基于泛复变函数求解Maxwell方程的方法

根据泛复变函数是复变函数在高维情况下的推广形式,将这种方法用于电磁场边值问题的解析计算。并以一个三元高次偏微分方程组和两个电磁场问题求解为例,用提出的方法得到了与经典求解法一致的结果。在待求场域可用偏微分方程(组)、边界条件可用初等函数方程表示的情况下,该方法具有概念清晰、简单便捷的优点。     

基于扩展关联矩阵的电流跟踪模型和算法

功率在传输过程中存在损耗,进行潮流跟踪时常常需将实际电网等值为无损网络.而电流在系统中没有损耗,并且实部电流与虚部电流相互正交.基于此,提出一种高效、快速的电流跟踪解析模型及求解算法,可提高电力系统潮流跟踪和网损分摊的精度,并将对电力市场电价机制和输电线路传输能力的深入研究起到促进作用.论文根据交流潮流或状态估计结果,将实际网络分解为实部电流网络和虚部电流网络,针对每个电流网络建立基于电流的扩展关联矩阵、发电注入以及负荷电流矩阵,计算电流跟踪分配系数矩阵,即可建立发电机对负荷电流分配的解析模型.基于电流跟踪易于得到潮流跟踪和网损分摊的精确结果.论文用2个定理保证了算法的正确性,并且跟踪前后均能满足电力网络的基本定理.该模型不需分摊原则的假设前提,而是通过矩阵分析直接解析求解,既可用于无环流网络又可用于环流网络.对算例系统进行计算,证实了算法的有效性和正确性.     

一种通用的谐振电路建模方法——正交电路综合法

提出了一种新的建模方法——正交电路综合法,它可用于谐振电路的建模。对于任一个给定的谐振电路,构造一个正交的电路。这两个电路可用于构造一个复数域的复合电路,它的响应的实部和虚部分别与两个正交电路的响应相同。将基尔霍夫电压定理(KVL)应用到复合谐振电路,并分离实部和虚部,可得到两个状态方程。对于谐振DC/DC变换器,其他的状态方程有输出整流部分得到。在状态方程的稳态工作点作小信号扰动,并作LAPLACE变换,可以得到控制到输出的传递函数。用提出的方法分析了串联谐振DC/DC变换器来作为例子,所得到的大信号暂态和小信号传递函数被PSPICE和SIMPLIS仿真所验证。     

基于频率测量值的相量及电气量的DFT修正算法

为解决频率偏移时电力系统相量及电气量的测量误差大的问题,提出了一种改进的离散傅里叶(DFT)修正算法。建立了相量的实部、虚部与幅值、初相角、频率偏移量之间的函数关系式,根据此关系式得到实部、虚部与频率之间所满足的一个恒等式。在频率已知条件下计算出修正后的相量幅值和相角,进一步推导出了修正后的相量实部与虚部,最后得到其他电气量的修正算法。仿真结果表明,当系统频率偏移时,在信号为纯正弦信号,或者含有高次谐波及随机噪声等情况下,算法均可有效地提高相量及电气量的计算精度。同时,该算法对采样频率和频率误差不敏感,计算量小,不增加额外的延迟时间。     

一种快速软件频率跟踪法

使用傅里叶级数基波的实部和虚部2个同方向变化的过零点之间的时间差测量信号频率存在跟踪速度较慢的问题,针对此,在推导傅里叶级数基波实部和基波虚部的表达式、分析得出基波实部导数的过零点与基波虚部的过零点一样的性质的基础上,提出利用基波实部和基波虚部乘积的导数作为输入信号,通过该输入信号相邻2个过零点之间的时间差求取信号频率的测频算法。理论分析得出该方法能够在1／4周期内跟踪出信号频率;仿真分析表明该方法能够较快地跟踪信号的频率,跟踪精度较高。     

基于最小二乘法的变压器油纸绝缘频域介电谱法的研究

为了分析油纸绝缘系统的介电频谱与微水含量、温度之间的关系,在实验室搭建了频域介电谱法的测试平台。根据油纸绝缘系统的Debye弛豫模型,推导出了复电容实部与虚部的计算公式,并利用最小二乘法对测试数据进行曲线拟合,得到弛豫模型中的参数值,找出参数值的变化规律,并根据其来评估变压器的绝缘状况。结果表明:油纸复合绝缘系统复介电常数的实部和虚部都随温度和微水含量的增大而增大;温度和微水会影响等效模型中的参数,将弛豫参数的变化规律应用于变压器的状态评估有一定的可行性。     

三相四线制台区电网的状态估计模型

提出一种三相四线制台区电网的状态估计模型。综合考虑电源和负荷端点三相节点的注入电流量测方程、中性点的虚拟量测方程、三相电压幅值量测方程以及T端点三相和中性点的零注入等式约束方程,以端点a、b、c三相及中性点电压的实部和虚部为状态变量,建立台区电网带等式约束的加权最小二乘状态估计模型。该模型采用牛顿法进行求解,并以IEEE13节点修正系统为例进行仿真分析。仿真结果表明,所提模型可有效解决台区电网的状态估计问题,且方法收敛可靠,速度快,满足工程要求。     

非解析复变电力系统电压稳定的动态分析方法

由于电力系统是非解析复变系统,节点电压不是负荷电流的解析复变函数。在复数域内,节点电压不能直接对负荷电流求导,所以尚没有文献应用动态分析方法研究电力系统的电压稳定性。提出非解析复变电力系统的动态分析方法,定义电力系统综合动态等值阻抗,证明电力系统达到极大传输功率的必要条件是系统综合动态等值阻抗模等于负荷静态等值阻抗模。仿真计算表明:电力系统极大传输功率的必要条件是正确的;阻抗模裕度最小值决定系统电压稳定整体水平,重点监控最小阻抗模裕度节点的电压稳定水平最有价值。动态分析方法为进一步建立电力系统非线性等值模型及应用非线性等值模型快速准确计算极限潮流提供了理论基础。电力系统极大传输功率判据也可用于判断大规模电力系统潮流解是否可行。     

Kramers-Kronig变换在介电响应分析中的数值计算方法、意义及应用

Kramers-Kronig关系是因果系统中的基本物理规律,在电介质物理领域,Kramers-Kronig关系描述的是极化率的实部与虚部之间的内在数学联系。实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应复电容结果无法直接使用Kramers-Kronig关系的数学表达式进行计算,且由于无穷频率电容和可能的电导过程的存在,复电容的实部和虚部一定不满足Kramers-Kronig关系。提出基于普适介电响应理论的数据外延和插值方法,有效地扩大了Kramers-Kronig变换数值计算的积分范围,并对整个频域进行分段划分,在各个频段上分别实现Kramers-Kronig关系的解析计算或数值积分计算,实现了针对实际测量获得的有限频段离散频率点上的介电响应的Kramers-Kronig变换数值计算。无穷频率电容项和电导项通过Kramers-Kronig变换后的结果为0,因此,通过Kramers-Kronig变换及对比分析,可以实现对复电容中的极化信息、电导信息和无穷频率电容信息的解耦分析。在高温硫化硅橡胶的介电响应中,通过Kramers-Kronig变换数值计算和后续的对比分析,可以剔除其中的电导和无穷频率电容的影响,进而观察到低频段的低频弥散现象和高频段的实部与虚部相互平行的指数规律。     

以反正弦函数组件为基础的数字阻抗测量表

这篇译文介绍了一种阻抗实部和虚部的数字测量方法。这种方法是依靠产生的三种模拟信号加在简单的混合电路上所产生的数字值来表示阻抗实部和虚部的。     

振动叶栅中三维振荡欧拉流场的压力消去法

从线性化的三维可压非定常欧拉方程组（一阶时间相关的双曲型方程组）出发,通过合理的数学方法,消去压力项,得到只包含振荡速度矢量项的对空间的二阶偏微分方程组,在已知定常速度场后,这一方程组很容易求解,不但简化与加速了求解过程,而且避免了双曲型方程组数值求解过程中的稳定性问题及人工粘性项的影响。     

Direct magnetic problem solved by quaternion analog of 3-D Cauchy-Riemann system

Contents By applying the quaternion variant of the Cauchy integral formula the general solution of the direct magnetic problem is derived. The applicability of the method presented here is shown by investigating and calculating the outer field of a analytically magnetized sphere.

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Die Lösung der direkten Aufgabe der Magnetik mit Hilfe des Quaternionen Analogons des 3-D Cauchy-Riemann Systems

Übersicht Die allgemeine Lösung der direkten Aufgabe der Magnetik wird mit Hilfe der Quaternionenvariante des Cauchy-Integrals abgeleitet. Die Anwendbarkeit der vorgestellten, Methode wird am Beispiel des berechneten äußeren magnetischen Feldes einer analytisch magnetisierten Kugel untersucht.

     

Transient Performance of Permanent Magnet AC Motor Drives

The transient behavior of permanent magnet ac motor drives is analyzed. A new model is proposed where particular emphasis is placed on the role that armature reaction and saturation effect play on the flux distribution of the machine. Equations for calculation of these fluxes are deduced and verified by experimental tests on the machine. Simulation of motor transients both for constant and variable speed operations are presented and compared with experimental tests.     

Integro-differential equation of absorptive capacitors

Equations for the internal discharge and residual voltage in absorptive capacitors are given. The after-effect phenomena are described by an integro-differential equation whose solution is obtained with the assumption that dielectric relaxation functions obey the Curie-Schweidler formula     

The model of deposition of corrosion products on the nonheated surfaces of pipelines

Equations obtained on the basis of relations given in generalized variables and describing the kinetics of physical dissolution of matter that occurs in accordance with a diffusion mechanism which make it possible to calculate the value of a deposition constant, are presented. It is shown that the latter is the function of the fluid velocity, the diffusion coefficient (or the size of deposited particles), temperature, and diameter of pipelines.     

水中气泡放电的电极结构研究

水中气泡的放电易于产生与水充分接触的高能电子、臭氧、紫外线和自由基,有利于有机废水的处理。笔者提出3种混合电极结构,采用有限元法计算了电场分布,根据电场均匀程度、气泡内产生放电的条件、水的占空比和气泡放电的时间等指标,讨论了不同电极结构的特点。     

An adaptive protection scheme for advanced series compensated (ASC)transmission lines

This paper presents an adaptive protection scheme for advanced series compensated (ASC) transmission lines. The scheme is based on Kalman and adaptive Kalman filters. The adaptive scheme utilizes the differences in the transient current signals for faults encountering and not encountering the ASC to determine the fault location with respect to the ASC and the faulted phases. Equations to determine the line impedance to the fault on these lines are developed. The adaptive scheme is tested for faults along and outside the protected line using EMTP simulated data     

交流励磁机数学模型中去磁因子的计算

在交流励磁机数学模型中,可用去磁因子KD来表示交流励磁机电枢反应的去磁效应。文中推导了去磁因子的近似计算公式,并与实测数据计算结果进行了比较。目前工程上使用的方法是根据励磁机空载、负载特性曲线求得交流励磁机去磁因子,在无法获取励磁机空载与负载特性曲线时,该近似计算公式可用来近似计算去磁因子,亦可用于与试验结果的校核。     

Thermal conductivity of sodium chloride aqueous solutions

Equations representing the thermal conductivity of water as a function of temperature and pressure, as well as the thermal conductivity of sodium chloride aqueous solutions at temperatures from 20 to 325°C and pressures from 0.1 to 100 MPa and concentrations up to 5 mol/kg are obtained.     

高温超导交流输电电缆导体层电流分布研究

本文通过对高温超导输电电缆导体各层电磁平衡方程组的建立,结合高温超导材料的电磁特性,提出影响导体各层电流均匀分布的相关结构参数关系表达式。通过对这些结构参数组合的调整,提出了使导体各层电流均匀的原则和方法。拟合及有详试验表明,本文的研究原则和方法是可行的。