电力系统无功功率和谐波的研究

为了补偿电力系统中的无功功率和谐波,给出了基于瞬时功率理论的ip-iq法检测无功功率;而对谐波的检测,采用基于单相电路的检测方法.并对2种方法进行理论研究和仿真分析.最后对目前常用的无功功率和谐波的静态和动态补偿装置进行了分析对比.     

基于形态分量分析的变工况齿轮箱故障诊断研究

齿轮箱变工况运行时表现为转速和负载的变化,其振动信号是非线性的多分量信号,变工况齿轮箱故障诊断是研究难点。首先使用数字微分的阶次跟踪方法对原始振动信号按计算得到等角度重采样时刻插值,将非平稳的振动信号转化为角域平稳信号;然后使用形态分量分析(MCA)方法从角域信号中分离出冲击、简谐分量与噪声成分,提取齿轮箱非线性、多分量信号中的故障特征;再对冲击分量做角域平均突出故障特征,最后进行瞬时功率谱分析识别齿轮是否有故障。实验分析表明,使用此方法能根据瞬时功率谱分布的阶次和角度范围识别故障,适用于变工况下的故障齿轮检测。     

两相静止坐标系下的永磁同步电动机模型预测功率控制

为避免转子位置角检测误差给永磁同步电动机调速系统带来的不利影响,提高系统的可靠性,提出一种等价于id=0的永磁同步电动机模型预测功率控制方法.该方法通过建立两相静止坐标系下的电机增量模型,使用枚举法对基本电压矢量作用下的电流进行预测,利用采样得到的电压及电流估计反电动势和转子侧瞬时功率值,然后通过功率价值函数选择最优电压矢量.所提方法无需使用高分辨率位置传感器检测转子位置角进行旋转坐标解耦变换,可降低系统的复杂度.电机增量模型无需使用永磁体磁链参数预测电流,降低了算法对电机参数变化的敏感度.实验对比了所提控制方法与直接功率控制的稳态功率波动、转矩波动和暂态响应速度等指标,证明了所提方法的有效性.     

基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断

针对煤矿井下隔爆电动机故障数据获取难且故障数据杂乱、非线性等问题,提出了一种基于支持向量机与粗糙集的隔爆电动机故障诊断方法。该方法采用小波包对隔爆电动机定子瞬时功率进行频谱分析,并提取故障特征量;利用粗糙集的约简特性消除故障特征量冗余数据,将约简后的故障特征量作为支持向量机的输入样本,实现隔爆电动机转子故障诊断和分类。仿真结果表明,该方法故障诊断结果准确率达到92.857 1%。     

MLJ-300密炼机微机智能控制系统在XM-270密炼机上的应用

通过应用华南理工大学的MLJ－300密炼机微机智能控制系统，达到了优化混炼工艺、预测混炼胶门尼粘度的目的。采用瞬时功率控制排胶可以大大缩小胶料门尼粘度的波动范围，提高混炼胶质量，提高生产效率，降低能耗7％－8％。     

基于混合调制的混合H桥级联APF研究北大核心

有源电力滤波器能够有效地、实时地跟踪补偿非线性负载产生的幅值、频率变化的谐波和无功电流。研究了一种星型结构的混合3单元H桥级联三相APF,在中高压领域有比较广阔的应用前景。首先对其进行了数学建模,详细地分析了混合调制方式;指令电流采用基于瞬时无功功率理论的方法进行提取,H桥模块直流侧电压采用分层控制来实现稳压。通过仿真验证了设计的APF能够有效地补偿负载电流中的畸变成分,系统表现出良好的稳态和动态性能。     

谐波条件下新型数字电能计量装置的研制

电力电子设备等非线性负荷在电网中广泛应用,导致电网受谐波污染日益严重。谐波条件下电能的合理、准确计量成为保证供用电公平性的关键。针对普通电能表全能量计量方式在谐波条件下计量不合理的问题,研制了一种基于自适应陷波滤波器的谐波条件下新型电能计量装置,能够分别计量基波和各次谐波有功功率。实验结果表明,该装置具有较高的计量精度,尤其是在电网频率变化时,仍能准确计量基波和各次谐波有功功率。     

通用瞬时功率定义及广义谐波理论

传统功率理论无法对非正弦电路中的功率现象加以解释,现有的瞬时功率理论的物理意义又都不够明确。针对这一问题,该文提出了一种基于最小传输能量损失的有功及无功功率定义,给出了数学模型及简化解。该定义物理意义明确,能够与传统正弦电路功率理论、弗兰芝（Fryze）单相无功理论和赤木泰文（H.Akagi）三相无功理论相统一。在该定义体系中,单相电路与三相电路的有功、无功确定原则是一致的。该文还提出了一种广义谐波理论,该理论所定义的谐波不仅具有传统的傅立叶谐波的两两正交的优点,而且可以直观地衡量负载的非线性程度,并将谐波理论与本文所提功率理论相统一。     

精微世界里的能工巧匠

飞秒（fs），顾名思义是一个极其短暂的瞬间，1fs等于1s的1000万亿分之一。飞秒激光．能聚焦到比头发的直径还要细微的区域．精细的聚焦区域和强大的瞬时功率，让它在眼角膜的精微世界里游刃有余。     

低压微网中永磁风力发电系统逆变器控制策略研究

在低压微网中,以永磁风力发电并网系统的逆变器为研究对象,主要研究了风力发电系统在并网和离网两种模式下系统逆变器的控制策略。对于系统处于并网和离网情况下,逆变器的电流内环采用瞬时反馈电容电流控制,有效解决了因LCL滤波器引起的系统不稳定控制问题。针对两种不同模式下,本文对并网模式下系统的逆变器控制采用瞬时功率外环、瞬时电容电流PIR内环控制;离网模式下采用负载电压为外环、瞬时电容电流PIR控制为内环的双闭环控制。经过仿真分析,外环瞬时有功无功控制实现了风力发电并网系统逆变器给定功率控制,在系统输出功率发生变化的情况下,电流具有快速精确的动态跟踪性能,实现了系统功率解耦控制,保证了系统输出高质量电能,有效验证了本文控制策略的可行性。