CFETR稳态运行模式的0.5维集成模拟及其杂质粒子比例影响的分析

采用快速集成模拟软件METIS完成了CFETR1GW稳态反剪切运行模式的设计。该反剪切运行模式由40MW离轴电子回旋电流驱动(ECCD)与60MW的离轴中性束电流驱动(NBCD)所实现,获得了稳定的安全因子剖面,其在ρ=0.52处具有最小安全因子q_(min)=3.1,从而可避免危险的m/n=2/1、3/2、5/3的新经典撕裂模(NTM)。此外,本文还分析了Ar杂质粒子的含量对此稳态反剪切模式约束性能的影响。

零维系统模型改进及其对EAST稳态运行区的分析和预测

零维系统模型已广泛应用于下一代托卡马克装置设计以及聚变反应堆等离子体性能的预测和分析,但普遍采用物理近似和经验公式会导致较大的系统性误差.本文通过引入等离子体平衡程序使主要等离子体分布参数及其计算基于磁面信息,引入Sauter模型的自举电流系数与碰撞率变化关系改进自举电流计算,利用EAST上的实验结果对改进后的模型进行验证,零维系统模型计算结果与动理学平衡分析结果基本符合.利用改进模型从已有实验结果出发,对EAST上实现500 kA等离子体电流的稳态、长脉冲运行区所需要的加热/电流驱动功率及其能够达到的归一化比压进行了分析和预测.计算结果表明,EAST在7.0—9.5 MW加热/驱动功率,约束改善因子H98为1.25—1.35,归一化密度f_(nG)约为0.9的参数范围内可以实现500 kA等离子体电流且自举电流份额在50%以上的稳态运行;9.5 MW加热/驱动功率,H_(98)为1.0—1.4,f_(nG)为0.8—1.0的参数范围可以实现较高性能的长脉冲或稳态运行.综合来说,提升等离子体约束性能,可在较低的加热/驱动功率下实现同样等离子体参数的完全非感应运行,扩展等离子体运行区,是实现高参数等离子体稳态运行最为有效的途径.

风电场大容量风电机组永磁直驱发电机稳态运行参数动态优化

针对目前的风力发电机关键参数优化方法优化效果不佳的问题,提出了一种风电场大容量风电机组永磁直驱发电机(PMDDG)稳态运行参数动态优化方法。抓取PMDDG关键动态参数,利用PID控制使电磁转矩波动在整个控制周期达到理想值。引入目标函数,对影响电压波动的动态电压带宽参数自适应调节,实现电压平稳输出。采用人工蚁群算法将经过的节点在记忆中储存,通过释放外激素实现信息传递,扩大解空间搜索范围,利用正反馈原理在最优路径上快速收敛,实现了PMDDG稳态运行参数的全局动态优化。通过实验验证可知,提出的PMDDG稳态运行参数动态优化策略,能够使电压的输出值始终保持在1(p.u.),优化后的转矩波形与标准转矩波形相比最大误差为0.2 kN·m,具有较强稳态运行可靠性。

不同转子结构无刷双馈电机稳态运行特性的对比实验研究

笼型和磁阻转子是无刷双馈电机常用的两种转子结构型式,为了对比研究不同转子结构对该种电机稳态运行特性的影响,研制了具有同一定子和两个不同结构转子的实验样机,并进行了对比实验研究。实验结果表明,各向异性轴向叠片的ALA(Axially Laminated Anisotropic)磁阻转子无刷双馈电机具有较好的同步和双馈调速特性,而笼型转子无刷双馈电机具有较好的起动和异步运行特性。

异步化汽轮发电机励磁系统局部故障后稳态运行性能的仿真研究

在对励磁系统局部故障进行分析的基础上,提出了异步化汽轮发电机在励磁系统局部故障下的双通道励磁控制模型及其控制策略,利用Saber仿真软件建立了异步化汽轮发电机系统模型(包含可逆可控硅组成的励磁装置模型)。仿真研究了励磁装置工作整流器突然故障,另一组整流器投入后的过渡过程,以及励磁局部故障时有功、无功独立调节的过程。仿真结果表明,异步化汽轮发电机在工作整流器突然故障,另一组整流器投入后,能够恢复到原始运行状态,过渡过程稳定;励磁局部故障时仍然具备良好的有功、无功独立调节性能。

水轮发电机稳态运行时的阻尼绕组电流谐波研究

针对水轮发电机在稳态运行时的阻尼绕组电流谐波问题,采用场路耦合法,建立用于计算阻尼绕组电流的水轮发电机数学模型,并通过试验对该模型进行验证。以此为基础,分别计算几种不同稳态运行工况下的阻尼绕组电流及其谐波,包括电机空载运行、额定对称负载运行以及电机稳态负序运行等工况。分别研究发电机内主磁场、电枢绕组正序磁场和负序磁场对阻尼绕组电流谐波所产生的影响。此外还对阻尼绕组电流内的各次谐波分布特点以及产生机理进行了分析。对水轮发电机阻尼绕组电流谐波的研究,有助于预测阻尼条的受力情况,从而避免水轮发电机由于阻尼条振动强烈而出现断条事故。

小容量无刷直流电动机的稳态运行分析

为四相单极性驱动的小容量无刷直流电动机建立了稳态运行的简化模型，介绍了它的稳态运行特性，分析展示了超前角对运行特性的影响。

无刷双馈调速电机稳态运行特性分析

建立了无刷双馈调速电机稳态运行的数学模型 .用频率折算法将电机各绕组中不同频率的电量统一起来 ,获得了电机的等效电路和相量图 ,用相量图分析了控制绕组电流变化时对功率绕组的功率因数的影响 .用该模型分析了电机的稳态运行特性 ,包括稳态电磁转矩和功率关系 ,为无刷双馈调速电机设计。

简单系统中感应电动机群稳态运行状态的分析

基于感应电动机的T形等值电路,分析了单台电动机稳态运行状态的分岔情况,发现了分岔点的滑差仅依赖于电动机及其负载的参数,而分岔点电压还与初始状态有关;研究了感应电动机初始滑差与运行指标的关系,获得了初始滑差的合理分布范围。以单负荷无穷大系统为研究对象,提出了感应电动机群稳态运行状态的分析方法;在初始滑差呈等差数列、初始功率相等的条件下,分析了感应电动机群稳态运行状态与系统运行条件、电动机堵转台数等的关系。最后,建立了所得分析结果与感应电动机群及单台电动机在一定随机条件下期望值的联系,结果表明,初始滑差呈等差数列、初始功率相等的电动机群的确定性分析结果是随机条件下相应结果期望值的近似。

交流励磁发电机稳态运行的研究

根据交流励磁发电机 (ACEG)的数学模型 ,对 ACEG的稳态运行性能进行分析 .利用MATLAB5 .3的矩阵运算和符号运算功能导出了 ACEG定、转子的有功、无功功率和电磁转矩表达式 ,绘制出功率和转矩随定、转子电压综合矢量间相角变化的曲线 ,并由此得出可以通过转子侧有功和无功功率的较小变化经电磁放大来调节定子侧有功和无功功率 ,以及 ACEG具有转差静稳定的特性 .

二相四绕组小容量无刷直流电动机稳态运行的分析模型

二相四绕组小容量无刷直流电动机，由于驱动电路结构简单，运行可靠和成本低，因而运用于大批量应用的场合。首次为这类电动机系统建立了较为精确的稳态分析模型，它考虑了旋转电压的实际波形和驱动电路的实际结构及某些参数，能真实反映电机的参数对运行性能的影向，为研究。设计和优化等问题提供了基础，对电流波形和机械特性等进行仿真计算和实验校核，验证了该模型的正确性。

三相异步发电机带单相负载稳态运行的复合序网模型

以对称分量法为基础,结合发电机外电路的连接方式,推导出含有受控源的三相异步发电机单相稳态运行时的复合序网模型,并进一步得到发电机稳态运行时的正序阻抗方程。利用优化方法求解该方程,求解出给定电容组合下异步发电机稳态运行的频率标幺值及励磁电抗,进而得到负载电压。再以发电机负载电压为已知条件,通过迭代方法求出使电压稳定时的不同电容组合。计算值与实验值吻合度较高,验证了分析方法的准确性。

混合式步进电机稳态运行时瞬时转矩的研究

利用混合式步进电机齿层比磁导动态仿真模型对一台五相混合式步进电机的瞬时转矩进行了仿真计算，分析了不同负载情况下瞬时转矩的变化规律，以及系统磁场储能的变化对瞬时转矩的影响。研究表明，步进电机中系统磁场储能的变化对瞬时转矩的影响较小，转矩波动主要是由输入电机的电功率的波动决定的，减小电机转矩脉动最有效的途径在于优化电机的驱动方式。

博弈视角下联盟创新合作稳态运行机制构建

产业技术创新战略联盟是国家技术创新体系的中坚力量。分析了联盟产生原因,探讨了制约联盟创新合作的关键问题;通过建立联盟创新合作一般博弈模型和联盟企业与高校创新合作博弈模型,发现创新合作各方的信任机制是制约联盟创新稳态运行的核心;从联盟内部构建技术选择机制、战略管理机制、合作信任机制、激励机制,以及从联盟外部建立政府规划引导与政策扶持机制、风险投资支持机制、相关法律法规的规范和保障机制以及社会中介服务机制等方面,探讨了联盟创新稳态运行的内外保障机制建立途径。

采用三次谐波注入调制策略的模块化多电平换流器稳态运行特性解析分析及优化

采用三次谐波注入调制策略能够提高直流侧电压利用率、降低功率半导体器件所承受的电流应力、降低子模块电容电压纹波。但采用三次谐波注入策略会在桥臂电压中引入五次、七次谐波分量,导致MMC输出电压中含有大量五次、七次谐波,因此有必要对其进行分析并优化。针对采用三次谐波注入调制策略的MMC,应用开关函数,在投入环流抑制的情况下分析了注入三次谐波对子模块电容电压的影响,并对桥臂电压的基波分量、各次谐波分量进行了理论分析。在合理忽略次要因素的前提下,得到了桥臂电压五次、七次谐波分量、电容电压直流分量的理论解析式。随后根据理论解析式对三次谐波注入调制策略进行了优化,减小了桥臂电压的五次、七次谐波分量。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建了MMC仿真模型,并进行对比,验证了所得解析式的精确度和所提优化方法的有效性。所得理论解析式准确度较高,优化策略简单、能为采用三次谐波注入调制的MMC的工程应用提供理论基础,具有较高的理论和应用价值。

稀土永磁同步电动机稳态运行的转子铜耗分析

根据稀土永磁同步电动机稳态运行时转子温升问题,对稳态运行时电机转子铜耗进行理论分析,利用有限元磁场分析软件对实际研制的稀土永磁同步电动机进行了仿真分析,计算出实际稳态转子铜耗。最后用实验验证了磁场仿真结果的正确性,证明了稳态运行时稀土永磁同步电动机实际存在转子铜耗。

稀土永磁单相同步电动机的稳态运行分析

研究了稀土永磁单相同步电动机的稳态运行时的相量图 ,对相量计算结果进行了分析 ,讨论了电机直轴电枢反应的性质问题。

四相双4拍永磁爪极步进电机稳态运行仿真

永磁爪极步进电机是一种将脉冲信号转换成相应角位移的控制电机 ,它具有特殊的爪极结构 ,爪极将定子绕组产生的轴向磁场转化为沿气隙圆周径向异极排列的磁场。本文以四相双 4拍运行方式为例 ,采用四阶龙格一库塔法对永磁爪极步进电机稳态运行情况进行数字仿真分析 。

输气管网稳态运行优化计算方法

应用油气管道输送理论和最优化技术对管网系统的稳态运行进行了分析,建立了基于压缩机站的最小能耗费用数学模型,对管网的拓扑结构进行分解简化后,在动态规划算法的基础上结合网络最小费用流理论对其进行求解。结果表明,该计算方法对树形、环形管网均适用,而且优化效果好于一般的方法。

味精废水厌氧处理稳态运行的控制研究

就目前较难处理的高浓度味精废水用厌氧法进行了稳态运行的控制研究。在中温条件下,获得了高浓度味精废水高效稳态运行的控制参数。COD去除率可达70％以上,产气量可达10.5m^3/m^3·d,其中甲烷含量占58％以上。表明高浓度(谷氨酸)味精废水进行厌氧处理是可行的。