真结果表明,负荷特性的潮流计算方法符合企业工程精度要求,可以达到提升业电网潮流计算结果在精确度、实用度等方面的要求,具有一定的理论和工程意义。     

铅酸蓄电池板栅浇铸缺陷分析

铅酸蓄电池板栅浇铸过程中出现的缺陷通常分为宏观缺陷和微观缺陷两大类。本文通过宏观和微观分析的方法,结合板栅的实际情况,对Pb-Ca-Sn-Al四元合金板栅浇铸过程中产生的缺陷进行了介绍和分析。     

凝汽器热水井冲击振动的综合治理实践

给出了凝汽器热水井冲击振动发生的部位及具体原因。结合机组的实际情况,实施了优化运行、设备治理及系统改造等综合治理措施。     

压实度标准制定的合理性

通过土料干湿法对比试验和环刀取土尺寸效应对比试验, 探讨了影响分层碾压土基垫层 压实度的主要因素, 指出通过击实试验制定土基压实度标准和施工质量检验时应注意的问题, 以及如何确保压实度标准制定的合理性和现场检验的客观性。