用于油田钻井工程的三相无刷励磁同步发电机

分析、设计了一种应用于油田钻井系统的三相无刷励磁同步发电机。电压自动调节器通过调节励磁机电压/电流的大小来保持发电机输出电压不随负荷变化而波动。PI控制器使响应的速度更快,超调量更小。该发电机的控制电路简单可靠且易于实现。     

脉冲发电机鲸鱼优化自适应PID励磁控制

针对大惯性脉冲发电机励磁控制问题,提出了鲸鱼优化的自适应PID控制方法。根据脉冲发电机的工作特点和励磁控制的基本要求,从考虑反映发电机参数随转速变化的二阶有名值模型出发,建立了脉冲发电机简化的单输入单输出线性励磁控制系统。对该系统采用基于经典控制理论的PID控制方法,为提高系统的响应时间和控制精度,设计了参数随误差自动调节的参数自适应PID控制。对于参数调整系数的整定,构建了以时间权重误差积分为优化目标,参数调整系数为优化变量的优化问题,并使用鲸鱼优化算法(WOA)进行求解。最后,对控制方法进行仿真,并与鲸鱼优化PID相比,空载起励阶跃响应的上升时间从1.21 s提高到了0.88 s,稳态误差两者相当;负载时,上升时间从2.01 s提高为1.60 s,稳态误差从4.04%降低为1.96%。仿真结果证实了所提方法的有效性。     

用于油田钻井工程的三相无刷励磁同步发电机

分析、设计了一种应用于油田钻井系统的三相无刷励磁同步发电机。电压自动调节器通过调节励磁机电压／电流的大小来保持发电机输出电压不随负荷变化而波动。PI控制器使响应的速度更快，超调量更小。该发电机的控制电路简单可靠且易于实现。     

国内科技信息

▲双系统可控硅自动励磁调节器广东省电力工业局电力试验研究所研制成双系统可控硅自动励磁调节器(AVR)。该装置具有以下特点: 1.能随着发电机端电压的变化,输出相适应和正或负的附加励磁电流,分别送至发电机的正或反相的附加励磁绕组上。 2.可与复式励磁装置联合作为电压校正器工作,也可以单独作为发电机或调相机的自动励磁调节器工作。 3.能响应发电机端电压的变化,按比例——积分——微分调节原理进行调节。它具有过调量小、调节时间短及静态调节精度高等优点,从而很好地解决了动态品质和静态调节精度的矛盾。 4.采用了数字给定装置来提供一个可调的基准电     

关于独立运行小型双绕组电抗分流励磁自动调节系统结构参数调整分析

独立运行小型风力发电机组的电压质量，主要是取决于发电机励磁自动调节系统的调压性能，从参考文献分析结果认为：若独立运行小型风力机，选用按扰动调节原理设计磁磁自动调节的发电机配套使用，发电机出口电压波动较大，保证不了供电电能质量，而选择按负反馈调节原理设计励磁自动调节的发电机，剐发电机出口电压较为稳定，     

全数字式同步机励磁微机控制系统

介绍一个基于８０９８单片微机的全数字式同步发电机励磁控制系统。该系统采用数字式移相触发调压，可实现并网前的电压自动跟踪，并网后按大网或小网工况，选择无功自动调节或系统调压。现场试验及运行结果表明该系统性能良好。     

同步发电机交流励磁的控制研究

本文阐述了发电机励磁调压的发展历史、存在问题及未来发展趋势。在总结了发电机数字励磁调节系统研究的基础上,以同步无刷中频发电机为研究对象,对励磁特性进行分析。根据发电机的不同工作状态,建立相应励磁电压的计算机控制系统,应用单片机控制技术实现动态控制,从而达到改善发电机的励磁调压系统的目的。     

同步发电机励磁系统模型参数离线辨识自动寻优方法

针对传统同步发电机励磁系统模型参数离线辨识方法流程受人为主观经验影响大,难以获取最优参数的局限性,开展同步发电机励磁系统模型参数离线辨识自动量化寻优方法研究。首先在分析传统离线励磁系统模型参数辨识相关标准及流程的基础上,提出了励磁系统阶跃响应上升时间、峰值时间、超调量等性能误差指标的标幺化判定准则,然后基于提出的性能误差指标标幺化规则和优先级权重排序模型建立一种励磁系统模型参数辨识寻优方法与流程。案例分析结果表明,文中建立的励磁系统参数辨识寻优方法及流程可自动准确地获取设定条件下的励磁系统模型参数辨识的最优解,为提升励磁系统模型参数离线辨识的精确性和针对性提供了一种技术手段。     

一种带有PID自动励磁调节器的性能分析

为了使发电机(调相机)的励磁调节器性能达到自动、快速、准确,我们在江西某厂的一台容量为25000kVA调相机(定子电压10.5kV,定子电流1377A;转子电压184V,转子电流370A。并网前空载转子电压52.2V,磁场电压11.2V;额定励磁运行磁场电流2.6A,电压39.5 V)的励磁调节系统设计中采用了加入“PID”环节。其目的是为了使调节系统成为无差系统但又要兼顾其稳定性和动态响应性能。它可以将原来的三阶惯性环节系统消去两个惯性环节,成为     

高速混合励磁发电机的结构及调压性能

针对高速永磁发电机在负载或转速变化时难以维持输出电压恒定的问题,提出了一种新型混合励磁发电机。详细介绍了其结构与调压原理,建立了发电机的等效磁路模型,推导了空载调压范围的解析公式;利用三维有限元方法深入分析了发电机磁场的分布规律与调节能力;研制了一台10 k W混合励磁原理样机,试验结果表明新型混合励磁发电机能够满足调压要求,并验证了该发电机结构和分析方法的合理性。     

基于免疫内模控制的钻井电机控制策略

针对矢量控制在参数时变性和非线性的钻井环境中,控制过程存在解耦不彻底的情况,提出用内模控制代替矢量控制,以此解决上述问题。为了进一步提高控制性能,将免疫算法与内模控制相结合,优化相关参数,保证了钻井电机调速系统对快速稳定控制的高要求。通过MATLAB平台进行实验,在相同的参数下进行仿真测试,内模控制的调节时间为15 s,超调量为300 r/min;免疫内模控制时的调节时间为3 s,超调量远小于300 r/min。由此可见,采用免疫内模控制时的超调量小于采用内模控制时,电机在起动时的动态响应更快,调节时间更短,超调量更小。仿真实验检验了所设计的控制方案的可行性。     

便携式锂电池组单体电压在线主动均衡系统

针对锂电池组充放电过程中的单体均衡问题,基于实时单体参量高精度检测与快速反馈调节原理,设计并实现了一种便携式锂电池组单体电压在线主动均衡系统。该系统在蓄电池组使用过程中的实时采集电压、电流、温度等电池参量,通过蓄电池组总电压给单体充电的方式,实现了蓄电池组各个单体过充、欠充、过放、过温条件下单体问的均衡,系统整体尺寸为160＊60＊105mm,配备于蓄电池组进行在线均衡调节。实验结果表明,该系统能够实现9只单体的实时主动均衡,尖峰电流均衡响应时间在300s左右实现各个单体之间的电压不平衡度低于5％,达到蓄电池组现场应用中实时主动均衡进而保证安全供能的目标。     

自并励励磁系统发电机空载电压阶跃响应指标对电力系统扰动品质的影响

为研究自并励静止励磁系统的发电机空载电压阶跃响应品质对电力系统扰动品质的影响，确定分析电力系统扰动种类和扰动品质，按照相同上升时间不同超调量和相同超调量不同的上升时间建立了自并励静止励磁系统各参数组；对电力系统扰动进行计算分析，按照优劣排序，得到较小上升时间和超调量的自并励静止励磁系统在多数扰动下品质较优的结论；对自并励静止励磁系统发电机空载阶跃指标提出整定范围。     

基于AT89S51的数控直流稳压电源设计

为了实现直流稳压电源输出电压的数控调节,采用单片机AT89S51设计实现了稳压电源的调节。电源控制电路采用AT89S51为核心,设计了D/A转换、比较放大、电压调节及系统电源整等硬件电路。设计的数控电源具有使用简介、响应快、稳定性好、效率高及过流保护等优点。经实验测试,输出电压0～18V可调,步进值为0.05V,误差小于0.1%,输出电压调整率为0.05%。     

高压ns脉冲测量中的分压器性能及阻抗匹配

为研究ns级高压脉冲测量中存在的问题,探讨了分压器阶跃响应性能与脉冲测量结果的关系及测量系统的阻抗匹配与否对测量结果的影响。由阶跃响应性能不同的分压器的双指数脉冲响应的Pspice仿真和实验测量可知:当分压器阶跃响应存在过冲时,波形上升和下降时间变短;当阶跃响应的上升时间大于被测双指数脉冲的上升时间时,波形上升和下降时间加长。基于传输线理论和Pspice仿真分析及实验测量结果可知:系统内部阻抗不匹配将导致反射和初始分压比小于稳态分压比,高压引线始端不匹配将激发振荡。因此,只有当分压器的阶跃响应无过冲且上升时间低于被测脉冲上升时间、测量系统的阻抗匹配时,才可能得到准确的测量结果。     

基于模糊PID的单相逆变电源的设计与仿真分析

单相逆变电源具有较强的非线性和参数时变性,当系统参数摄动或有外部扰动时,传统的数字PID控制器不能达到理想的控制效果,输出电压的波形畸变甚为严重。为此,提出以模糊规则调整PID参数的控制策略,提高PID参数的自适应能力,并在Matlab/Simulin环境下进行仿真。该方式综合了模糊控制和PID控制控制的两种优点,提高了单相逆变电源输出电压波形的质量,抗干扰性和鲁棒性强,减少了超调量,使系统具有良好的动、静态性能。     

一种电流自平衡开关电源并联技术

为了解决大功率开关电源模块并联运行时均流问题,给出了一种应用于并联开关电源的电流自平衡控制方案。介绍了电源并联系统拓扑结构,分析了并联系统模块间环流、功率调节等关键性问题,设计了采用电流自平衡并联技术构成的恒压电源及恒流电源试验。仿真与试验表明,电源模块输出电压、电流波动分别小于0.83%和0.53%,模组之间电流不平衡度小于3.78%,瞬态响应快、稳定性好。     

Phase compensated gas turbine governor for damping oscillatory modes

With market deregulation, there is constant pressure to utilise existing assets in more effective ways in order to achieve high levels of performance and as governor technologies mature the ability of governors to achieve much more than the standard power–frequency regulation function increases. Thus, this paper has focused on a more active use of governor control for a gas turbine to provide improved system stabilisation and performance via the inclusion of phase compensation in the governor control loop. Due to the decoupled nature of the mechanical power and excitation control loops, performance improvement via governor control does not interfere with generator voltage regulation, which is a drawback of conventional generator damping provision via a power system stabiliser (PSS). In addition, the mechanical power control loop is also less affected by the operating condition of the power system and is hence more robust. It is shown that inclusion of appropriate phase compensation in the governor control loop can improve dynamic and transient stability, either alone or in conjunction with a PSS in the exciter control loop, without adversely interfering with voltage control or changing steady state power–frequency regulation.     

直流断路器用IGBT正向恢复特性实验建模

直流断路器是柔性直流电网故障清除的主流手段.混合式直流断路器动作前,转移支路IGBT处在正栅极电压的零电压零电流状态,当转移支路电流开始上升时,由IGBT正向恢复过程产生的集-射极电压过冲一旦满足IGBT过流监测判据,将会引起保护误动进而降低装备运行可靠性.针对直流断路器工况下IGBT出现的正向恢复现象,通过建立的IG...     

基于斩波控制的新型励磁系统

提出一种新型的励磁系统接线形式和调节方式,利用励磁变压器作为励磁机的励磁电源,经静止整流和桥式滤波为励磁机提供励磁电流,取消了副励磁机。在此基础上设计了一种新型的开关式励磁调节器,采用全控型电力电子器件绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为开关,应用直流斩波控制技术,克服了传统晶闸管所采用的相控技术中对时序要求严格的缺陷。用Pspice仿真系统分析了占空比分别为0.1和0.5时的输出电压和电流,证实其大小均与占空比成正比,与理论分析一致。在一机组上进行了70%零起升压试验和10%阶跃响应试验,结果表明:采用两机加一变的开关斩波控制的励磁控制方式,解决了自励恒压不稳定的问题,提高了整套装置的稳定性。