现代控制理论的MATLAB实现

现代控制理论是对系统的状态进行分析和综合的理论,是自动控制理论的一个主要组成部分。现代控制理论的最基本的分析方法是时域法,是建立在状态空间的基础上,不用传递函数,而是利用状态矢量方程的特点对复杂系统进行系统建模,并进一步通过状态方程求解分析,研究系统的能控性、能观性及其稳定性,分析系统的实现问题。研究MATLAB在状态空间分析法、状态方程求解的方法,简化计算,由此提出借助于MATLAB软件来实现对系统的分析的设想,并进行论证,来实现对现代控制理论系统的分析,如对系统稳定性以及系统能控性、能观性的分析。

直流V—M双环不可逆调速系统调节器的设计

在电力拖动的自动控制系统中,调速系统是非常重要的一部分,而在直流调速的系统中,转速、电流双环的直流调速系统因具有调速范围广、精度高、动态性能好和易于控制等优点,在电力拖动自动控制系统中得到了广泛的应用。给出了直流V-M双闭环不可逆调速系统的动态结构图,并采用工程设计方法对直流V-M双闭环不可逆调速系统的调节器进行了设计。

Ni微合金化对连续铸造和连续挤压6201铝合金显微组织与性能的影响

采用连续铸造和连续挤压工艺制备了6201铝合金线材,并采用电子背散射衍射、透射电子显微镜、硬度测量、拉伸实验和电导率测试等方法研究了Ni微合金化对6201铝合金的显微组织、力学性能和电导率的影响规律。结果表明:Ni微合金化细化了连续铸造、连续挤压和固溶处理状态6201铝合金的晶粒尺寸,进而提高了强度。在时效过程中Ni微合金化加速了6201铝合金时效硬化行为,在保留塑性前提下提高了峰值硬度和强度,但降低了合金的电导率,其原因是Ni元素主要以固溶体形式存在于合金中,增加了β″析出相的密度并细化了析出相尺寸。通过Ni微合金化及优化热处理工艺获得了较高的屈服强度和抗拉强度,分别为295.33 MPa和326.12 MPa。

强电磁脉冲环境下变电站端子箱与屏蔽柜屏蔽性能研究

屏蔽在电力设备电磁防护领域发挥着重要作用。为研究强电磁脉冲环境下变电站端子箱与屏蔽柜的屏蔽性能,首先设计强电磁脉冲模拟器的组成结构,进一步自主研制出输出波形满足IEC标准、可实现早期高空电磁脉冲环境的水平极化辐射波模拟装置;其次基于CST电磁仿真软件分析结果,计算对比端子箱和屏蔽柜的屏蔽效能;最后利用研制的水平极化辐射波模拟装置,对端子箱和屏蔽柜开展强电磁环境辐照试验。研究结果表明:强电磁脉冲环境下变电站端子箱和屏蔽柜屏蔽效能基本在30 dB以下,均无法实现有效屏蔽,且端子箱屏蔽性能优于屏蔽柜,这些与仿真分析结果一致;位于屏蔽柜与端子箱内部的线缆末端耦合电流基本不受屏蔽柜及端子箱的屏蔽作用影响。研究结果可为强电磁脉冲作用下变电站设备的防护加固提供参考。

高空核爆电磁脉冲晚期效应对变压器的影响

高空核爆电磁脉冲晚期效应(即E3效应)产生的直流偏磁严重影响电力设备的正常运行,甚至导致供电系统瘫痪。针对此现象,本文模拟高空核爆电磁脉冲晚期环境,建立变压器模型,开展直流偏磁对变压器影响的综合分析,包括变压器内部的振动位移、变压器声压级以及变压器内部铁芯的温度增长等。仿真结果表明,随着高空核爆电磁脉冲E3效应在变压器引入的电流增大,变压器铁芯产生的位移、噪声声压级、铁芯温升快速增大,且值极有可能超过变压器的相关阈值,从而对变压器造成损坏。本文可为变压器的安全运行提供理论支撑。

计及架空地线的配电线路雷电感应过电压模型及应用

该文提出一种基于MODELS语言计算雷电感应过电压的工程模型方法。用于对雷电通道建模以及与架空线路的电磁耦合进行了分析,并在ATP/EMTP中实现且验证。方法考虑了有损地面对径向电场的影响,能够搭建适用于用于配电网输电线路及架空线路的感应雷模型,开发了模型新的应用方式,采用解析方法计算线路中的雷电感应电压,再通过感应电压分析架空线路受到的影响。实例结合南方电网配电线路实际情况,给出了在安装有架空地线性线和没有安装架空地线的低压系统中雷电感应过电压,感应电流的分布,以及其耐雷水平的计算结果,讨论线路的承受能力以及可能产生的电磁干扰和影响范围。研究了系统中架空线路配置的作用。结果显示架空地线能够大幅提高配电线路对感应雷的耐雷水平,降低闪络概率。该模型被验证能够很好的应用于配网线路的防雷工作。