基于相移级联多电平逆变器的STATCOM研究

针对目前静态同步补偿器(STATCOM)存在的问题,提出了将级联多电平逆变器作为STATCOM的主拓扑,运用相移SPWM(PSSPWM)调制的解决方案,详细阐述了其工作原理和控制方法。MATLAB的仿真结果表明,它既能省去庞大笨重的变压器,减小功耗;还可以成倍提高等效载波频率,降低输出谐波含量,使级联逆变器拓扑成为STATCOM的首选。

基于自抗扰控制器的级联多电平静态同步补偿器控制系统

级联多电平静态同步补偿器(STATCOM)是强耦合非线性系统,采用传统PID控制和现代控制理论难以得到满意的控制效果。为了提高系统的动态性能和鲁棒性,文中根据自抗扰控制器(ADRC)的原理提出了级联多电平STATCOM的自抗扰控制方案。自抗扰控制器的设计不需要精确的STATCOM参数和数学模型,它内部的扩张状态观测器可以估计出系统内扰(包括模型的不确定项和耦合项)和外扰的实时作用并给予补偿,从而实现无功电流和有功电流的解耦自抗扰控制。仿真和试验结果表明,自抗扰控制器对系统模型的不确定性和外扰具有较强的适应性和鲁棒性,控制系统具有优良的动态性能。

级联多电平逆变器在STATCOM的应用研究

随着多电平变换器在高压大功率方面的广泛应用,针对目前静态同步补偿器(STATCOM)存在的问题,提出了将级联多电平逆变器作为STATCOM的主拓扑,运用相移SPWM(PSSPWM)进行调制的解决方案,该方案既能省去庞大笨重的变压器,减小功耗;还可以成倍提高等效载波频率,降低输出谐波含量.文章详细阐述了其工作原理和控制方法,并通过MATLAB仿真实验验证了方案的可行性.

基于MAS的电厂优化检修决策支持系统研究与实现

基于分布式人工智能的思想,将MAS引入电厂状态检修领域,分析了基于MAS的电厂优化检修决策的工作流模型,设计了电厂优化检修系统协作模型,建立了一种分布式MAS优化检修决策支持系统(OMDSS)的体系结构及其原型系统.该系统的成功应用,使得维修人员、专家和计算机之间的协同决策成为可能,有效地提高了诊断决策效率和故障定位的准确性.

基于本体的电厂维护领域知识表达方法研究

状态检修是一个系统工程,涉及到维护过程的各个阶段。针对电厂维护领域在知识表示、信息组织等方面存在的问题,将知识工程中广泛应用的本体技术引入电厂维护领域的概念建模中。通过对维护领域知识的分析,提出了基于本体电厂维护知识表达S-B-F-P模型,建立了维护领域本体知识的分类方法,规范了领域知识的描述,使知识的重用、共享和交互成为可能,为提高群体协同维护决策提出了一种行之有效的解决方案。

一种新型单相不对称五电平逆变器

该文对一种新型单相不对称五电平逆变器进行研究,这种新型逆变器是通过将半桥二极管钳位逆变器和传统两电平半桥逆变器共享同一直流母线而获得的。针对这种新型拓扑结构该文分析了一种方波合成与消谐波三角载波PWM相结合的控制方法,在这种控制方法下,新型逆变器允许开关速度较快的器件和耐压值较高的器件工作在一起。文中将这种逆变器与其它三种单相五电平逆变器进行了比较。最后本文对一个单相五电平不对称逆变器电路进行了实验验证,并给出相关结论。

风电机组故障诊断实现方法探讨

笔者针对风电厂优化运行管理的要求,讨论了风电场状态监测解决方案。以小波分析故障诊断的理论为基础,提出了风电机组状态监测的实现方法。根据风电机组传动链多采用齿轮箱的实际情况,塔建了实验室齿轮箱模拟试验台,并模拟实验获取故障特征值的方法;最后给出了基于风电场监控系统的OPC嵌入式风电机组状态监测和故障诊断系统包括现场监控数据获取、预处理和存储,故障诊断软件系统开发方案。

高压绕线电机软启动与双馈调速一体化系统

提出了一种高压绕线电机软启动与双馈调速一体化系统,该系统由可变电抗变换器、功率变换器、控制器和两组交流接触器构成。详细阐述了电机软启动与双馈调速一体化系统结构,分析了软启动和双馈调速原理,并分别对软启动和双馈调速进行了系统建模和仿真,并进行了试验。通过仿真与试验,其结果一致表明该一体化系统不但可以很好地实现高压绕线电机的平滑软启动,而且可以实现高压绕线电机的转速在同步转速的10%范围内可调。

基于多层次信息融合的水轮机调速器故障诊断

在建立故障诊断的信息模型基础上,设计了一种软件传感器,用于帮助在故障诊断中提供不能直接测量的重要性能信息,通过融合不同层次的信息提取动态过程的特征参数,然后用作FMECA故障诊断模型的输入,进行故障识别.应用该方法进行水轮机调速器故障诊断,能给出引起故障发生原因的各种组合和概率.实际应用表明,该方法的快速性能满足水轮机调速器在线故障诊断辅助决策的要求.

新型数字化单相五电平逆变器系统的实现

本文以新型五电平逆变电路为基础,运用重复控制器和状态反馈的控制策略,提出采用降维观测器对电容电流进行检测的方法,系统地说明了整个系统的实现方法和步骤。实验证明,该逆变器输出波形动态性能和稳态性能好,同时也说明经典的波形控制技术能够有效地引入到多电平变换器中,以提高输出电能质量。

无轴承电机并联式集成绕组设计准则与快速分相方法

针对无轴承电机采用的传统双绕组结构设计复杂、铜损耗大、功率密度低的问题,提出一种基于槽号相位图法的并联式集成绕组快速设计方法,这一绕组结构能有效提升定子槽利用率,显著降低绕组端部长度,提高无轴承电机的工作效率。通过分析并联式集成绕组的结构特点,得出流经各线圈的电流情况并结合无轴承电机的特点推导该类绕组的设计与优化准则。对比基于槽矢量星形图法的绕组分相过程,说明了改用槽号相位图法的优势,这一方法显著简化了设计步骤,并能与程序自动设计结合快速实现绕组分相。搭建一台21000 r/min的表贴式高速无轴承永磁薄片电机的有限元仿真模型并进行仿真分析,通过对电机的电磁转矩、主动悬浮力及可控特性、被动悬浮力的分析,证明采用并联式集成绕组的无轴承电机兼具良好的电磁性能与悬浮能力。

用TPIC2101控制直流电机的研究

介绍了一种用于直流电机控制的智能芯片 TPIC2 1 0 1的功能、特点、工作原理及控制潜水器用直流电机应用电路 ,并通过 3 0

基于GA-BP神经网络的反窃电系统研究与应用

为改善电力行业日益严重的窃电现状,对用户窃电嫌疑因子进行分析,提出了一种基于改进的遗传优化神经网络的评估模型。传统的BP神经网络算法存在一定的局限性,学习过程收敛速度慢,容错能力差,学习过程容易陷入局部极小值。针对BP神经网络存在的缺陷,利用遗传算法进行性能优化,有效地避免了陷入局部最优的问题。通过实例分析表明,提出的改进模型对窃电嫌疑因子的判断准确率达到88%以上,证明文中建立的评估模型针对窃电问题提供了一种切实可行的方案。

电机软起动智能逻辑控制算法研究

文章以高压电机软起动为控制对象,将基于泛布尔代数的智能逻辑控制算法应用到高压软起动控制中,经试验表明,该控制算法使电动机起动平稳,减少了电机起动时电流对电网和电机的冲击,其起动电流小、起动冲击力小,实现了电机的软起动。

核电阀门性能测试及维修决策支持系统设计

针对核电阀门调试与维护工作对人力资源的过度占用及其经济性较差等问题,以核电电动闸阀为典型,研究了阀门的自动化性能测试问题。拟定了其测试方案,并探讨了阀门电机定子电流、阀杆推力等关键指标的监测方法;同时,考虑指标稳定性因素,改进了传统优度评价法,用于区间型性能测试结果分析;基于上述研究,构建了阀门的性能分析与维修决策模型,设计了以ARM Cortex-M4为硬件采控模块内核,以C/S(Client/Server)为人机交互端软件架构的应用系统,并进行了测试。研究结果表明:该系统能实现调试辅助、自动化性能测试及维修决策支持等功能,有助于提高核电阀门测试效率,优化维护结构。

BP神经网络控制在静止式进相器中的应用

静止式进相器是专为大中型绕线式电动机节能降耗设计的无功功率就地补偿装置,它串接于交流绕线式异步电动机的转子回路,用以提高电动机的功率因数。静止式进相器在控制绕线式电机进相运行中,由于电机受随机干扰的影响,是一个较为复杂的系统,常规PID控制的参数不易在线自调整,难以实现最优控制。本文将BP神经网络控制应用到静止式进相器中,取得良好的效果。

直驱式风力发电系统电网侧三电平变流器控制策略研究

文中论述了直驱式风力发电系统网侧变流器的特点,并建立了二极管箝位式三电平变流器的数学模型,根据数学模型研究了直驱式风力发电系统网侧变流器控制策略,在MATLAB/Simulink软件平台上搭建了直驱式风力发电系统网侧变流器仿真模型,验证了直驱式风力发电系统网侧变流器的功能。同时针对电容中点不平衡问题提出了一种中点平衡控制算法,在仿真验证后研制了实验装置,完成该算法的实验验证。

基于分布式物理图网的变频调速系统能耗仿真方法研究

当前,用能系统中各设备的能耗管理和节能诊断成为新兴的研究热点。一般的建模软件仅关注系统的动态特性,而对于设备单元结构的能耗特性无法提供针对性的分析方式。文章以在工业生产及电器设备中应用普遍的变频调速系统为研究对象,利用分布式物理图网建模方法建立数学模型,结合Simulink平台构建了模块化的设备能耗模型。仿真结果满足能耗参数运行的理论规律。该仿真研究方法可为能耗数据的观测和分析提供新的思路。

基于单神经元自适应的防腐电源设计

介绍了一种运用单神经元自适应算法的防腐电源设计方法及相关电路,用以实现防腐电源的智能化和高精度。应用单片机技术、电力电子变流技术和微电子技术,并将神经网络控制理论和方法引入到防腐电源的设计中,是所研究的关健。采用这种方法设计出的防腐电源,可以在控制上达到无静差、无超调的优良性能,对金属防腐的保护具有实际意义。

多电平技术在直驱型风力发电中的应用

由于全球范围内面临着能源危机和环境问题,因此新的清洁能源发电逐渐受到世界的广泛关注,其中风力发电正在被研究和开发中,取得了长足的进展。本文在研究二极管箝位H桥型逆变单元电路的基础上,将两个功率单元级联输出,构成二极管箝位级联型逆变器。文章详细的分析了二极管箝位H桥逆变单元和混合箝位型逆变器的相关知识,并给出了两种电路的仿真结果。分析结果表明:级联后可以提高输出电压等级,减少总的谐波系数,电流波形更接近于正弦。