双余度无刷直流电动机驱动电流非均衡状况的研究

双余度无刷直流电动机由于具有较高的安全性和容错性,已广泛应用于电力作动器等关键电力系统中.由于器件以及电机制造上的各种因素,两个电气余度的参数不会完全一致,电流出现不均衡的情况,将导致电机铜损的剧增、散热条件的恶化以及输出转矩的较大波动,影响到双余度电机性能的发挥.通过对双余度无刷直流电动机铜损以及转矩波动的分析,得出了电流不均衡情况下电机铜损变化规律和转矩波动规律,并通过样机验证了理论分析结论.     

基于MMC的柔性直流输电站级控制器的设计及其动模实验

站级控制器是模块化多电平换流器柔性直流输电控制系统的核心部分,与上位机、下层控制器协同配合实现柔性直流输电的可靠控制。对基于MMC-HVDC站级控制器主要功能进行了分析,提出了一种站级控制器硬件结构设计方案,并针对该硬件结构以及功能需求设计了软件程序逻辑。研制了基于该站级控制器的4kV/100kW的MMC-HVDC实验样机,在样机上进行稳态实验以及电压阶跃实验,结果表明系统能够正确快速进行有功类无功类物理量的调节,并能对交流系统故障以及控制器通信故障进行清除,验证了站级控制器硬件结构及程序逻辑的正确性。     

架空输电线路分裂导线扭转刚度及舞动机理分析

分裂导线因具有比单导线大得多的扭转刚度而更容易发生舞动,分裂导线扭转刚度是分析其舞动机理的关键因素。为此,基于对分裂导线扭转过程中能量增量的分析,建立了分裂导线扭转刚度的计算公式,并开展了真型分裂导线扭转试验,试验结果与公式计算结果比较相符,验证了该公式的准确性和可行性;以该扭转刚度计算公式为基础,通过建立导线逐渐覆冰的计算模型,对比分析了分裂导线和单导线上导线覆冰形状的不同,并引入覆冰不均匀系数来表征导线表面覆冰的不均匀程度,通过计算表明,分裂导线的覆冰不均匀系数大于单导线,且随着覆冰厚度的增加,2者之间的差距更加显著,由此从理论上验证了分裂导线比单导线更容易发生舞动的结论。     

空冷机组排汽装置疏水改进方案

我国现在生产的空冷机组都将排汽装置与凝结水箱做成一个整体,这种设计方案具有占地省、系统简单等显著优点,所以能得到推广应用。     

变压器绕组变形的综合诊断

通过对不同电压等级变压器运行情况的统计分析,发现变压器绕组的变形程度与绕组电容变化率密切相关,通过实例证明,变压器绕组电容变化量可以作为判断变压器绕组是否变形的辅助方法。     

超声电机定子的简化复合梁模型裂纹扩展分析与实验

超声电机工作环境非常复杂,压电陶瓷极易发生断裂失效。为了分析研究电场、预压力及裂纹位置对压电陶瓷断裂失效的影响,将超声电机的定子沿周向简化为弹性复合梁模型,并在压电陶瓷上预制贯穿裂纹。首先用Ansys有限元软件对简化模型进行仿真,分析得到增大电场、预压力能增加裂纹尖端应力值,裂纹更加容易扩展。然后通过实验验证得到增大电场强度裂纹更加容易扩展。     

两级式光伏并网发电系统控制规律研究与仿真

根据单相两级式隔离型光伏并网发电系统,设计出前级BOOST升压电路以及后级逆变电路,并分析了其系统控制,计算了BOOST电路以及低通滤波的元器件参数,搭建了MATLAB/Simulink仿真电路,经仿真实验,证明该两级式隔离型光伏并网发电系统输出电流波形失真度小,频率相位特性满足并网要求。     

硅基负极与电解液化学反应的分析与抑制策略

硅基材料因其高能量密度、适中的充放电平台以及丰富的储量成为最具有潜力的下一代锂离子电池负极材料,但其较差的循环稳定性是目前硅基负极材料应用的瓶颈。目前的研究主要通过导电性改进、控制体积膨胀和改进固体电解质界面这三方面来改进材料,并取得了一定的效果。但是,目前的改进主要是从电化学的角度出发,忽略了硅基材料与电解液之间的本征化学反应。本文综述了清华大学化工系魏飞课题组近年来在硅基负极与电解液本征化学反应分析与抑制策略的系列工作,从硅基材料与电解液的反应动力学出发,发现了影响硅基负极界面稳定性的另外因素,对其进行深入研究的基础上,提出了抑制副反应的有效策略,研究了抑制本征化学反应的策略。结果表明,通过引入陶瓷包覆层形成规整人造SEI层,在保证锂离子和电子的传输前提下,可有效抑制硅基材料与电解液的化学反应。本文对硅基材料与电解液的本征化学反应的抑制提出了有效策略,为提高硅基负极材料循环稳定性提供了新思路,有效指导了硅基负极材料的发展。     

复合式区域能源项目系统设计与性能评价方法

基于长沙梅溪湖区域能源站项目实际数据和需求,开展了项目技术路线选择、方案设计、设备选型等一系列研究,并就复合能源系统的评价指标进行了探讨。研究制定了评价系统设计性能的方法,并进行了算例验证,证明区域能源项目采用年一次能源利用率和年系统综合性能系数相结合的方式进行评价,可合理反映系统整体性能状况。     

交流电源用电涌保护器的实用简化电路

通信系统供电电源线路中广泛应用电涌保护器以抑制系统中频繁出现的雷电过电压,为克服传统的电涌保护器在提供过电压防护的同时也存在着使用器件过多、体积偏大等缺点,对现有典型电源电涌保护器的电路结构进行简化,提供了一种简化电路。根据保护器中核心器件气体放电管的实测动作特性建立其仿真模型并用PSCAD/EMTDC软件对现有的和简化的两种保护器电路的雷电暂态响应分别进行了仿真分析。实测了组装的保护器实物的雷电冲击瞬态响应。实测与仿真结果对比校验的结果证明了简化电路具有较好的保护性能,能够取代传统的电涌保护器电路。