基于恒流二极管（CRD）的运算放大器低功耗研究

基于CRD对741双极型通用集成运放进行改进研究,通过CRD替代双极型集成运算放大器（OPAMP）输入级及偏置电路中做为恒流源的双极型器件,并利用Multisim 10和Cadence进行设计与仿真。结果表明,当电源电压改变时,双极型运算放大器输入级电流在0．290 mA到0．433 mA变化,而基于CRD的差分输入级电流恒定在0．239 mA到0．244 mA之间,且电流变化只有0．005 mA。当电源电压恒定在13 V时,双极型运算放大器偏置电流达到0．739 mA,而基于CRD偏置电路电流只有0．222 m。由此可知,基于CRD的运算放大器能实现更低功耗。     

新型高精度数控交流恒流源的设计

基于直接数字频率合成技术设计了一种新型高精度数控交流恒流源系统。该系统由低频正弦信号发生器和恒流源电路组成,其中正弦信号发生器由STM32单片机搭建,恒流源电路在功率放大电路的基础上添加反馈网络,使新型恒流源具有更高的输出精度和更好的幅值稳定性。测试结果显示：该恒流源输出电流的幅值、频率、相位、输出时长可控,具有工作稳定好、精度高、噪声小的特点。     

基于多传感器的微弱磁异常信号提取方法研究

针对磁异常探测(magnetic anomaly detection, MAD)问题,许多学者提出了相应的检测方法。检测只能判断目标存在与否,而为了实现目标定位和识别需要获取异常信号本身。通过建立机载磁异常信号提取模型,基于卷积盲源分离(convolution blind source separation, CBSS)理论,提出频域相关提取算法实现异常信号提取。仿真实验结果验证了该方法的可行性和有效性。     

架空屏蔽电缆–大地耦合的感应电流谐振分析

为了从理论上分析计算空间电磁场耦合在电缆上产生的感应电流,基于架空屏蔽电缆–大地回路的有源传输线模型,得到电缆两端接不同负载时,空间电磁场在电缆上产生的感应电流的解析表达式;分析了电缆感应电流的谐振机理,得到了谐振频率与电缆长度应满足的关系;并讨论了感应电流谐振与大地电导率、电缆架空高度等参数的关系。研究结果表明,当电缆感应电流发生谐振时,电缆–大地回路时间常数越大,感应电流越大;当大地电导率为0.01 S/m、照射波频率为75 MHz、电缆半径为4 mm、电缆距地高度为1 m、电缆长度为2 m、电缆两端架空时,电缆上感应电流的理论计算结果与实测结果之间的误差5 d B。     

D-STATCOM容量配置方法及其在配电系统中的应用效果分析

配电网结构复杂,负荷波动性大,易造成供电电压的波动和不稳定,严重影响到供电质量和用户用电的安全性和经济性。本文简要介绍了D-STATCOM的结构和工作原理,分别提出了根据无功电量、冲击源的无功损耗量和PCC点电压波动限制确定D-STATCOM配置容量的实用方法,指出了各种配置方法的适用场合,对D-STATCOM在广东电网变电站中的应用效果进行了分析,研究表明D-STATCOM可有效解决近区电网的电压波动和不稳定问题。     

A new arrangement of Z‐source AC–AC converter and its closed‐loop control system

In this study, a Z‐source alternating current‐to‐alternating current (AC–AC) converter with a specific topology, which can provide both buck and boost modes, is investigated. This converter, which can be implemented easily, utilizes only two switches with complemented commands. A comparison between the Z‐source AC–AC converter and a conventional thyristor voltage controlled one is presented here, and it shows that in the most areas, the Z‐source converter provides a faster response and lower total harmonic distortion of the output currents than the conventional one. Moreover, the Z‐source converter is also extended to the multiphase systems. In addition, a new arrangement of this converter is proposed here to remove the isolated single‐phase sources. Furthermore, an open‐loop method is proposed for soft‐starting applications. Finally, a closed‐loop control system is also suggested for a three‐phase Z‐source converter to soft start and control the speed of an induction motor. Computer simulations show the validity and effectiveness of the proposed schemes. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

自律分散的多维度电网薄弱环节跟踪及分析系统设计与实现

设计并实现了一种基于自律分散系统模型的多维度电网薄弱环节跟踪及分析系统。首先,介绍了基于自律分散模型的软件设计理念,并设计了基于定时轮循和数据驱动的柔性计算控制逻辑;其次,设计了分层解耦管理框架并实现了功能模块的标准化设计和管理;接着,给出了多维度电网薄弱环节跟踪及分析系统的设计方案;最后,使用该设计方案实现了电网安全稳定运行薄弱环节跟踪及分析系统和电网电能质量薄弱环节跟踪及分析系统。案例分析表明,所设计自律分散电网薄弱环节跟踪及分析系统对薄弱环节定义、分析方法、数据来源和结果展示等维度多样性具有较好的适应性。     

含多直流环节的混合结构有源配电网潮流计算方法

分布式发电和先进电力电子技术在配电层面的广泛应用将使得系统中出现大量的直流环节,极大地改变传统配电网的网架结构和运行方式,对智能电网环境下配电网的快速仿真与模拟提出更高的要求。潮流计算作为快速仿真与模拟最基本也是最关键的分析计算功能必须能够适应这种变化。为此,研究了含多种直流环节的配电网中关键设备的建模方法,提出了考虑不同控制方式的换流器稳态模型,将分布式电源分为可控性和不可控性两大类,并给出了相应的处理方法;提出了基于Zbus高斯算法的配电网混合潮流求解方法,并利用换流器实现各个交直流子系统之间的潮流信息互动;最后,基于IEEE 123节点算例设计了一个典型的配电网算例,对所提出的潮流计算方法进行了测试和验证。     

计及相量测量单元信息不可观性的强迫功率振荡扰动源定位

强迫功率振荡的扰动源定位是低频振荡诊断与分析中的重要问题。目前,利用相量测量单元(PMU)的数据进行扰动源位置识别已引起了一定的关注,但相关研究成果大多未考虑PMU尚无法完整配置的现状,因而难以在实际电力系统中推广应用。为此,提出了一种计及PMU信息不可观性的强迫功率扰动源定位方法,并从扰动源定位的角度出发,提出了PMU分区配置的基本要求。仿真结果表明,该方法可在PMU信息不可观的情况下准确识别扰动源位置。     

基于门限电压法的谐波源定位

为确定系统公共耦合点处的主要谐波源,提出一种基于门限电压进行判断的配电系统谐波扰动源定位新方法。门限电压值可基于系统侧等值谐波源和等值阻抗得出,该值对应于系统侧和用户侧发出相等谐波电流的临界状态。通过直接对比系统公共耦合点处所测的谐波电压与门限电压即可判定出主要谐波源的位置。进一步采用基于随机变量协方差特性的系统参数估计法,有效规避了背景谐波波动对估算结果的影响,从而保证了门限电压法的高鲁棒性。仿真分析和实际算例结果均验证了所述方法的有效性。