基于开关瞬态过程分析的母排杂散电感提取方法研究

换流回路杂散电感和其中的di/dt共同作用,会使得开关器件在关断瞬态过程中,承受很高的感应电压尖峰,增大器件的电应力、增加系统开关损耗和电磁干扰,同时会使输出电压中包含大量高次谐波,影响系统性能。因此需要对包含换流回路在内的线路杂散电感进行准确计算,这其中以母排杂散电感最为关键。该文在对现有多种杂散电感提取方法进行分析比较的基础上,对换流回路开关瞬态过程的多个阶段进行梳理,寻找到开关瞬态过程中对杂散电感提取最有利的阶段,提出利用开通瞬态过程配合积分运算的方法代替目前利用关断电压峰值配合微分计算的方法。以实际3.3k V/1200A的IGBT构成的大容量变换器为分析对象,利用该方法对其进行杂散电感提取,并与部分单元等效电路的分析结果对比,验证该文提出的杂散电感值提取方法的准确性和实用性。

基于能量平衡的电能路由器综合控制技术

电能路由器由多级电力电子变换单元组合而成,利用各级单元之间的能量传递关系实施综合控制可以提高电能路由器内部直流母线电压的瞬态性能,进而提高电能路由器的瞬态性能。本文首先建立电能路由器的能量模型,然后建立两条不同时间尺度的能量支路,根据其中的能量平衡关系分别设计了控制两级母线电压的能量平衡控制器,同时根据拓扑中各个级联模块之间的能量关系设计了用于级联模块的均压控制器。之后,对于实际系统中无源器件的参数差异对控制模型的影响进行分析,最后给出了基于能量平衡关系的电能路由器的并网运行综合控制策略。仿真结果证明了所提能量平衡控制方法的有效性,并分析了两级母线电容值变化分别对各自母线电压瞬态值的影响,说明采用能量平衡控制可以减少母线电容的设计余量。实验结果验证了理论分析和仿真结果的正确性。

引信动态测试试验技术

针对目前引信动态测试的试验方法,设计了一种新型的弹载测试设备并提出了相应的试验方法,并有重点地分析了硬件和软件的设计过程和流程图.

基于铁电存储器FM18L08的固态记录仪设计

采用了一种新型的铁电存储器,介绍了他与现有其他存储器的不同之处,并在此基础上开发了基于FM18L08 的弹载测试装置,有针对性地给出了硬件和软件的设计细节和流程图,经模拟试验证明,达到了预期的测试要求。

USB接口的虚拟仪器设计与实现

针对虚拟仪器开发平台LabWindows/CVI中不提供直接支持USB接口函数库的情况,首先进行RS232和USB的接口转换,然后再利用CVI中RS232的函数库对USB进行数据读写,从而在LabWindows/CVI中实现USB通讯。

基于FM18L08的高速数据存储系统

FM18L08是Ramtron公司新近推出的一种新型铁电随机存储器。该存储器克服了EEPROM和Flash器件写入时间长、擦写次数少等缺点 ,而且价格也相对不高。文章介绍了FM18L08的主要特点和引脚功能 ,并在此基础上给出了基于FM18L08的高速数据存储系统的设计方案。同时给出了FM18L08存储器与单片机的接口连接电路。

基于虚拟仪器的发电机组性能测试感性负载控制系统

发电机组测试过程中,为了准确测试其各种技术参数,需要根据不同型号的要求加载不同功率因数的负载,开发了基于虚拟仪器的控制平台,利用RS232协议通过PLC来控制可调电抗器上的伺服电机旋转,从而调节电抗器内部电感值的变化,满足对不同功率、电压等级下感性负载的测试要求.

基于LabWindows/CVI的军用电站测试平台设计

军用电站测试过程中,按照国军标的要求,需要进行空载和满载测试,为了准确测试各种负载状态下的技术参数,需要根据不同型号军用电站的要求加载不同功率因数的负载。开发了基于虚拟仪器的军用电站测试平台,利用RS232协议通过PLC来控制负载的组合和通断,满足对不同功率、电压等级下负载的测试要求。设计中采用了基于LabWindows/CVI环境下的多线程技术。实际测试表明,这套测试平台能够满足军用电站电能质量的测试要求。

军用电站AVR检测仪设计

针对AVR在实际中装在电站上进行检测而带来的效率低、磨损等诸多问题,设计了一种可脱离电站工作环境的AVR检测仪。该检测仪通过模拟电站提供的激励信号,配合虚拟三用表和示波器,能够对AVR进行快速的检测和故障诊断。通过实际使用表明,该检测仪节省了检测成本,提高了检测效率。

军用电站通用故障诊断测试平台设计

介绍了基于数据库的军用电站通用故障诊断测试平台设计。该平台在满足部队维修所进行的故障诊断的基础上,实现通用性和可自行扩展。同时收录了相关型号的维修资源,方便使用人员进行参照和学习。

基于虚拟仪器的军用电站谐波测试研究

军用电站的输出电能谐波指标是影响武器装备性能的一个重要指标,本系统将虚拟仪器技术应用于军用电站谐波测试,可以根据国军标的要求对谐波指标(THD)进行测试并得出结论,介绍了基于LabWindows/CVI的军用电站谐波分析仪的硬、软件设计,并详细讨论了谐波测试的算法及实现。

电能路由器的发展及其关键技术

随着能源互联网的概念和实践迅速发展,同时也伴随着电力电子技术的快速进步,人们相继提出电子变压器、智能变压器、电力电子变压器及能量路由器等相关概念。该文对这些概念进行综述和梳理,总结电能路由器的发展历程。根据对能源互联网的设想及对电能路由器的需求,分别从电力系统和电力电子技术的角度阐述电能路由器的基本架构和基本功能。针对其在能源互联网中的应用,进一步从电能变换技术、通信技术和能量管理技术3个方面对电能路由器中的关键技术和功能应用进行阐述。最后介绍电能路由器在能源互联网中的一种典型组网形式。

面向能源互联网的配网能量路由器关键参数设计

首先分析了能量路由器的结构和参数设计的特点,以一种面向能源互联网的三级式模块化多端口能量路由器电路为例,提出了能量路由器关键参数设计方法,并重点分析了高频变压器漏感、并网电感、母线电容的设计方法。该方法的关键特征是将能量平衡关系?这一变换器本质特性运用于参数设计中,思路明确、扩展性好。最后对以上设计进行了仿真与实验验证,结果证明了所提方法的可行性。

基于高频汇集母线的电能路由器能量自循环系统及功率协同控制策略

该文提出一种基于高频汇集母线的多端口电能路由器新型拓扑,与传统共直流母线结构相比,能减少功率变换级联数、提高系统效率,且各端口相互隔离,可实现灵活接地,还具备模块化和端口可扩展等特点。针对该拓扑在大容量应用场合满功率实验和系统效率测试的需求,提出一种能量自循环运行方案,有效节约用能并避免对大功率负荷的需求。该拓扑内部存在较强的功率耦合关系,为改善动态特性,提出一种功率协同控制策略。根据解耦后的三相平均功率分布规律调节需注入的正序和负序电流大小,实现了在三相电网电压和有功负荷不平衡条件下对高压交流端口的控制;采用功率交叉解耦策略实现了对多个端口的协同控制。最后,在一台10kV/2MW的四端口电能路由器示范样机上通过实验,验证了本文所提方案和控制策略的有效性。

基于LabWindows/CVI的锂离子电池测试系统设计

锂离子电池电气性能的测试参数多、精度要求高,传统的手动测试和现在的电池生产厂家的多级结构测试系统都不能满足实验室测试的要求。设计出一套基于虚拟仪器的锂离子电池自动测试系统,通过RS232通信协议控制程控电源和电子负载,使其满足测试条件,同时用USB数据采集器实时对原始数据采集,并通过软件滤波技术和数学算法进行数据处理,得出测试结果。设计中运用了LabWindows/CVI开发环境,由于其提供了丰富的接口函数,使得软件开发周期大为缩短。

基于PLC控制的移动电站性能评估实验室建设

主要介绍了基于PLC控制的移动电站性能评估实验室建设,该实验室完全实现了移动电站性能测试自动化,对我军移动电站招标测试工作有非常良好的辅助作用。本文着重阐述了实验室建设中与PLC相关的硬件、软件部分。

电能路由器公共高频母线超瞬态过程机理及抑制措施

作为一种新型拓扑,基于模块化多有源桥的共高频母线结构正被应用于多端口电能路由器领域。由于H桥桥臂输出电压突变,会造成高频变压器内部集成的移相电感和分布电容产生自由振荡,从而引起高频母线电压出现数MHz的超瞬态过渡过程,极易造成电磁干扰、触发驱动板故障,对模块规模化的高压大容量电能路由器的可靠性产生严重负面影响。该文首先对振荡支路的分布参数网络进行简化等效,并建立超瞬态过程的时域模型,对其产生机理进行了深入研究;其次,基于时域模型,分析这类超瞬态行为的主要影响因素,并通过时间尺度的转换,提出一种在高频母线上并联"不控整流(10)阻尼电阻"的抑制措施,介绍了阻尼电阻的设计方法;同时,给出关键分布参数和瞬态行为的关系,有助于实现高频变压器参数的提取和科学设计;最后,通过模块级、装置级实验分别对两端口和多端口拓扑结构进行验证,证明理论分析的准确性和抑制措施的有效性、实用性。

移动电站测试中感性负载的控制

介绍了通过开发的控制平台,利用RS232协议,通过PLC来控制可调电抗器上的伺服电机旋转,从而调节电抗器内部电感值的变化,满足对不同功率、电压等级下感性负载的测试要求。

MAX275在电力线载波技术中的应用

为提高电力线载波传输的抗干扰能力,本文利用切比雪夫双峰带通滤波器带通到带阻的衰减特性,在电力线载波传输的接收端基于MAX275设计了一套滤放电路,重点介绍了MAX275的工作原理,信号提取与滤放电路设计,外部参数选择等。

基于能量流图的电力电子系统可视化设计与分析

电力电子系统通过功率半导体器件的开关控制来实现电磁能量的高效变换,提高系统的变换能力和可靠性是其终极目标。尝试以系统中的能量及能量流为状态变量进行建模,建立变换系统的能流模型,可视化并直观地描述电力电子变换系统电磁能量的分布和传递情况。以较复杂的多端口组合式电力电子变换器为例,建立"能流"的基本概念,设计构建能流图拓扑并给出可视化设计方法,结合科学计算可视化技术设计静态和动态界面,构建了一种基于能量流图分析方法的电力电子变换器系统设计和分析平台。仿真和实验结果表明,能量流图分析方法能有效地表征电力电子系统大时间尺度的换流过程。