基于GD32的多信息交互模块设计

随着物联网和智能系统的快速发展,系统需要传输和分析各类设备数据,因此在研发前期需要考虑信息转换问题,需从硬件电路与软件控制方面同时进行规划设计,规划设计重复、工作量大且不利于网络扩展。针对上述问题,提出一种基于GD32的多信息交互模块设计方案。首先,开展硬件电路设计和器件选型,对通信接口进行规划、硬件功能进行设计。然后,进行软件功能设计,对多种类型通信进行驱动设计和通信协议制定。最后,对多信息交互模块的工作原理进行阐述。方案表明,基于GD32的多信息交互模块可以采集、处理和传输各种类型的信息,使设备和系统变得更加智能和高效,可以为物联网和智能系统的多种信息处理提供可靠且高效的解决方案。

新型智能供配电系统中关键技术研究

随着高新技术的发展,武器装备向轻量化和智能化方向不断发展。针对智能化火炮战车提出了一种新型智能供配电系统方案,重点研究了电池组可重构拓扑结构和储能单元智能管理技术。提出的新型可重构拓扑结构可以获得稳定可靠的直流母线电压,结合蓄电池大倍率放电的特性为不同工况下的武器装备提供充足的能量,并且模块化设计提高了系统的可靠性和安全性,便于维修和保障。储能单元智能管理技术包括电池组之间的电量均衡技术和储能单元健康管理技术,实现了可重构拓扑中电池组安全可靠运行和异常情况智能处理。通过具体案例的对比分析,证明所提出的新型智能供配电系统具有更好的性能。

电力电子技术在开关电源中运用分析

本文以软开关技术为例,从全桥变换器设计、SIC MOSFET驱动电路设计,以及FEGA控制系统设计等几方面着手,对电力电子技术在开关电源中的实际运用进行详细分析。

一种高频率分辨率的谐波、间谐波分析模型

非线性负载、电力电子设备等给电力系统引入了大量的谐波、间谐波,对电力系统的安全稳定运行造成威胁。离散傅里叶变换(DFT)技术频率分辨率较低,当间谐波与基波或者谐波之间的频率间隔较小时,无法对邻近频率分量进行准确分辨;矩阵束法等频率分辨率较高的算法通常运算量较大,只能进行谐波、间谐波的离线分析。该文结合全相位傅里叶变换(ApFFT)和泰勒傅里叶多频模型,提出一种频率分辨率高、计算量小的谐波、间谐波分析模型,其频率分辨率远大于传统DFT技术,运算速度约是矩阵束法的39倍。该文对该模型的噪声鲁棒性、频率分辨率、运算速度进行了仿真分析和实验验证。仿真和实验结果表明,所提出的模型具有良好的噪声鲁棒性,频率分辨率可以达到12Hz,进行谐波、间谐波分析时的频率误差小于0.01Hz,幅值误差小于5%,可以实现谐波、间谐波的快速检测。

考虑频率偏差的动态同步相量估计器

电力系统负载变化和次同步谐振等诸多原因均会导致电力系统频率偏离标称频率,IEEE标准C37.118.1和最新修订后的C37.118.1a中规定的电力系统最大频率偏差可达5Hz,较大的频率偏差会导致基于泰勒傅里叶的同步相量测量算法产生严重误差。该文提出一种考虑频率偏差的动态同步相量估计器,该估计器在标称频率的两侧以固定的频率间隔生成多个离散频率,基于这些频率离线生成相应的动态滤波器,并将滤波器系数保存到存储器以便在线运行时查表使用。算法运行时,利用泰勒傅里叶的频率估计功能对信号频率进行预测,根据预测频率选择与之最接近的离散频率,通过查表法找到相应的滤波器对输入信号进行分析,实现了较大频偏时同步相量的精确测量。最后,通过仿真和实际信号数据对所提出的估计器进行了测试,测试结果表明,该估计器能够在较大频偏时实现对同步相量、频率和频率变化率的精确测量。

配网柱上开关容性关合过程中电磁辐射干扰测试与仿真

随着智能电网中一二次设备融合技术发展,一次设备和二次设备之间的距离大幅度减小,导致二次设备容易受到一次设备动作干扰而发生故障。文中针对真空断路器关合电容器组过程中产生的电磁干扰进行研究分析,采用高频涌流试验回路对其进行模拟,用电磁场探头以及测量设备同步采集电流波形和电磁干扰信号。利用小波变换分析了暂态电磁信号的时频特征,结果表明:电场干扰幅值最大为12.56 kV/m,主要分布在156.25~312.5 MHz和39.0625 MHz以下两个频率范围;磁场干扰幅值最大为26.23 A/m,主要分布在312.5~625 MHz和9.8 MHz以下两个频率范围。利用矩量法对电磁脉冲的主要分量进行了分析,与试验结果进行比对,所关注频率297.5 MHz下电场幅值误差为20.83%,磁场幅值误差为10.15%。