气体绝缘开关设备中特快速瞬态过电压研究的新进展

气体绝缘开关设备（gas insulated switchgear,GIS）中的隔离开关操作空载短母线会产生陡波前、高幅值的特快速瞬态过电压（very fast transient overvoltage,VFTO）、瞬态壳体电位和电磁干扰,对GIS及其连接的具有绕组的设备、与壳体连接的二次设备绝缘产生危害,干扰二次设备工作,严重影响设备的安全运行。对2009年前国内外在VFTO测量方法、特性试验、数字仿真和对绝缘影响以及外部VFTO方面的研究状况进行了综述。概要总结了国家电网公司在特高压GIS中VFTO实测及仿真研究方面取得的新进展,提出了特高压GIS中VFTO需要深化研究的内容,即重点关注VFTO的传播特性与仿真建模,VFTO下的绝缘特性和机制研究,以期全面掌握特高压GIS中VFTO特性,对特高压输变电设备的研制、工程设计和运行提供依据和有益的参考。     

锥形绕组特快速暂态过电压分布研究

为了研究在陡波前、高重复频率的电压冲击下,脉冲变压器(PT)锥形绕组中的特快速暂态过电压(VFTO)分布特性,建立了基于多导体传输线(MTL)理论的PT二次绕组分布参数模型;利用锥形绕组结构上的特性,提出一种有限元法(FEM)和插值公式相结合的方法以快速计算锥形绕组的感应系数矩阵K;通过求解频域下的电报方程可得到绕组的对地电压分布以及匝间电压分布;进行了绕组暂态电压的测量,从实验结果可以看出电压分布的一定规律,并分析了造成计算与实验结果间误差的原因;结合实验提出一种改善电压分布的措施,对大功率PT二次绕组的绝缘设计有一定的参考意义。     

基于单片机和CPLD器件的综合系统设计

基于CPLD器件与AT89C51单片机设计了一个综合系统,系统的硬件部分由单片机系统、时钟电路、通信电路、常用的外围电路（LED显示、模数转换等）和CPLD接口电路组成。软件部分采用硬件描述语言VHDL语言和汇编语言,可实现频率测量、采样控制和加法器等功能。     

纳秒脉冲下SF6气体放电特性

随着电力系统电压等级的提高,特快速暂态过电压(very fast transient overvoltage,VFTO)对气体绝缘变电站(gas insulated switchgear,GIS)的安全稳定运行产生了越来越严重的威胁,为了提高设备运行的安全稳定性,促进设备小型化,需要深入分析VFTO下SF6气体的绝缘特性。因而该文利用基于半导体断路开关(SOS)的ns脉冲源SPG 200N的输出电压模拟VFTO波形的快速上升过程,黄铜板-板电极模拟GIS内的均匀场,研究了ns脉冲下SF6气体的放电特性,得到了重频耐受时间、施加脉冲个数等与重复频率的关系。实验结果表明,重频耐受时间随着脉冲重复频率的提高而降低,但击穿前所施加的ns脉冲个数与重复频率的关系比较复杂。随着气压的升高,临界击穿场强与气压的比值E/p有所下降,但在该文研究范围内其值仍高于理想状态下稳态电压对应的单位气压下临界值88.5kV/(mm.MPa)。获得的SF6放电特性为进一步明确VFTO下SF6气体的放电机理提供了实验依据。     

应用Kalman滤波方法的超短期负荷预报

几分钟到一小时的超短期负荷预报在电网在线控制中占有重要地位。本文将Ｋａｌｍａｎ滤波方法应用于超短期负荷预测，并在预报过程中引入极大似然估计进行模型未知参数辨识，达到了参数估计过程与预报过程的统一。并给出本算法在几个电网中的实际应用情况及算例分析。     

金属氧化物避雷器在陡波下的试验与模型分析

为研究金属氧化物避雷器(MOA)在特快速瞬态过电压(VFTO)陡波下的响应特性,设计制作了陡波电流源装置,并对MOA阀片进行了陡冲击电流波下的残压试验研究。结果表明VFTO下阀片残压较雷电残压增加20%左右。对现有的MOA陡波模型进行了概要总结,并分析了IEEE推荐模型和东芝提出模型的参数计算和适用范围。应用2种模型对252kV GIS试验回路中安装MOA的VFTO特性进行了初步仿真计算,初步结果表明模型参数的取值对计算结果有较大影响。因此MOA对VFTO的抑制作用需试验验证。     

最低限度通信中多普勒频偏估计算法

针对最低限度通信中多普勒频偏估计范围不足、估计精度较低的问题,提出一种改进的基于相关FFT的直扩信号同步捕获算法.该算法通过补零运算提高算法的估计精度、采用正交扩频序列优化算法的性能.数值分析表明,在低信噪比环境下,改进后的算法能够以较高的精度捕获较大频偏.     

不同性质颗粒对超高强水泥基材料的增强效应研究

试验调查了不同性质颗粒(粉煤灰、硅粉颗粒、橡胶颗粒、铁粉颗粒)对超高强水泥基材料的增强效应,结合微观结构分析探讨了相应的增强机理,提出了超高强水泥基颗粒增强材料微细观结构的物理模型.结果表明,不同性质的颗粒对水泥基材料的增强效应显著不同,采用活性矿物质颗粒和铁粉颗粒是提高超高强水泥基材料强度的有效途径,采用抗拉性能和变形性好的橡胶颗粒有利于提高超高强水泥基材料的韧性.     

Interior failure mechanism and life prediction of surface‐treated 17Cr‐Ni steel under high and very high cycle fatigue

The understanding of very high cycle fatigue (VHCF) mechanisms is critical to the development of life prediction approach. For this purpose, high cycle fatigue (HCF) and VHCF properties of a surface‐treated 17Cr‐Ni steel were investigated under axial loading with stress ratio of 0. This steel exhibits the constantly decreasing S‐N characteristics associated with the inclusion‐fisheye induced failure under the HCF and the inclusion‐FGA (fine granular area)‐fisheye induced failure under the VHCF. The cyclic pressing plays an important role in the FGA formation process, but the FGA still can be observed for the stress ratio of zero due to the slight crack closure effect. Two life modelling approaches associated with related failure mechanisms in the HCF and VHCF regimes are proposed based on the agreement between experimental and predicted results.     

MPEG-4视频编码器纹理填充模块的VLSI结构设计

研究了MPEG-4纹理填充算法的特点，设计了纹理填充硬件实现的VLSI结构．在Xilinx ISE6．1i集成开发环境下，采用VHDL对该结构进行了描述，并使用了电子设计自动化（EDA）工具进行了模拟和验证．仿真和综合结果表明，所设计的VLSI处理器，逻辑功能完全正确，而且可以满足MPEG-4 Core Profiles ＆ Level2的实时编码要求，可用于MPEG-4的VLSI实现．