高压断路器操动机构驱动电机及其控制技术研究

高压断路器操动机构用电机驱动提高了断路器运行的可靠性与可控性,因此设计了一套适用于126 kV真空断路器的电机操动机构。基于操动机构动力学分析结果确定驱动电机转矩、转速要求,提出一种有限转角永磁无刷电机设计方案,研制样机进行联机试验完成动作要求检验。在此基础上,设计分段转矩控制策略,结合驱动电机输出转矩需求将操动机构的运动过程分为4个阶段,从降低触头碰撞、避免预击穿现象发生、提高断路器工作可靠性角度对各阶段电机输出转矩进行动态调节。结果表明:所研制的驱动电机配合分段转矩控制策略,在保证灭弧室对操动机构动作时间、动作速度要求的前提下,实现了操动机构的运动过程优化和工作可靠性提高,促进了断路器智能化操作进程。

基于Testcase Designer的列车运行控制系统测试方法的研究

针对CTCS-3级列控系统的需求规范,结合欧洲列车运行控制系统(ETCS)的测试经验,研究基于Testcase Designer的CTCS-3级列控系统自动测试方法。Testcase Designer主要用于将测试案例模块化,通过优化编写流程,生成符合测试平台需求的测试序列,为测试项目的执行提供必要的关键数据点。同时,Testcase Designer可供存储、导出及发布。其测试案例中的关键输入输出接口(如BTM、TIU、RTM等)配置信息均已通过配置文件形式实现。以列控系统无线闭塞中心(RBC)切换场景为例,采用Testcase Designer编写该场景的测试案例。研究结果表明:Testcase Designer实现了功能特征、参考需求、测试步骤等元素的集成,编写的测试案例是合理的。

洋溪水利枢纽横隔板式鱼道设计

洋溪防洪控制性工程是广西柳江上以防洪为主、兼顾发电和航运的大型综合水利枢纽工程。洋溪鱼道工程最大设计水头30 m,鱼池采用横隔板竖缝式。针对洋溪以防洪为主的功能要求,结合运行水位变幅特点及过鱼时长保证率确定了鱼道运行水位,从而优化了鱼道进、出口数量。通过大比尺局部物理模型试验和鱼道整体物理模型试验,开展了鱼道全程水流流态模拟分析,提出了最终的鱼道设计方案。

飞机座舱加载装置试验研究

座舱操纵系统是驾驶员传递操纵飞机飞行指令的重要系统,用于在飞行中调整飞机姿态。某型飞机铁鸟试验台座舱操纵系统有操作试验的需求,为验证座舱操纵系统在承载下的性能,判断操纵系统在加载条件下是否无过度变形、过度摩擦、卡阻,对某型飞机操作试验的试验装置进行设计,并介绍试验的整体方案,将该试验装置成功运用到某型飞机操作试验中,试验数据分析表明,该装置能满足试验需求。

自动飞行系统飞行模式操作验证方法研究

现代民用飞机的自动飞行控制系统是主要的人机交互系统之一,其飞行模式操作控制功能由两大物理部分组成:FMCP硬件与自动飞行控制软件。对于复杂的人机交互功能的验证,需要采用面向开发过程的模型验证方法,首先由系统功能层级到功能模块层级逐级分解飞行模式操作控制功能开发架构,进而从功能模块层级到系统功能层级自下而上设计飞行模式操作控制功能验证架构,最后针对功能验证架构中的集成模型测试阶段,以FMCP速度视窗功能为例,通过对所有相关的人机操作进行分类定义,分别定义了速度目标值的状态转换与动作响应,进而针对定义梳理出完整的速度目标值状态转换与动作响应矩阵,矩阵中的每一个表格均对应着速度目标值的状态转换或者动作操作及其对应的响应情况。为自动飞行模式操作控制的集成模型验证提供了参考。

基于改进粒子群算法的湿法冶金技术优化控制

分析了湿法冶金技术的关键工艺,构建了优化控制模型,并利用自适应惯性权重和模拟退火算子对粒子群算法进行改进,对湿法冶金技术进行优化控制。仿真试验结果显示:在A风力发电场优化数据集中测试中,AIW-SAO-PSO算法迭代225次时趋于稳定,适应度值约为0.165,且迭代100次时,算法的均方根误差、平均绝对误差、相对标准偏差分别为0.0080,0.0045和0.971%;在湿法冶金技术优化控制模型的寻优求解中,得到的综合效益值为1.9×10^(5)元/h,与目标期待值的绝对误差约为0.1×10^(4)元/h。实现了湿法冶金技术的优化控制,并为同类型优化控制提供理论支持。

试油测试一体化工艺在GT1井的应用

GT1井是集团公司海上潜山构造上的一口“高温、高压”重点风险探井,针对该井储层特点、井身结构、试油测试目的及施工周期安排等,优化设计了射孔-测试-排液-酸化解堵一体化管柱,可实现射孔、测试、排液、解堵4项功能,实现了四联作工艺技术。确保探井测试成功,并取全取准测试资料。解决了海上施工周期短、污液处理难等问题,减少了地层污染,与常规试油工艺相比,缩短试油周期6 d,提高生产效率35%,生产污液回收减少260 m^(3),同时获取了原始地层压力、酸后解堵地层能量及排液后地层能量。提高了海上高温高压深井测试作业效率,降低了井控风险,保护了储层。该井的顺利完成为海上高温高压深井测试、解堵作业积累了宝贵经验,对后续探井勘探开发具有重要的指导意义。

基于全自动测试的一键顺控验证装置设计与实现

一键顺控的部署和实际应用离不开对顺控逻辑的详细测试和验证,但一键顺控任务重、工作量大、验证环节多且受限于实际现场设备运行条件和操作本身严格的判据条件,不能高效率、充分完整地进行全逻辑测试和验证。为了解决该问题,提出了基于全自动测试的一键顺控验证装置,围绕操作票的管理、预演,防误逻辑验证,通过仿真全站间隔层设备和调度主站,构建自动测试环境,实现对顺控操作票的全自动验证。

一种适用于DC/DC控制器的测试及修调电路设计

采用0.25μm BCD商用工艺,设计了一种适用于DC/DC控制器的测试及修调电路.该电路基于引脚功能复用的思胳,通过对特定引脚施加特定信号,在不影响控制器正常工作时的引脚信号状态的情况下,既能够在圆片级或封装后实现内部信号的读取以及参数指标的修调,又能够克服封装寄生效应对高电压精度以及大电流测试的影响,具有测试操作简单、测试成本低廉、测试范围广泛等优点.该电路缓解了传统PAD扎针加压方案在熔丝数量较多时突出的面积问题;解决了传统激光切割方案需要昂贵激光修调设备及编写ATE程序的成本问题;改善了两种传统修调方案均只能在圆片级测试,不适合高精度、大电流测试的应用问题.该电路内部结构包括寄存器时钟及数据输入电路、测试及修调使能电路、测试及修调阵列电路、测试数据输出电路.仿真结果表明,在DC/DC控制器开环状态下,通过配置特定端口的数据位,能够通过测试电路实现振荡器输出振荡信号等内部典型信号的输出,实现关键指标导通电阻的测试,通过修调电路实现关键参数基准电压精度的修调.

一种适用于长期工作的测控设备特性验证方法

针对长期工作的测控设备功能和性能验证需求,根据测控设备原理,设计了一种基于设计层面的测试思路,为测控设备长期稳定运行提供了模拟验证条件;通过将测试功能嵌入到产品内,将外部不可测的指标参数,尤其是模块内部信号的变化趋势监测、运行环境的变化监测等从设计层面注入到产品中,结合动态测试、故障注入测试等手段收集长期运行测试数据,并对数据进行趋势评估和故障评估,得出测控设备的健康程度或故障程度;该方法具备更突出的故障激发能力和设备功能性能评估能力,为长期运行产品可靠性测试提供参考。

基于实时操作系统的故障诊断高可靠测控系统设计

针对某型地面测控系统连续一年加电的高可靠性设计需求,目前所采用的双机冗余方案缺少对系统软硬件状态异常因素的考虑,系统在长期运行过程中存在系统局部异常而无法触发双机切换从而导致冗余失效的可能性,这些异常主要包括任务STOP异常、CPU温度过高、CPU占用率过大、磁盘剩余空间过小以及IO状态异常等;针对这些问题,提出一种系统故障诊断与容错方法,对系统故障源进行了综合研究和分析;文章采用任务实时监测、最小二乘法以及哈希算法等关键技术和方法实现系统故障诊断与容错处理,经实际型号项目验证了一年连续加电工作正常,设计满足了系统对高可靠性需求的应用需求。

多模块双有源全桥变换器的模型预测控制

文中以级联型电力电子变压器(PET)中输出并联的双有源桥(DAB)变换器为研究对象,对多模块并联DAB拓扑结构进行建模,利用模型预测控制(MPC)实现各模块的功率均衡控制。在此基础上,针对实际级联型PET设备的DAB模块无负载电流传感器的情况,提出一种改进的模型预测控制策略。该策略利用DAB的功率传输特性计算得到总输出电流,通过电流均分实现在只对输出电压进行采样的情况下各模块的等功率运行,无需额外引入虚拟电流来代替采样电流。最后,通过Matlab/Simulink仿真和搭建以TMS320F28335为核心的两个模块DAB并联输出实验样机,验证所提出的控制策略。实验所得结果与理论分析一致,且与传统的控制策略相比,该控制策略动态响应更快,输出纹波更小,模块化的控制便于实现大规模的级联,能够有效降低成本。

高速磁浮交通运行控制系统综合仿真试验平台

针对高速磁浮交通运行控制系统总体协同仿真试验和集成测试的需求,提出了通过数字化仿真和实物接口设备相结合的方式构建综合仿真试验平台的实现方案。按照高速磁浮交通系统特点、构成和基本原理,将磁浮列车动力学和运动学模型通过其目标线路模型所属分区属性与相应分区牵引系统模型进行车-地受力关联建模,以关联计算模型为核心扩展建立了包含车辆系统模型、车载运行控制接口、分区运行控制接口等在内的半实物仿真试验环境,接入被试运行控制系统设备,构成针对运行控制系统的闭环试验系统。同时,采用有线局域网组网形式实现车地无线通信仿真,为磁浮运行控制系统集成仿真试验提供网络互连测试环境。经实际项目的试验应用证明,该试验平台仿真功能完整、合理、有效,能够为高速磁浮运行控制系统提供功能全面、仿真程度高的测试和验证环境。

双碳背景下重庆某医药阴凉库空调系统低碳设计实践

以重庆某医药阴凉库为例,分析了医药阴凉库的室内环境参数需求特征,提出了设计参数取值原则与取值建议。围绕节能低碳,充分挖掘和利用重庆气象优势,提出了适宜的空气处理方案、末端设备与气流组织方案、冷源方案,制定了低碳运行控制策略。对该阴凉库的空调运行效果进行了测试分析,测试结果表明空调运行效果达到了预期。

船艇海上封控实验问题研究

为给海上巡逻方案优化提供定量依据,也为开展船艇作战实验提供有效案例,通过分析船艇海上封控任务,构造船艇海上封控实验模型,基于船艇态势数据、环境数据和目标发现概率数值展开巡逻行动方案效能评估。对巡逻线长度、巡逻兵力密度、红蓝双方航速比等单因素进行控制变量的作战实验,并验证以上因素在海上封控中发挥的关键作用。

高速铁路联调联试机务运用系统模块化组织和风险控制

高速铁路联调联试是确保高速铁路系统运营安全高效的重要环节。作为铁路联调联试的核心部门之一,机务运用系统承担关键职责,也面临独特挑战。探讨机务运用系统在高速铁路联调联试中的职责、模块化组织作用的发挥以及面临的风险隐患,提出相关应对策略与建议。根据机务运用系统动车专业实际特点和职业特性,结合中国铁路沈阳局集团有限公司5年来在6条高速铁路的联调联试经验,从完善联调联试相关规章制度、提前介入及前期准备工作、系统化工作流程、全方位安全研判、严格控制隔离运行安全、每日简报和阶段总结、试运行运用管理等7个方面,形成模块化组织体系。通过京哈、新通、喀赤、朝凌、敦白等高速铁路联调联试实际验证,该体系可有效控制风险,实现高速铁路联调联试机务运用系统安全稳定,为中国铁路沈阳局集团有限公司的联调联试工作奠定了坚实基础。

数字化变电站中的检修与试验策略分析

阐述数字化变电站的检修试验的原理,探讨数字化系统的运行安全管控措施,数字式光电互感器在保证倒闸操作的精确性和稳定性中的作用。

一键式电流互感器极性测试仪的设计与实现

电流互感器(Current Transformer,CT)是按比例将大电流变换成小电流的设备,其接线极性的正确性直接关系到保护动作的正确性和电能计量的准确性.目前,电流互感器常用的极性测试方法为直流电源法,存在接线烦琐、费时费力以及准确率低等问题.设计了一键式电流互感器极性测试仪,基于直流电源法,通过无线通信技术实现测试相别切换和测试命令传送,借助可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)自动判别极性,通过触摸屏和语音模块输出测试结果.经过验证,该测试仪操作简单、准确度高,能够大大提高测试工作效率,可以广泛应用于电流互感器极性测试.

用于换流阀运行试验的新型控制保护系统

介绍了一种应用于直流换流阀运行试验的新型控制保护系统。该系统由人机接口、调节、保护、阀基电子等11个功能单元组成。在该系统内部有3条独立工作的CAN总线,用于在各功能单元之间传输大规模的数据。通过控制一次电路中的晶闸管阀及球隙,该系统能在试品阀上产生各种电气和热应力条件,从而完成IEC60700-1要求的全部运行试验。同时,该系统还实时监视一次电路电压、电流的数值,断路器、水冷系统及本控制保护系统自身的工作状态,一旦发现异常,将采取措施,保护一次电路的安全。基于该系统成功完成了宁东—山东±660kV直流输电工程的换流阀运行试验,试验结果验证了系统的可靠性和有效性。

基于D5000系统的变电站综自调试试验系统方案与问题分析

开发了一种基于智能电网调度控制系统的变电站综自调试试验环境,该试验环境包括基于智能电网调度控制系统的省调主站模拟系统和变电站自动化模拟系统。并研发了厂站端各种自动化设备的投运前评估检测调试试验方法及在运自动化设备的定期巡视与检测调试试验方法,介绍了3个实例:远动机报文卡顿问题测试、远动机丢遥信信号问题测试、远动机频繁丢失事故总SOE信号问题测试。搭建变电站自动化设备调试试验环境,实现了厂站端自动化设备及软件检测测试及故障诊断等功能,为变电站自动化设备和软件符合性测试及投运前检测提供可量化的评估手段。