特别策划:秦沈客运专线建设回顾

高速列车牵引控制技术攻关2002年11月27日,一个历史性的时刻悄然而至。初冬的秦皇岛薄雪轻覆,随着一声发车令下,身披蓝白绿外衣,有着流线型身姿的“中华之星”动车组缓缓驶出,逐渐提速,从绥中北到山海关站,一路风驰电。速度显示仪上的数据不断跃动刷新:250、287、309……最高时速321.5km!速度定格的瞬间,新的中国铁路第一速诞生了。

3500kVA水冷GTO机车主变流器技术

系统地介绍了用于 DJ2 型三相交流传动客运电力机车的 3 5 0 0 k VA机车主变流器 ,对其所采用的模块化设计的相构件、Δ吸收电路、水冷却技术等作了重点阐述 ,并对主变流器进行了多项研究试验 ,取得了成功 ,准备装车使用。

IGCT器件及其在变流器上的应用

研制出具有低杂散电感的水冷IGCT相构件模块;制作了1台IGCT变流器试验机组,进行了三相逆变试验,试验结果显示,与同类GTO变流器相比,性能有较大的提高。

机车车辆变流器用电力半导体器件及其冷却技术

介绍了目前在机车车辆变流器中常用的电力半导体器件的种类、技术特点及应用范围,着重阐述了电力半导体器件冷却技术、结构特点及其应用范围,对我国机车车辆变流器冷却技术的发展提出了一些观点。

2800kVA GTO变流器技术及产品研制

介绍了大功率 GTO变流器的设计技术 ,包括主电路吸收电路技术、GTO门控技术、油冷却技术以及模块化结构技术 。

GTO器件Δ型吸收电路分析

主要论述了 GTO器件Δ型吸收电路的工作原理 ,提出了各器件的技术要求 ,并提出了一个新观点 ,即在Δ型吸收电路中 ,在电流向吸收电路转移的后半部分 ,把箝位电容转换为直接并联的吸收电容器 ,使吸收电容容量大大增加 ,GTO器件的关断过电压大大降低 ,以提高

基于改进心跳包机制的整流远程监控系统

为了保持基于TCP/IP协议的远程通信的快速性和稳定性,设计一种基于Socket的心跳包机制,并将其应用于一个基于C/S模式的远程监控系统。在客户机与服务器两端设计不同的心跳机制,通过在服务器与客户机之间传递心跳包数据,判断服务器与客户机之间的连接状况,并在网络堵塞时通过连续请求连接来实现重新连通,从而保证系统在网络堵塞时能够有效连通,在网络断开时提示用户。在一个单服务器多客户机模式的模型下,用Socket实现了该机制。该心跳包机制已应用于一个C/S模式的整流装置远程监控系统,通过对系统和模型进行测试表明,该模型达到了较好的效果,提升了系统的可用性和可靠性。

基于Socket的整流装置远程监控系统

针对整流装置运行环境恶劣、故障率高和维护困难的特点,开发一个远程监控与故障诊断系统。该系统由客户端和服务器组成,客户端负责采集数据、下达指令。服务器软件采用组态的方式开发,实现整流装置的在线监控、故障诊断报警、数据综合管理等。服务器与客户机之间采用Socket编程进行远程通信,并在数据传输中定义心跳包,用于检测通信状态,以保证通信和数据传输的正常。该系统已成功应用于工业现场。

基于GPRS/GPS的新型公交车辆监控装置

开发了一种新型公交车辆监控装置,可用于公交车辆的实时定位和多功能监控。该装置采用GPS—R36实现公交车辆的快速定位,提出了大量GPS数据的压缩存储算法,可以较长保存车辆行驶路径;利用MC55实现了GPRS的数据传送和语音通讯;利用低功耗芯片MSP430F1611进行装置的控制。运行结果表明,该系统有较高的可靠性和实用性。

公交车辆的监控和调度系统

开发了一个简易多功能的公交车辆监控和调度系统,系统由多功能车载终端和监控调度软件组成;车载终端由超低功耗单片机MSP430F1611、GPS、GPRS和自动计数等模块组成,该终端以最低的硬件资源实现了远程监控、自动报站和超速报警等多项功能;监控调度软件结合GIS平台和智能调度管理,实现对车辆实时动态地监控和智能调度;TCP/IP通讯协议保证了数据交换的实时性和准确性;系统测试证明了该系统的可靠性和稳定性。

城市轨道交通牵引供电系统的技术发展展望

24脉波二极管整流器等传统直流牵引供电系统成熟可靠,但由于其能量无法双向流动、谐波特性欠佳、直流电压不可控等缺陷,与高效节能环保的发展理念不符。通过将PWM整流技术应用到直流牵引供电系统,提出了多种新型电路拓扑,分析了各自的优缺点及应用场所,为直流牵引供电系统的发展提供新思路。

电力电子电路故障的小波分形检测方法

根据电力电子装置故障产生的信号表现的奇异性,提出了一种基于小波分析的电力电子开路故障的小波分行检测方法。以三相桥式整流电路的开路故障为研究对象,将各类故障的电压输出波形进行多尺度分解,然后利用改进的关联维数计算方法计算不同故障状态下的关联维数,来刻画不同故障对应的不规则程度判断故障的类型,通过判断出现奇异性的时机判断具体器件的开路故障。最后给出故障诊断的算法,仿真结果表明了该方法的有效性。

用ANSYS软件包模拟半导体器件散热器稳态热阻

介绍了ANSYS多物理场软件包的流动传热仿真分析特点、功率半导体器件用的散热器稳态热阻的理论分析及计算仿真的基本过程。所得出的一系列仿真结果与实验数据是吻合的 。

电力电子装置故障录波器设计

针对电力电子装置的故障诊断实现特点,提出了一种专门针对电力电子装置的故障录波系统,由中心分析站和采集子站组成;该装置采用多CPU并行工作的电路结构,ARM9处理器实现友好的人机界面以及丰富的通信接口,DSP实现故障录波启动、测频、开关量检测等算法,FPGA实现高速AD采样控制以及ARM和DSP之间数据交换的控制;介绍了故障录波器的工作原理,录波启动、突变量检测、软件测频等算法及软件各主要功能模块的流程框图,并对该装置的特点和应用前景作了研究和说明。

“中华之星”高速动力车主变流器及其控制系统

介绍了“中华之星”高速动力车主变流器的技术特点和主要参数,描述了其结构,阐述了主变流器功能模块、传动控制系统及冷却系统的功能原理,并提到了主变流器冷却系统和主电路的保护考虑。 该变流器是我国自主开发的大功率GTO水冷主变流器,经试验证明达到了预期的要求。

城市轨道交通牵引供电系统采用PWM回馈电能方案研究

正随着我国国民经济的持续发展,城市轨道交通已成为解决大中型城市公共交通的首选交通工具[1],城市轨道交通采用的直流牵引供电系统技术和产品也获得了迅猛发展。但伴随着高效率、低碳等绿色环保理念深入人心,市场急需采用一种具有能量回馈再利用的新型直流牵引供电系统。分析既有牵引供电系统的主要缺陷及解决这些缺陷的一些基本思路。

小波消噪在电力电子装置故障检测中的应用

考虑电力电子装置中噪声因素对故障检测和识别的影响,用多尺度小波变换和小波包变换对信号进行消噪。小波变换是将信号分解成高频和低频成分,低频成分包含信号的主要性能,高频含较多的噪声,将高频平滑后再重建即可消噪。然后利用Matlab对电力电子装置故障暂态信号进行消噪处理,比较各种消噪方法的优缺点,并结合理论分析和模拟结果讨论了阈值的选取方法和原则。仿真结果表明,基于小波变换的消噪方法是一种提取有用信号、展示噪声和突变信号的实用方法。

三点式H桥单元级联多电平高压变频器技术

介绍了为高压风机水泵类负载开发的1.2MVA／6kV变频器及其性能参数、三点式单相变频功率模块单元、机组冷却技术、可拓展的开放式结构设计、控制和保护技术以及操作与显示界面等。

三相全波整流器空载过电压及换流过电压研究

通过仿真得出三相二极管全波整流器空载电压与桥臂二极管吸收电容和空载电阻的函数关系,指出电路参数配合不当会导致空载电压超过设备安全及运行电压的限制值;为此,介绍了整流器换流过电压的生成及其限制,分析了直流侧过压吸收阻容在整流器元件换流过程中的作用及其限制换流过电压的作用原理,并得出取消整流器二极管的全部吸收阻容能有效限制空载过电压的结论。

基于Matlab的三相变压器故障的仿真模型

以单相双绕组变压器数学模型为基础,用3个独立的单相变压器表征三相变压器的每一相,推导出了三相之间的连接关系方程;建立一种以磁链作为状态变量的三相变压器内部故障暂态仿真模型;充分考虑了二次侧终端条件、铁心磁路饱和等因素,选择磁链作为状态变量。在该模型基础上,对三相变压器的励磁涌流,短路试验电流、绕组匝地匝间短路故障时一次侧电流进行仿真计算及特性分析,验证了模型的正确性和有效性。