基于Halbach阵列的爬壁机器人磁轮特性研究

针对磁吸附式爬壁机器人存在负载能力差、稳定性不高等缺点,课题组提出了一种基于Halbach阵列的磁轮吸附式爬壁清洁机器人,用于壁面清扫。采用修正的傅立叶级数形式推导出Halbach永磁阵列磁场解析模型;通过ANSYS仿真得出了磁轮磁通分布模型。随后进行了磁吸附力试验,结果表明:Halbach阵列与普通对向极磁环对比,Halbach阵列的吸附距离对其吸附力的影响较弱;同时,其吸附力是普通对向极磁环吸附力的2倍多。Halbach阵列的磁轮吸附方法可提升机器人爬行负载能力及稳定性。     

基于就地数字化的断路器控制系统研究

高压断路器是电力系统的关键开关设备,其运行状态的实时准确掌握是保障其正常发挥功能和较长使用寿命的必要手段。研究了一种基于就地数字化的断路器控制系统,基于多维参量,断路器电气控制回路,断路器控制智能分析模块,通过断路器本体汇控柜里的智能汇控装置采集断路器操作过程的暂态一次电流及恢复电压波形、断路器的操作振动声纹波形以及分合闸线圈的操作电流波形;由就地数字化平台根据断路器操作机构的机械、电气等机理模型对这些波形进行综合识别和关联分析诊断,返回就地智能汇控装置进行断路器状态更新,以便现场人员随时可以在就地掌握断路器当前的状态,并对断路器分合闸控制就行分析,确定断路器状态为正常后可正常进行断路器电气控制的实现。     

动态无功补偿装置电压调节增益自动优化研究

针对动态无功补偿装置电压调节器的参数仅能在一定的短路容量范围内保持快速稳定的响应,当应用于短路容量变化范围较大的新能源汇集系统时,响应可能会变得非常慢或出现振荡。提出一种动态无功补偿装置电压调节增益自动优化方法,对应用于实际工程时电压波形畸变、电流波形畸变、其他自动电压补偿装置对短路容量计算结果的影响进行了研究并提出解决方案。在RTDS中对提出的增益自动优化方法进行了仿真研究,结果表明所设计的电压调节增益自动优化方法可以根据系统需求自动调整和优化增益。     

基于神经网络响应面的有载分接开关底座动力学模型修正

为提高模型修正的精度和效率,发展了 一种基于神经网络响应面的动力学模型修正方法,将该方法用于有载分接开关底座有限元简化模型的修正.首先,根据底座简化模型的误差来源确定待修正参数及其设计空间,采用均匀设计生成神经网络响应面模型的训练样本;然后,通过对样本数据的训练构造修正参数与动力学响应关系的神经网络响应面模型;最后,基...     

基于ACPSO-SVDD的齿轮箱故障异常检测方法研究

针对设备关键部件异常检测中故障数据缺失以及故障程度划分问题,对齿轮箱的各种类型故障进行了异常检测研究,提出了基于自适应混沌粒子群优化的支持向量数据描述方法。该方法引入了自适应混沌理论,对传统粒子群优化算法进行了改进,增强了粒子跳出局部最优解的能力,提高了粒子群体对最优解的全局搜索能力;采用ACPSO对SVDD的惩罚因子以及核参数进行了参数寻优,并应用于齿轮箱减速器的异常检测中。研究结果表明:ACPSO-SVDD异常检测方法不仅能够对不同类型的故障异常进行准确检测,而且能够对故障损伤程度进行量化分析。     

换流站阀厅内壁清洁机器人的设计

为解决换流站阀厅内壁壁面人工清洁效率低、成本高、危险性大等问题,将爬壁机器人技术应用到换流站阀厅内壁的清洁中,对爬壁机器人的行走机构、吸附方案、驱动方式、清扫机构等方面进行了研究,设计并开发了专用于换流站阀厅内壁的壁面清洁机器人。基于Solidworks软件建立了机器人的详细模型,对其驱动转矩进行了理论计算,并模拟换流站阀厅工况对机器人样机进行了攀爬速度等多项性能测试。研究结果表明:机器人在作业时攀爬速度与设定值相比下降了2%~5%,两者基本吻合;且机器人各项性能测试结果证明其可以完成攀爬、直行、清洁和越障等多项功能,实用性强。     

阀厅智能巡检机器人系统

换流阀是直流输电过程中的关键设备,为保证其可靠运行,需要定期巡检。介绍了用于阀厅设备巡检的机器人开发背景,研制了用于阀厅室内的可对换流阀塔、套管等设备进行外观检测和红外测温的轨道式巡检机器人。该巡检机器人既可通过人工操作执行巡检任务,也可根据预设任务全自主进行巡检。设计了其系统架构,并分别对轨道驱动系统、通信控制系统和应用软件系统设计做了说明。机器人样机的应用表明该巡检机器人的系统结构设计合理,运行可靠,检测效率和质量高,可较好地替代人工进行常规巡检工作。     

某换流站阀外冷散热器散热翅片化学清洗方法

针对换流站阀外冷散热器表面污垢的清洗,现有的工业清洗方案存在以下技术难点：1)阀外冷散热翅片主要成分是铝,铝基材化学性质活泼,对酸性或碱性化学物质比较敏感,易造成腐蚀;2)阀外冷散热器结构复杂,清洗工装易发生清洗液泄露。从阀外冷散热器表面污垢成因分析入手,在垢样成分分析结果的基础上,提出一种改进的循环喷淋化学除垢与清洗方法。研制散热器专用清洗剂及铝缓蚀剂,在有效去除散热器表面污垢的同时,保证其翅片不被腐蚀,避免泄露发生。