考虑CVT输出特性的换流变剩磁测算方法

特高压换流变空载合闸时,其剩磁会改变铁心磁通的大小和方向,极易造成严重的励磁涌流,导致换流变无法正常投入运行。针对换流变剩磁测算,分析电容式电压互感器(CVT)输出数据存在误差是由系统频率变化引起的,根据误差式进行校正并基于电压积分法给出考虑CVT输出特性的换流变剩磁测算方法。在PSCAD/EMTDC中搭建相关仿真模型,对Y、D桥换流变的电压正向、负向峰值处分别进行分闸实验,并根据所提测算方法确定换流变剩磁。利用校正前、校正后以及监测的换流变剩磁完成选相合闸对比实验,实验结果表明所提方法能够有效测算换流变剩磁,为励磁涌流抑制手段提供参考依据。

CVT谐波测量仿真分析

通常认为电容式电压互感器(CVT)在谐波环境下,尤其在高频谐波环境下,因其工作特性,无法准确反映一次侧电压信号,更无法用于谐波含量测量。现有研究大部分通过建立CVT模型,研究其传递函数特性,以及分析模型中各个参数对传递函数的影响,期望获得比较准确的谐波传递特性。本文通过建立CVT的高频等效模型,利用PSCAD仿真,求取模型传递函数,然后利用最小二乘法,在Matlab中通过处理仿真获得二次侧信号数据恢复出一次侧信号,对比原始输入信号,无论是整体误差还是各个频次误差都较小,符合实际需求。且仿真所用谐波范围较广,不仅具有仿真对比意义,对于稳态运行下利用CVT检测系统一次侧电压具有实际应用价值。

750kV CVT电容量及介质损耗角正切值测量试验分析

通过介绍750 kV电容式电压互感器(CVT)的原理及基本结构,对电容量和介质损耗角正切值测量方法以及误差影响因素进行了分析,并将现场测试结果与出厂试验值作了对比分析,得出该测量方法产生的误差很小,完全可以满足实际运行需要的结论,对于准确判断现场设备状态,提高高电压等级CVT参数测量精度和效率具有积极的指导意义。

基于自激原理的非接触CVT介质损耗测量方法

基于自激法原理提出了一种非接触式CVT介损测量方法,通过非接触式测量平台对电压电流波形同步采样,并由无线WIFI模块将所测得电参量传输至PC端,在Lab VIEW软件平台上用谐波分析法进行电压电流信号的处理并计算得出介质损耗参数tanδ。试验证明,该方法可以有效测出CVT各部分电容器的介损值和电容值,同时能够可视化电压电流参量,用于长期监测CVT绝缘状态,在实际的介损测试中可以隔离高压,有较高的安全性和可靠性。

CVT谐波测量修正方法研究

针对110 kV及以上电网广泛应用的电容式电压互感器(capacitor voltage transformer,CVT)谐波测量失真问题,首先根据CVT的谐波传递模型分析,明确了CVT关键分布参数对其谐波传递特性影响规律,然后利用密勒定理简化模型,从串并联谐振角度深入分析了造成CVT谐波传递特性非线性的根本原因;最后针对试验条件的约束,提出基于粒子群算法的三核心分布参数辨识方法,并给出了CVT谐波测量修正的建议。

关于现场测量CVT介损及电容量实用接线方法的分析

本文简述电容式电压互感器的工作原理、结构及在电力系统中所起的作用;介绍目前CVT试验的常规接线方法,提出现场测量CVT介损及电容量的实用接线方法,并进行论述分析;采用实用接线方法可防止二次引线恢复错误,降低作业风险,减少工作量,从而提高工作效率。

基于CFD/CSD耦合算法的机翼颤振分析

用计算流体力学／计算结构力学（CFD／CSD）耦合算法对标准气动弹性模型AGARD445．6机翼作了颤振分析，主要研究机翼的跨音速颤振求解问题。采用常体积转换法（CVT）进行流体与结构之间的数据交换并运用松耦合方法对气动弹性方程进行时域推进仿真。计算机翼在Ma=0．499～1．072的颤振边界，并将计算结果同偶极子格网法（DLM）的计算结果与试验结果比较，结果显示CFD／CSD耦合计算结果较DLM计算结果更接近于试验值，尤其是在非线性强的跨音速区域。可见，CFD／CSD耦合计算比DLM具有很大的优越性。

CFD/CSD耦合计算研究

基于流体———结构干扰计算中流体和结构网格之间的数据交换方法的研究 ,提出了一种改进的常体积转换法 (CVT) ,即引入面积限制值来保证网格插值的质量。运用该方法对两种常规外形 :机翼和弹体圆柱段进行了插值计算 ,并与无限平板样条法 (IPS)进行了比较和误差评估。认为改进的CVT插值方法能避免原CVT方法可能出现的异常情况 ,且大大提高了插值精度 ,是一种适合用于CFD CSD耦合计算接口界面的插值方法。

定功率下加热器端差对机组热经济性的影响

定功率分析机组的热经济性有非常重要的意义。该文基于热力系统矩阵热平衡方程式与热耗变换系数的理论,通过严密的数学推导,建立了定功率条件下加热器端差对机组热经济性影响的简易数学模型。该数学模型考虑了热力系统的结构特点和辅助汽水系统的影响,并分别针对不同类型的加热器及在加热器之间采用不同连接方式时对机组热效率与加热器端差之间的依变关系进行了讨论。以某600MW机组为例,分别计算了其各级加热器端差增大2℃对机组热经济性的影响。研究表明,加热器端差对机组热经济性的影响可以用端差大小、热耗变换系数及相关的流量系数来描述。

变压器油纸绝缘水分的回复电压分析法

变压器油纸绝缘系统中的水分会加速其固体绝缘材料的老化,准确诊断变压器固体绝缘中的水分质量分数对确保其安全可靠运行,延缓绝缘老化都具有重要意义。变压器油纸绝缘会因老化或受潮而导致其介电特性发生变化,基于检测油纸绝缘介电特性的回复电压测量方法能有效诊断变压器的油纸绝缘状态,并可用来估测固体绝缘纸板的水分质量分数。为此,通过分析变压器油纸绝缘中水分的极化特性,阐述了回复电压方法诊断固体绝缘水分质量分数的原理;并试验研究了变压器油纸绝缘水分质量分数与回复电压特征量及极化谱之间的关系,其中回复电压主时间常数可以量化固体绝缘的等值水分质量分数,一台220kV变压器试验结果表明回复电压方法能够有效地诊断变压器的绝缘油纸状态。

柔性翼微型飞行器流固耦合数值模拟

根据分区耦合原理,提出了一种计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)/计算结构力学(Computational structural dynamics,CSD)的流固耦合计算方法。结构有限元模型基于完全拉格朗日(Total Lagrange,T.L.)格式求解结构几何非线性。气动计算基于有限体积离散的任意拉格朗日-欧拉(Arbitrary Lagrangian-Eulerian,ALE)N-S方程。通过交替数字二叉树(Alternating digital tree,ADT)搜索技术识别两套网格系统之间的宿主-受体关系,采用常体积转换(Constant volume transformation,CVT)和反距离权重(Inverse distance weighting,IDW)法完成网格系统间的数据交换,使用Delaunay图映射法来处理网格移动。将自编的非线性结构有限元程序和接口程序与南航微型飞行器中心的3D2 MUFS流体计算程序相连接,应用于柔性翼微型飞行器的气动计算中。数值计算结果与实验数据吻合良好,验证了该流固耦合计算方法和程序的可靠性和可行性。

全光纤电流互感器温度特性建模分析与实验研究

建立了全光纤电流互感器（fiber-optical current transformer,FOCT）温度特性的数学模型。该模型充分考虑传感光纤的弯曲特性,结合光纤线性双折射的分布参数模型从本质上解释了温度对线性双折射的影响机理：由于传感环的弯曲性,温度变化会导致光纤横截面上的受力不对称,进而引起线性双折射;单位长度光纤的线性双折射相位差与温度变化量成正比,与光纤弯曲半径成反比。并结合光纤Verdet常数的温度特性综合量化了温度对FOCT的影响。采用COMSOL有限元分析方法实现光场、磁场、温度场、应力场的耦合并分析求解。仿真结果表明：双折射效应会使光波旋转角变小;光纤横截面上的应力差与温度变化量成正比,与光纤弯曲半径成反比;温度波动将引起线性双折射,进而使光波旋转角减小;结合Verdet常数得到了温度波动时FOCT的综合误差,与理论分析结果吻合。最后设计并搭建FOCT实验平台,进行线性度测试和温度循环测试。测试结果表明：实验误差与理论误差变化趋势基本一致;温度波动越大,FOCT误差漂移越严重,必须采取补偿措施,故提出一系列改善FOCT温度稳定性的方法。仿真与实验结果验证了理论分析的正确性。

基于MATLAB的稳压变压器建模与仿真

利用磁路与电路相结合的方法,并引入理想变压器,建立起稳压变压器(ConstantVoltageTransformer,CVT)的模型。在MATLAB下对建立的模型进行了仿真分析,同时对CVT进行了实验研究。仿真和试验结果证明了文中建立的模型是正确的。

电容式电压互感器带电监测方法

通过两起电容式电压互感器(CVT)红外测温实例和两起CVT二次电压降低原因分析实例,采用红外线测温和监测CVT二次电压的方法,得出CVT红外线测温和监测二次电压方法可有效发现CVT早期故障,实现对CVT绝缘性能和电气性能的带电监测,防止CVT事故扩大,可实现CVT不停电预试或延长预试周期。

预修正快速傅里叶变换方法在波浪绕射和辐射问题中应用

在波浪对海上建筑物绕射和辐射问题的计算中,面元法被广泛使用,但由于传统面元法的存储量和计算量均为未知量的平方量级,很难满足大范围多未知量问题的计算需要。采用预修正快速傅里叶变换方法(pFFT方法),使计算量与存储量都降低到未知量的线性量级。以淹没圆球与漂浮圆柱两个典型算例为基础,通过不同未知量时pFFT方法与传统面元法的计算量与存储量的对比,以及pFFT方法自身各步骤计算时间的对比,研究了不同网格方案的选取对pFFT方法计算量和存储量的影响,推荐根据未知量个数采用计算时间最小化原则选取pFFT网格参数。

基于Euler/N-S方程的跨音速非线性静气动弹性问题研究

在C-H网格的基础上,采用Jam eson的中心差分有限体积法求解Eu ler/N-S方程,采用结构影响系数法计算结构的弹性变形,用三角元面积加权法和常体积转换法(CVT)实现流固耦合。

新的数值积分法及其在光学常数计算中的应用

针对利用K-K转换关系计算光学常数时,需要对实验测得光反射谱的离散数据进行数值积分,而利用通常的数值积分方法存在较大的偏差,提出了一种新的数值积分法,即双抛物线比例内插法(DPPIM).该方法在分段二次插值的基础上,将两条二次插值曲线在其重叠区间按比例组合,得到一条光滑的三次插值曲线.将该光滑曲线在整个区间上积分,就可有效解决无边界条件、复杂离散数据的数值积分问题.利用实验测量的单晶硅光反射谱,计算了单晶硅的光学常数、能带特性.计算结果表明,DPPIM方法在处理复杂离散实验数据的数值积分方面具有优越性.

Buhlmann-Straub信度模型的估计与检验

研究了Buhlmann-Straub信度模型的参数估计和随机效应的检验,以及它们的统计性质.参数估计采用两步估计法,用F检验对随机效应进行检验.在两步估计法中,利用正交变换得到了总平均的估计,然后采用拟合常数法得到了方差的估计,并证明了该估计是无偏估计.通过残差平方和构造了F检验统计量对是否有随机效应进行检验,并得出了检验的势函数是检验方差的增函数.最后将估计和检验的方法应用到实例中,得到了较好的效果.

伯努利方程的解法探讨

针对部分学生学习常微分方程难的特点,以伯努利方程为例,分别给出了伯努利方程在变量分离法、常数变易法、积分因子法、变量替换法下的通解公式和求解条件,并且通过实例验证了上述解法的实用性和高效性.

常数变易法的教学策略

在数学教学中探索数学方法的思维来源和思维过程远比数学方法本身重要得多。因此,微分方程中常数变易法的教学可分别从由来、证明和应用三部分展开:一是初步探讨;二是尝试证明;三是因材施教,探索常数变易法在其他数学问题中的应用,如在解二阶常系数线性非齐次方程、解非线性微分方程时的应用,以及在中学数学中的应用等。