Design and statistical analysis of low power and high speed 10T static random access memory cell

Static random access memory (SRAM)-based cache memory is an essential part of electronic devices. As the technology node reduces, the power loss and stability has become the major problems. Several SRAM cells had been developed to address the stability and power loss problem. But still, it is a challenge to achieve balance performance among all the parameters of the SRAM cell for sub-nanometer technology. This paper proposes a novel SRAM cell, which is having comparatively less total, static power loss, less delay, and high stability compared with the conventional cells for 45-nm complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) technology. The total power cost of the proposed 10T cell has been reduced by 90.3%, 85.84%, 51.02%, and 90.9% compared with 6T, N-controlled (NC), 10T sub, and 10T, respectively. Similarly, the static power cost of the proposed cell has been reduced by 55.17%, 5.72%, -41.6%, and 52.9% compared with 6T, NC, 10T-sub, and 10T, respectively. The proposed cell provides better stability, less delay, and comparable area compared with other considered 10T cells. Finally, the Monte Carlo (MC) simulation and process analysis of SRAM cells validate the efficiency of the proposed 10T cell.     

复用通道误码和延时对线路纵差保护的影响

指出了通道误码是一个同通道长度相关的指标,分析了误码对线路纵差保护的影响,介绍了实际运行中必须解决的引起非随机误码的一些原因,并分析了通道双向延时不对称度对线路纵差保护正常运行的影响,指出用于线路纵差保护的复用通道双向路由必须一致.     

基于支路追加法的配电网混联线路电力线载波通信信道建模

提出了一种基于支路追加法的中压配电网混联线路的电力线载波通信信道建模方法。根据配电网拓扑结构,利用支路追加法,逐一追加网络各条支路,列写该支路的伏安特性独立方程和基尔霍夫定律电流方程,生成一组具有唯一解的网络矩阵方程。通过该矩阵方程中各未知变量的比值关系,求解信号的传输函数,分析信道的传输特性。当配电网网络结构发生改变时,只需在原代数矩阵方程基础上,增减矩阵中的相关行与列即可得修改后的新矩阵方程。该建模方法原理清晰,运算量小,适用于树形网络、手拉手网络及环网等各种拓扑结构。仿真及实验测试验证了所提方法的正确性。     

基于母线扰动信号的配电网混合线路行波故障测距技术

中压配电网母线处施加扰动信号与故障指示器相配合实现故障区段定位的技术,得到越来越多的广泛应用。母线处扰动信号源能够产生行波信号,这为故障测距提供了可能。文中提出了一种基于母线扰动信号的单端故障行波测距技术。在发生永久性单相接地故障后,将非故障相母线经电阻接地,依据行波传输原理选取某个有效的线模分量,通过测量该线模分量反射行波到达时刻与扰动信号产生时刻的时间差计算故障距离。分析研究了多分支架空线—电缆混合线路的故障测距解决方案,并应用最小二乘估计对多次测距的结果进行有效融合,得到更为准确的测距结果。仿真与现场试验结果证实了测距技术的准确性。     

一种配电网线-缆混合线路故障选线新方法

城市配电网中线—缆混合线路的应用广泛。针对配电网发生单相接地故障时线—缆混合线路暂态电容电流较大的特点,提出一种基于小波包分解的故障选线相关分析新方法。应用小波包良好的频域分频特性,以适当频率带宽对配电网发生单相接地故障后各条线路的暂态零序电流进行分解,得到其在不同频段的输出。按能量最大的观点确定特征频段,并根据故障线路与健全线路的暂态电容电流在特征频段的相似性最弱的原理,通过对特征频段的小波包分解系数进行相关分析实现故障选线。理论分析和仿真结果表明,对于线—缆混合线路,该方法选线准确、可靠。     

计及谐波次自然频率和VMD的混合线路故障测距

基于行波自然频率的故障测距方法依赖于对主自然频率的准确提取,然而针对架空线-电缆的混合线路时,由于线路波阻抗差异且行波折返射较多,会产生混叠的自然频率频谱。为此,一方面需要有效消除频谱混叠,另一方面仅依靠单一的主自然频率进行测距,其提取结果不能得到保证。基于此,本文提出了一种考虑谐波次自然频率和使用VMD算法的混合线路测距新方法。该方法首先对行波信号进行EMD分解,利用Hurst指数筛选IMF作为VMD分解的模态参数,准确地分解了行波信号;然后引入MUSIC算法对VMD分解结果进行频谱分析,提取出故障信号主自然频率及其谐波次频率;最后利用其对应关系计算出故障距离。针对混合线路的EMTDC仿真分析,验证了该方法能够有效消除频谱混叠,并且提高了基于行波自然频率测距方法的可靠性。     

基于复合学习算法的配电网理论线损计算模型

为了提高配电网理论线损计算精度,提出一种基于复合学习算法的配电网理论线损计算模型。该模型将配电网理论线损计算抽象成多元回归问题,将理论线损计算的各类影响因素和理论线损值分别作为多元回归问题的输入向量和输出向量,并构造样本集输入到复合学习算法中加以训练,以得到配电网理论线损计算模型。复合学习算法由广义回归神经网络完成样本集训练,并在训练过程中利用粒子群算法动态地搜索广义回归神经网络最优训练参数,从而降低了理论线损计算模型的误差。实验结果显示,与传统方法相比基于复合学习算法的配电网理论线损计算模型具有更高的计算精度。     

基于双端故障信息的高压电缆-架空线混合线路故障测距方法

提出了一种基于双端故障信息的高压混合线路测距算法,利用输电线路首、末端电压、电流工频量分段递推,通过搜索两端线路沿线电压曲线的交点来确定故障点位置,并讨论了伪根的鉴别方法,进而针对双端数据不同步、不同采样频率、不同过渡电阻等各种情况进行了全面的仿真计算。仿真结果表明,该方法测距精度高,且不要求线路两端数据同步,不受线路两端系统阻抗和故障点过渡电阻的影响,具备较高的实用价值。     

混合线路故障测距算法及其重合闸策略分析

研究了电缆一架空线混合输配电线路的结构和特点,分析了混合输配电线路故障行波特性.在此基础上,针对混合输配电线路波速不连续的问题,提出了一种基于时间差比较分段故障定位的双端行波测距算法.理论分析和ATP/MATLAB仿真表明,该方法能够准确确定电缆一架空线混合输配电线路故障位置,并适用于更为复杂的多段混合输配电线路.依据精确测距结果,可确定保护跳闸后重合闸动作策略,提高供电可靠性.     

10 kV混合配电线路载波信道特性测试与分析

配电线载波通信以其安装简便、投资小、运行免费等优点,逐步成为城市配电自动化通信的重要通信方式.近年来,10 kV配电线屏蔽层载波通信一直是研究的热点.然而受制于城市10 kV配电线路改造的进度,配电线路出现大量屏蔽层不完整、地埋电缆与架空线路相结合的混合线路.此类线路是否可以实现载波通信,也成为配电自动化通信建设的研究重点.文章选择2条典型的10 kV混合配电线路,对其电缆阻抗、噪声、传输衰耗特性进行测试与分析.测试结果表明,采用卡接式电感耦合方式的混合配电线路可以作为载波通信的媒介,为城市配电自动化通信建设提供有效的解决方案.     

风光互补供电系统在输电线路视频监控中的应用

目前采用的太阳能供电无法满足输电线路视频监控全天候以及在连续阴雨天持续稳定运行从而形成危险点现场监控盲点,风光互补供电系统利用风能和太阳能资源的互补性实现全天候发电,有效地解决了该问题。本文介绍了风光互补供电系统结构和工作原理,通过分析输电线路全天候视频监控系统各设备的实际用电需求,设计了蓄电池、风力发电机、太阳能光伏电池阵列的配置方案和安装方案。     

计及可靠性和经济性的中压配电线路最佳运行效率计算方法

当前中压配电线路运行效率评价过程中采用“N-1”准则难以合理度量在不同负荷结构下线路最佳负载能力,未能充分考虑在不同负荷结构下线路运行经济性的问题,针对以上问题提出了计及可靠性和经济性的中压配电线路最佳运行效率计算方法。首先,结合安全性和经济性两个方面,对中压配电线路的运行效率进行了定义并提出了其计算方法;其次,基于可靠性指标与线路负载率关系解析,提出了不同负荷结构的中压配电线路可靠性评估流程;然后,以经济性最优为目标构建了中压配电线路最佳负载能力优化模型。最后通过算例分析,验证了本文所提方法的有效性和实用性。     

GIL-架空线混合输电线路故障特性研究

气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)具有输电容量大、占地少、维护量小、环境影响小等显著优点,逐渐成为特殊环境下替代架空线路的首选。针对某两回并行500 k V架空线路部分改造为GIL的混合输电线路系统,根据GIL和架空线的结构和电气参数,在PSCAD中建立GIL-架空线混合输电线路模型,并在线路不同位置设置短路故障进行仿真计算,研究其故障相电压和电流特性与改造前的差异,结合仿真结果提出线路改造建议。     

采用ZigBee和GPRS混合组网方式实现10kV配变用电数据的传输和线损分析

以ZigBee和GPRS通信混合组网方式,实现对10kV线路沿线的各配变台区用电参数的采集和传输,主要基于ZigBe无线信道为全球无须申请的免费频段,同时考虑台区间因诸多因素无法实现通信链路时,可通过GPRS网络传榆数据来解决这一问题,即混合组网。主站对抄回的数据进行理论线损计算并与实际发生的线损进行比对,从中找出问题所在。并通过一个具体实例分析谐波功率对电能计量的影响。     

固有频率与行波时域定位结合的多端直流混合输电线路故障定位方案

为解决多端直流混合输电线路故障定位以及传统故障定位存在的波速影响的问题,本文对不同拓扑结构的线路提出定位方案。利用变分模态分解与Teager能量算子结合固有频率和行波时域定位确定了新型的定位方案,同时利用固有频率识别不同拓扑下的故障区域,并将Schavemaker电弧模型应用于弧光高阻故障影响分析中。PSCAD/EMTDC平台仿真结果表明,本文方案能准确定位不同区段的故障,综合的定位误差为+/-500 m。在方案稳定性分析中,结果表明在高阻、高噪声以及弧光高阻情况该方案仍能表现良好。最后,将本文方案与行波双端时域定位方案对比,本文方案可有效避免线路参数变化的影响。     

共走廊交直流输电线路的地面电场分布研究

提出了一种基于电晕理论来计算共走廊线路地面电场分布的方法,详细分析了±800kV直流输电线路与500kV交流线路共走廊时的地面电场分布规律,研究了线路接近距离、导线高度和杆塔结构等对混合电场最大值的影响,讨论了混合电场限值和线路间的最小接近距离.研究表明:线路接近距离和直流线路高度对混合电场分布影响较大,而杆塔结构和交流线路高度影响较小;地面电场最大值随着接近距离的增大,呈现先增大后减小的趋势;±800kV直流输电线路与500kV交流线路共走廊时的最小接近距离在70m～85m.     

注入方波信号的经消弧线圈接地系统故障选线方法

提出一种注入方波信号的经消弧线圈接地系统故障选线方法。通过从故障相电压互感器向系统注入一特定频率的方波信号,探测各支路零序电流,并分析其基波与3次谐波电流幅值之间的关系来确定故障线路。详细分析了注入方波信号的单相接地故障选线原理并提出了选线判据。模拟实验结果证明该方法能准确、稳定、快速地实现故障选线,检测精度高且能有效...     

计及风能/光能混合发电系统的配电系统可靠性分析

在电力市场条件下,由于太阳能和风能发电成本逐渐降低,其开发正日益加速。当这些电源连接到配 电系统时,有可能提高或者降低系统的可靠性。文中研究了风能／光能混合发电系统作为电源连接到现有农 村配电网后对配电网可靠性的影响,把研究结果与单纯风力发电系统连接到配电系统的结果相比较,从而证 明了混合发电系统联网的优点。     

配电网微机馈线保护监控系统的设计及其信号完整性研究

结合以往保护监控系统的特点,提出了一套以电网结构和负荷的性质为参考依据,结合DSP芯片TMS320F2812的FFT算法的智能故障诊断系统的设计方案.针对电磁干扰进行了仿真试验,结果表明该系统在工业现场,能够正确地对配电网发生的故障进行判断,并启动保护程序,达到了设计的要求.     

多分支配电网故障选线方法研究

配电网结构复杂,故障电流弱,且存在间隙性电弧,分支多,故障选线困难。为解决传统的选线方法准确率低,无法准确采集到行波信号而导致故障选线失败等问题,提出了基于行波信号的配电网选线方法。该方法以双端行波定位法为基础,对行波检测装置进行优化配置,选择性的在配电网分支末端变压器端安装行波采集装置;将行波装置两两组合,组成多组定位系统,获得初始行波的波头到达时间;准确排除非故障线路,确定故障区间;融合多组系统的故障区间,取其交集,最终实现配电网的精确故障选线。EMTP仿真结果表明,该方法能准确地实现配电网的故障选线。