一种连续磁阀式消弧线圈及其数学模型

在现有分段饱和磁阀式可控消弧线圈的基础上提出一种新型连续磁阀式消弧线圈装置,可以避免磁阀式消弧线圈因磁阀分段饱和造成的调节"盲区",并可减少其输出电流谐波含量。该装置的磁阀由连续渐变的截面构成,在工作过程中,磁阀的不同截面随直流电流增加而相继饱和,其磁化曲线是连续可导的,避免了传统磁阀式消弧线圈可能出现的调节盲区,并且磁阀的不同截面由于饱和度不同产生相位不同的谐波电流可互相抵消,从而降低了总谐波含量。根据其结构特点,推导出磁化曲线和电流谐波特性数学模型,理论计算表明,连续磁阀式消弧线圈的调节曲线光滑,没有调节"盲区"出现。结合电磁场瞬态计算和仿真实验验证了此装置数学模型的正确性和其避免调节"盲区"及抑制谐波的有效性。

MCR型动态无功补偿装置优化设计

为解决可控饱和电抗器(MCR)在每相分别补偿时,其输出电流含有大量谐波的问题,提出一种可有效抑制谐波电流的多磁阀可控电抗器优化设计方法.该MCR的铁芯由多种磁阀串联组成,每种磁阀具有不同的长度和导磁面积,在工作过程中,各个磁阀因磁饱和程度不同而输出大小和相位各不同的谐波电流,可减小电抗器输出电流谐波.根据该装置的结构特点,建立其磁化曲线数学模型及谐波输出数学模型,通过遗传算法优化计算得到当磁阀取不同值时的最优结构参数;对所提出的电抗器结构进行三维电磁有限元仿真计算以修正设计参数,并根据提出的理论进行了仿真实验.结果表明:经过优化设计后,MCR的输出谐波含量最大值被抑制在输出电流的2.8%以下,和理论分析一致,证明该方法是可行的.

水轮发电机组振动故障诊断和试验研究

振动故障严重影响水轮发电机组的正常运行和发电效益,要清除振动故障,必须认清振动的原因,找准振源。从机械、水力、电磁等三个方面分析了引起水轮发电机组振动的主要原因及特征。介绍了转速、励磁和负荷试验在水轮发电机组振动故障诊断中的应用,通过分析某电站现场振动试验中各部位振动及水压脉动的幅值随机组运行工况变化的规律,找出了引起该机组振动的原因和处理方法,具体说明了试验法在水轮发电机组振动故障诊断和处理中的应用。

虚拟仪器技术在SVC控制系统中的应用

为解决传统静止无功补偿器(SVC)控制系统结构复杂、灵活性差、对硬件依赖较高等问题,将虚拟仪器技术应用到SVC控制系统中。分析并建立了晶闸管控制电抗器(TCR)的数学模型,以NI公司最新发布的虚拟仪器开发软件LabWindows/CVI为开发平台,运用交互式开发技术和ANSI C编程语言,设计并实现了基于虚拟仪器技术TCR控制系统,并将其用于90 kvar/380 V的TCR无功补偿装置中。系统采样负载电压、电流,由FFT算法得到了需要补偿的无功功率,通过在工控机中计算得到了对应该无功功率的晶闸管导通角,再由工控机控制输出相应的触发脉冲,进而调节TCR无功补偿量。运行结果表明,基于虚拟仪器技术的TCR控制器可以用于实时检测电网参数,并在一个周期内准确补偿电网所需无功,具有高度的灵活性和可靠性,充分体现了虚拟仪器技术相对于传统控制器的优点。

多目标规划下的牛头刨床优化设计

采用矢量方程解析法的机构运动分析方法,通过Matlab软件方便的可视化功能,直观地对牛头刨床进行了运动学分析,得出其运动参数和运动轨迹图,对牛头刨床尺寸设计是否合理和进一步研究其结构参数的优化设计有重要的指导意义.

我国小水电现状及其代燃料前景

随着经济的发展,能源需求量增大的同时需要减少对矿物燃料的依赖,水能是取代矿物燃料的清洁能源之一。自从政府把保护环境、保护生态,实现可持续发展作为我国的一项基本国策后,小水电以其独特的优势迎来了发展契机。本文阐述了我国大中型水电站开发所面临的问题和小水电的现状;分析了小水电代燃料生态保护工程的必要性和可行性,以及其近期的建设规划目标。

基于Steinmetz原理与瞬时无功理论的SVC装置防过补偿控制策略

针对配电网中无功功率过补偿问题,在研究当前不平衡负荷补偿原理及补偿算法的基础上,通过改进Steinmetz理论,推导出了一种包含功率因数参量的补偿导纳算法。利用瞬时无功理论求得了该补偿导纳算法的实用公式,以该算法作为静止无功补偿装置(SVC)的控制策略,可以快速准确地平衡三相有功功率,将负荷补偿到指定功率因数,有效地防止了过补偿造成无功功率倒送。在Matlab电力系统仿真环境下进行了仿真试验。仿真结果表明,该算法具有较高的精度和动态响应速度。

场景视阈下城市夜间文旅消费空间研究——基于长沙超级文和友文化场景的透视

城市文化空间是由传统老建筑与现代商业系统构成的物理场域,也是由文化象征与意义符号构成的特定文化场域,既体现为具象的地理空间位置,又体现为人类社会文化记忆的储存和符号价值载体。长沙超级文和友从餐饮业涉入文创产业领域,不仅促进了城市服务业的增值,而且借助网络流量建构夜间文旅消费热点和"文旅+"溢出效应。超级文和友的发展,得益于长沙城市浓厚的消费文化氛围,反过来又为长沙夜间消费提供了动力。超级文和友通过文化符号的构建和城市文化记忆的重建,激发消费者对特色地域文化的"凝视"与"唤醒",从而完成大众意识形态的生产和再生产。超级文和友作为城市文旅消费场域和文旅政策的载体,不仅提供了观察空间生产过程的窗口,而且提供了校验场景理论中国本土化维度的基准,具有政策观察窗口和文旅消费模式创新"试验田"的案例价值,为新时代的文旅产业发展提供了政策方向和路径上的启示。

基于改进小波阈值的GIS局部放电在线监测白噪声干扰抑制研究

进行气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)局部放电在线监测时,为解决多态性局部放电脉冲信号受白噪声的干扰问题,文中在现有的小波阈值算法降噪的基础上,构造了任意阶可导的新阈值函数,克服了硬阈值函数的不连续性,改进了软阈值函数存在的恒定偏差问题。通过仿真构建白噪声干扰下的多态性局部放电信号,使用降噪后信号的信噪比及均方误差作为降噪评价指标,分析比较该降噪算法与传统的基于硬阈值与软阈值的小波降噪算法,发现该方法更能有效的抑制噪声干扰。最后通过现场模拟电晕放电模型实验,验证改进阈值算法适合应用到GIS局部放电在线监测系统中。

基于GTEM的局部放电UHF标定的场强溯源研究

采用GTEM小室标定局部放电特高频(UHF)检测系统的可测场强,已作为衡量检测系统性能的关键指标被纳入电力标准。目前在计量领域,国内外尚且没有对脉冲场强进行一致性测量的标准,研究局部放电特高频标定的场强溯源十分必要。为此,文中采用向GTEM小室注入扫频和脉冲信号的方式,利用单极探针的传递函数和电压响应,计算了标定场强的波形和幅值;在扫频情况下,采用德国Narda场强计的实测与单极探针计算结果进行对比,两者误差在8%以内,验证了单极探针对GTEM小室内稳态场强标定的正确性;在脉冲注入情况下,采用CST仿真与单极探针结果进行了对比分析,场强峰值误差为1.7%,论证了单极探针对于GTEM小室内脉冲场强标定的正确性。研究成果为局部放电特高频检测系统脉冲场强标定的溯源奠定了基础。

基于APF和磁阀式可控电抗器的电能质量综合补偿系统

提出一种磁阀式可控电抗器与APF综合补偿系统,可有效解决磁阀式可控电抗器(MCR)动态响应速度慢、谐波含量较高等问题,介绍了系统的拓扑结构。该系统中,APF补偿负载谐波和MCR产生的谐波由MCR补偿无功电流,同时在MCR动态响应过程中,将APF直流侧电容所产生的直流电流作为MCR的直流激励源,提升MCR的动态响应速度。仿真结果表明该综合补偿系统能有效补偿负载的无功和谐波电流,同时可解决MCR动态响应慢的问题。

水内冷发电机专用绝缘电阻表检定平台的研究

水内冷发电机专用绝缘电阻表与普通绝缘电阻表有显著差别,主要体现在带载能力,屏蔽吸收能力和抗干扰能力等方面。现有绝缘电阻表检定规程和导则未对以上差异进行检测,导致无法准确评估专用绝缘电阻表的现场适应性。本文从水内冷发电机定子绕组绝缘电阻现场测试工况调研和分析出发,制定了专用绝缘电阻表特殊性能要求的试验方案,研制了检定平台和设备。对专用绝缘电阻表进行了检测试验,验证了检定平台的有效性。

低寄生电感SiC MOSFETs模块的设计与制作

为获得两芯片碳化硅金属氧化物半导体场效应晶体管(SiC MOSFETs)并联半桥模块的优化设计方案,采用Ansoft Q3D Extractor软件对不同互联拓扑结构的模块寄生电感进行研究,并通过ANSYS软件对不同互联拓扑结构的热传递过程进行了仿真。通过改变并联半桥模块内部换流回路中各元件的布局方式,减小模块内部换流通路的长度以及面积,从而实现减小寄生电感的目的,同时,也对不同方案的热学特性进行了比较分析。综合考虑寄生电感和散热性能两方面的因素,最终确定最优的模块设计方案;根据优化方案,针对电动汽车应用制作了6芯片并联半桥模块,并搭建Boost电路对模块进00行了测试。

模块化APF的桥臂间智能冗余控制策略

随着工业应用发展对大容量有源电力滤波器(APF)的需求不断增加,多模块并联APF因其灵活性和可靠性,成为一个重要的研究热点。当并联系统中一个模块故障时,一般的处理方法为整机切除该模块。而对于只有一相桥臂故障的模块,整机切除将造成其他两相桥臂的浪费。提出一种冗余控制策略,当故障发生时,故障桥臂切除后,模块可继续正常工作。通过样机实验验证了所提方法的正确性和可行性。

基于神经网络和证据融合的液压泵故障诊断研究

针对单一传感器检测易受到环境干扰,很难准确分辨出液压泵故障类型的问题,将神经网络分类识别及证据理论融合技术应用到液压泵故障诊断中。对自适应调节方法优化的粒子群神经网络(PSO-BP)故障分类、D-S证据理论中融合悖论及失效问题的改进进行了研究;使用认知因子、社会因子动态指导粒子寻优,并利用引力思想构造两条故障证据间新的冲突系数,进而提出了符合液压泵故障诊断的多源传感器数据融合模型;通过实验构造液压泵的6种运行状态并分别进行了故障诊断测试。研究结果表明:使用自适应调节方法优化的粒子群神经网络对液压泵的故障诊断准确率有所提高,分别达到93.50%、93.67%,融合诊断结果支持度均接近1,降低了诊断的模糊性。

读经随笔

“内经”二字之释义“内”字对“外”字而言。人生天地之间,体外皆阴阳四时五行之气,而为天地所具有者;体内则为五脏,与五脏内合之六腑,外合之形层也(形层,指皮脉内筋骨而言)。经者常也,一定不移也。所谓“内经”者,言人之体内五脏六腑及形层之气,与体外天地阴阳四时五行之气,经常相通,而有一定不移之义也。

喷射成形7055铝合金填丝TIG焊接头显微组织与力学性能

对厚度为3 mm、喷射成形热挤压工艺制备的退火态7055铝合金进行填丝TIG焊试验,通过金相显微镜观察焊接接头的微观组织,利用拉伸及显微硬度试验测试焊接接头的力学性能,利用扫描电镜观察断口形貌。结果表明,利用ER5356焊丝进行TIG焊能够获得成形良好的7055铝合金焊接接头;焊缝组织为粗大的树枝晶,熔合区组织为细等轴晶,热影响区(HAZ)宽达22 mm,离焊缝近的HAZ晶粒为扁长层状,其组织长大明显,母材区仍保持喷射沉积挤压态组织。显微硬度曲线呈M状,双峰位于离焊缝近的HAZ。接头平均抗拉强度为190 MPa,平均断后伸长率为6.76%,接头断裂形式为韧脆混合型断裂。