有缆无人潜水器用多层脐带缆温度场仿真研究

脐带缆作为有缆无人潜水器(ROV)电力和信号传输的关键组件,工作时须缠绕在绞车上。在运行过程中,脐带缆的温升易受内部损耗的影响,并且长期处在高温环境下,会加速绝缘老化,甚至诱发击穿。为保证脐带缆在作业下安全运行,需要对其电磁和温度特性进行分析。基于有限元仿真软件COMSOL建立电磁和温度等多物理场耦合模型,结合筒体结构、电缆缠绕层数,以及工作过程中的热传导、热对流等因素,研究了线芯损耗特征与多物理场耦合后的温度分布、散热特性,并分析了脐带缆在不同负载、绕组下对温度场分布的影响,以期为脐带缆的设计和多层脐带缆的配置提供理论支持。

基于神经网络的不确定性数据流异常检测系统设计

受非线性变化数据影响,导致数据流异常检测结果不精准,为此设计了基于神经网络的不确定性数据流异常检测系统。采集时间窗口数据,计算离散值,将计算结果存入综合数据库。提取不确定性数据流异常特征,结合神经网络检测数据流异常情况。构建原始数据流序列和不确定性数据流序列,并以此为基础构建检测模型。引入递推算法,结合Lasso回归分析方法剔除非线性变化数据,分析不确定性数据的异常特性,通过神经网络锁定异常数据流,获取检测结果。由实验结果可知,该系统可将数据拟合在理想值附近,且样本数据在实际值上下限范围内,能够获取精准的检测结果。

地域文化元素在文创产品设计中的转化研究——以大连地区为例

地域文化元素作为文创产品设计的重要组成部分,对其进行应用有利于实现当地文化精神特征与现代产品设计的融合。对地域文化元素在文创产品设计中的表现形式和设计方法等展开研究,通过深入挖掘大连地域文化元素,将其应用到合适的文化载体上,赋予其文化内涵,将无形的城市精神文化转化为有形的商品,希望推动大连文化旅游产业的发展,促进大连城市文化的传播。

高压直流输电系统非线性定电流控制响应特性分析

由于换流器具有非线性特性,线性定电流控制无法满足高压直流输电系统暂态期间性能要求。为提高高压直流输电系统对交流系统扰动的耐受能力,并降低故障电流峰值,在线性定电流控制传递函数中加入非线性环节以补偿换流器的非线性特性,并通过仿真建模比较分析了两种不同作用范围的非线性定电流控制与线性定电流控制在线路故障、换相失败故障以及稳态运行时的响应特性。仿真结果表明,加入非线性环节的定电流控制具有控制策略简单、暂态特性良好的优点,但由于作用于全运行范围的非线性定电流控制在稳态运行时存在直流电流振荡现象,因此在实际工程中非线性定电流控制应避开稳态运行范围。

基于观测器的MMC功率模块故障诊断方法

针对模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)功率模块故障问题,采用标称模型观测器进行故障检测与隔离。对功率模块每一种可能的结构性故障构造一个故障模式观测器,对每一个可能发生故障的参数构造一个自适应观测器。通过观察功率模块各个观测器的残差曲线,将发生的故障隔离出来,同时也实现了故障辨识。根据功率模块电容器电容值变化故障的特点,采用李雅普诺夫方法设计自适应观测器,保证状态参数联合估计的收敛性。采用功率模块硬件电路对所提方法进行实验研究,验证此方法用于功率模块故障诊断的有效性。

MMC-HVDC系统的充电启动方案和现场试验

基于模块化多电平电压源型换流器(modular multilevel converter,MMC)的柔性直流输电(MMC-HVDC)系统的充电启动过程受到交流电网运行状态的影响。针对此问题,以两端系统为例,对MMC-HVDC系统结构和MMC功率模块充电控制原理进行分析,指出MMC-HVDC系统具有两种充电启动方案以及需要分阶段进行充电控制的原因。在此基础上,提出适用于有源或无源电网下的MMC-HVDC系统充电启动方案,通过控制功率模块绝缘栅双极型晶闸管的触发脉冲和利用有源侧换流器为无源侧充电等方法,实现MMC-HVDC系统的启动和无源电网的黑启动。现场试验结果验证了该方案的有效性。

柔性直流联接变阀侧断路器功能定位及必要性分析

为了确保换流阀安全可靠运行,云南异步联网工程柔性直流单元首次在联接变阀侧设计了交流断路器,当系统发生短路故障且联接变交流进线断路器拒动时,可以通过该断路器切除短路故障。仿真结果表明,联接变阀侧断路器在发生直流极间短路故障且交流进线断路器拒动的极端情况下能快速切断故障电流,流过桥臂的短路电流的热效应累计值在设备耐受范围内,可保证子模块安全运行。

基于手眼标定算法的移动机器人重定位方法研究

为保证移动机器人在不同环境中的重定位效果,降低重定位误差,提出基于手眼标定算法的移动机器人重定位方法。该方法以机器人移动模型为基础,构建移动机器人的手眼标定模型,计算机器人的相机坐标系和基坐标系下,旋转矩阵和平移矩阵;将计算结果输入深度学习多任务网络模型中,该模型通过两个子网络分别学习输入的两个矩阵,输出机器人的位置和位姿结果,完成移动机器人重定位。测试结果显示:该方法的手眼标定性能良好,在不同的障碍物占据比例下,欧式距离误差结果在2cm以内,能够完成机器人圆形移动轨迹的重定位,并且在不同环境中应用性良好。

±350 kV鲁西背靠背柔性直流阀控系统设计缺陷及改进措施

针对鲁西背靠背柔性直流输电工程两起阀控系统单一通信元件故障导致的柔性直流闭锁事件进行了原因分析。认为因阀控系统并非完全冗余设计,控制两套阀控系统切换的通信EX板为共用设备,存在EX板故障后依然上传阀控系统错误跳闸信息,阀控系统执行故障判断逻辑并出口闭锁柔性直流系统的情况。为此提出执行通信EX板故障校验机制,将两套系统切换通信EX板改造为双套冗余配置等改进措施,避免单一通信元件故障导致柔性直流闭锁事件的发生。

鲁西换流站涌流抑制装置的问题分析及改进措施

介绍了鲁西换流站涌流抑制装置的工作原理和控制策略,结合实际应用中发现的多种问题,分析了涌流抑制装置出现问题的原因,并对涌流抑制装置的改进提出了建议。