带开关电容网络的交错并联高增益Boost变换器

提出了一种新颖的带开关电容网络的交错并联高增益Boost变换器,对其工作原理和特性进行了详细分析。变换器的拓扑在传统两相交错并联Boost变换器的基础上增加了一个二极管和两个电容,并进行改进,构成了开关电容网络。与传统两相交错并联Boost变换器相比,新拓扑不仅输入电流纹波减小,而且在相同的占空比下实现了更高的电压增益,开关器件的电压应力得以减小。因此,新拓扑非常适合应用于低压输入、高压输出的场合,如燃料电池、光伏发电等系统。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。

新型双输入Boost变换器

针对传统的多输入变换器(MIC)具有电路结构复杂、电压增益低或开关器件电压应力高的问题,提出了一种新型双输入Boost变换器拓扑结构,该拓扑由2个完全一致的基本Boost变换器子拓扑构成,每个基本Boost变换器的功率开关管分别并联一个功率二极管,在单输入状态时一个始终导通,另一个始终关断;在双输入状态时,2个功率二极管全部关断。分析了2种输入状态下的工作原理及各个阶段的工作模态,结果表明该变换器适合工作在双输入状态,且在此状态时可以实现2种不同性质的电源输入,具有电压增益高、开关器件电压应力低等优点。研制了一台输出功率为240 W的双输入Boost变换器原理样机,通过实验验证了理论分析的正确性。

电动汽车白光高亮发光二极管前照灯驱动电源

针对电动汽车前照灯的运用环境与发光二极管负载的特点,设计了白光高亮LED灯的驱动电源。通过对连续模式下单端初级电感变换器拓扑的分析,选择CCM模式下的单端初级电感变换器拓扑作为驱动电源的功率级电路。对传统峰值电流模式中采样环节进行改进,使其更适合恒流控制,降低采样损耗,并实现小范围模拟调光。讨论了功率级电路的设计思路,给出了补偿环节的参数。该驱动电源成本低、体积小、效率高、适用的温度范围广,能很好地适应电动汽车的运行环境。最后,通过试验,验证了理论分析的正确性。

电网安全风险防控监督平台创新研究

本文提出了以主成分分析法和支持向量机为核心的电网安全风险防控评估模型,并以此为基础建立电网安全风险防控监督平台。模型结果显示,预测误差控制在10%以内。

基于萤火虫算法的电网节点编号优化

在现代电力系统中,伴随着各类电力电子元件如整流器、逆变器、晶闸管,非线性元件如串并联电容器、同异步电动机、各种无功消耗的家用器件的普及和发展,谐波问题愈加严重,成为电力系统中影响电能质量的关键之一。在电力网络问题的求解中,对节点导纳矩阵的求解,就是对节点编号进行组合优化的过程,因此可以使用群智能算法进行求解。电力网络中的节点编号问题是一个组合优化问题,类似于经典的TSP问题。要求得其最优解较困难,目前已知的编号优化方法包括传统编号优化法和运用萤火虫算法的编号优化法。由程序仿真对比结果可知:将萤火虫算法所找到的最优编号引入的非零元数目比传统算法更少、结果更优。

基于动态安全域的静态电网输电线路安全概率自动评估方法

输电线路是静态电网的重要组成部分,对于保证用户的用电质量具有决定性作用。利用动态安全域理论,优化设计静态电网输电线路安全概率自动评估方法。根据静态电网输电线路的组成结构和输电原理,构建输电线路的模型。自动采集实时运行数据,计算输电线路的动态安全域。考虑输电线路安全的影响因素,选择并计算安全概率评估指标,求解评估指标权重值,最终应用动态安全域得出静态电网输电线路安全概率的自动评估结果。通过性能测试实验得出结论:在交流输电线路和直流输电线路两种环境下,优化设计评估方法的安全概率评估误差均低于0.5%,通过评估方法的应用,输电线路的事故发生频率、持续时间以及经济损失均得到有效控制。

“三位一体”安全性评价模式创新

安全性评价是供电企业安全生产的有效保障,既能起到预防事故的作用,也能帮助企业发现并整改现有问题。但是现有安全性评价模式存在着“认识不到位”、“组织混乱”、“标准不统一”、“敷衍了事”等问题,为电力行业的安全生产埋下巨大隐患。国网重庆市电力公司针对实际问题,在新一轮安全性评价工作中的组织管理、工作标准、专家组成等方面积极创新,寻求突破,初步建立起“三位一体”的新型安全性评价模式。