基于模型预测的PMSM速度环PI自整定控制

与传统的矢量控制相比,有限集模型预测控制（FCS-MPC）通过算法直接得到驱动信号,省略了脉宽调制环节,且响应性能也比较优越。利用改进型FCS-MPC算法,构建只含有转速环的控制系统传递函数,针对负载变化和参数扰动的工况,分别利用传递函数的频率特性分析法和典型系统整定法设计基于速度环的PI自整定方案。经过仿真对比验证,发现在该控制方法下因负载转矩和参数变化引起转速变化的波动更小且恢复时间更短,证明了该方法的可行性和有效性。     

高压开关柜温度流场仿真研究

高压开关柜是火电机组重要的电力控制设备,其中无风机自然散热型开关柜长期连续运行,由于内部积灰和触头弹簧松弛,可能出现局部温度异常上升,存在安全隐患,因此对高压开关柜进行温度场分析尤为重要.本文采用SpaceClaim绘制宁夏某电厂6 kV自然散热高压开关柜模型,根据近似电阻值计算不同工况下的发热功率作为热源参数,导入Fluent有限元分析模块,对开关柜温度流场进行仿真分析,结果显示断路器回路温度最高,其次为触头温度,并且上柜器件温度比下柜温度高10℃左右.结合厂内安装的光纤光栅测温系统监测数据,对比温度场模拟结果,误差在10％以内,表明温度流场仿真结果具有现实意义.最后基于大电流高温度工况,加装轴流风机,模拟不同入口风速下柜内温度场,对改善柜内温度环境具有重要意义.     

Effect of sulfate on Cu(Ⅱ) sorption to polymer-supported nano-hydrated ferric oxides: Experimental and modeling studies

Incorporating of hydrous ferric oxide(HFO) inside porous supports with large sizes has become an effective way to decontaminate the water from heavy metals. Ubiquitous anions like sulfate are usually present in high concentrations in water, and might greatly affect adsorption behavior of hybrid HFO. Here, a polymer-based HFO-CPS was fabricated by encapsulating nano-HFO inside a chloromethylated polystyrene polymer(CPS) and the reactivity of HFO-CPS with Cu(Ⅱ) was evaluated in the presence of sulfate ions.Surface complexation theory was firstly employed to describe the effect of sulfate on Cu(Ⅱ) adsorption edges of hybrid HFO-CPS, where constant capacitance model(CCM) was adopted. The available weak adsorption site Fe_((2))OH of hybrid HFO-CPS was found to decrease from 20% Fe to 5% Fe, which might be caused by the pore plugging effect after HFO encapsulation. With the assumption that a ternary complex was formed, the effect of sulfate on Cu(Ⅱ) adsorption by HFO-CPS were successfully described by CCM using the optimized Fe_((2))OH site under different sulfate concentrations(1 or 10 mmol·L~(-1)) and Cu/Fe ratios(0.0042 or 0.0252). It is confirmed that the formation of Fe OHCu SO_4 ternary surface complexes played an important role in enhancing Cu(Ⅱ) adsorption on HFO-CPS in the presence of sulfate.     

熔制工艺对含钛晶质玻璃结构与光学性能的影响

研究含钛晶质玻璃的熔化工艺,探讨改变熔制气氛、温度、时间和熔制方式对光学性能及熔化质量的影响.采用拉曼光谱分析气氛对玻璃结构变化,UV-Vis分光光度计、阿贝折射仪分别测定了不同条件下玻璃透过率、折射率的变化情况.结果表明:氧化气氛会影响Ti在玻璃结构中的状态,由[TiO4]转变[TiO6]结构,填充到玻璃网络空隙,氧化气氛条件下透过率提高约2％;熔化温度过高使玻璃颜色偏黄,透过率降低约15％;熔化时间长对刚玉坩埚侵蚀严重,玻璃条纹增多,铂金和二次熔化方式对玻璃均匀性有较大改善.     

基于电力载波通信的道路照明智能控制系统设计

智能照明是未来道路照明的发展方向.基于电力载波通信技术,设计开发出一套道路照明智能控制系统.该系统无需额外敷设照明控制信号通信线缆,可实现路灯故障自动检测、远距离分组调光控制、单灯调光控制、整体调光控制等,从而实现道路按需照明,为城市道路照明节能化、舒适化、智慧化建设提供了一套系统解决方案.该系统在城市隧道照明节能改造工程试点运行,综合节能率达78.8％.     

陕北典型风能特性分析

该文分析了榆林靖边与定边2处风电场2019年测风塔观测数据,发现两地风速、风向分布具有较强局地性,靖边风电场年平均风速明显小于定边风电场年平均风速,靖边地区风速概率属于单峰分布,定边地区风速分布更加均匀,靖边风电场70 m平均风速呈现V字型分布,定边地区风速分布呈现浅U字型。靖边与定边均呈现出冬季平均风速大,夏季风速最小,风功率密度冬春季最大,夏秋季明显降低的分布特点,且两地70 m风功率密度与陕西年负荷在春、夏、秋3季均呈现较明显的反向分布。     

空气-原油伴生气低温氧化反应安全性分析

针对试验区空气驱中的安全问题,根据原油伴生气组分,结合工业气体爆炸条件和理论计算方法,从爆炸极限和临界含氧量分析了试验区空气驱的安全性.结果表明:常温常温下试验区内的原油伴生气爆炸极限为[2.38％,9.55％],油田温压系统下的爆炸极限为[2.20％,11.29％],爆炸极限范围增大1.91个百分点(7.18％→9.09％).其理论临界含氧氧量范围为[8.25％,9.41％],作图估算法的为[8.66％,10.15％],较理论计算值高出0.41～0.74个百分点,平均高0.62个百分点,为确保试验区空气驱的安全性,取其最小含氧量8.25％,完全可满足矿场要求的含氧量安全范围(10％).该成果为空气驱-原油伴生气安全性的快速判断提供一重要的理论依据,同时也指导了试验区空气驱提高采收率技术的可行性.     

UPFC在线运行优化辅助决策应用功能设计

由于缺乏UPFC实时运行优化指导工具,UPFC强大的潮流控制能力无法灵活发挥。基于智能电网调度控制系统设计了UPFC运行优化辅助决策应用功能,根据实际UPFC工程限额工作模式下潮流计算特点,求解UPFC控制措施灵敏度,利用在线丰富的计算资源,进行UPFC多控制目标集群并行计算,获取UPFC静态安全控制措施和潮流优化控制措施。该应用功能可利用UPFC控制能力提高电网运行的灵活性,为调度运行人员提供辅助决策。苏州南部电网500 kV UPFC工程算例分析说明了UPFC在线运行优化辅助决策计算流程,结果显示所提方法可有效解决UPFC近区静态安全问题,并优化近区网络损耗。     

宽频带范围下磁场能量收集的匹配网络设计

磁场能量收集技术是电磁环境中分布式传感器实现自供能的有效手段。与工频磁场和射频磁场等单一频率的磁场环境不同,电力变换器中的磁场分布具有宽频率范围特性。为了提高取能模块的功率密度,应尽可能多地在有限体积内收集能量,提出通过采用双级谐振-带通滤波网络。与此同时,基于相同取能线圈,充分对比了不同电流和负载特性下,单级谐振网络和双级谐振-带通网络的输出特性,归纳出双级谐振-带通网络的适用范围。     

计及风电置信风险的源网协调多目标优化调度

为了更为合理灵活地评估风电高估/低估给电力系统优化调度带来的风险性以及降低调度决策的保守性,基于风电机会约束提出风电高估/低估置信风险功率偏差量化计算方法,并在决策变量中引入变压器变比调节和无功补偿容量优化,构建计及风电置信风险和源网协调运行的经济/风险多目标优化调度模型。提出一种基于可行性和非劣性综合排序回溯搜索算法,从而实现对调度模型的高效准确求解。IEEE 30节点系统算例结果验证了所提方法的有效性和优越性。