双侧激励源对热声制冷谐振腔内声场分布的影响

超声磁致伸缩换能器作为热声制冷机的激励元件,其输出声场强度直接影响热声制冷的效率。为提高谐振腔内直观的声压幅值,在单侧磁致伸缩换能器激励的基础上,集合声波相干理论,应用有限元软件ATILA模拟了双侧激励情况下,不同长度谐振腔与激励相位的匹配关系对谐振腔内声压幅值的影响,并与单侧激励谐振腔内声压幅值做比较。研究结果表明:相同激励力情况下,双侧激励(170 mm受同相激励,340 mm受反相激励)谐振腔内产生的平面驻波声场更加稳定、单色性好、声压幅值是单侧激励的1.78(半波长谐振腔)/1.81倍(一个波长谐振腔),均接近于2倍关系。以上研究成果对双侧激励源的相位与谐振腔长度的匹配工作提供了实验依据。

多形态激励型需求侧响应协同平衡可再生能源波动的鲁棒优化配置

可再生能源发电固有的波动性是限制其大规模并网消纳的重要因素。为此,利用激励型需求侧响应(IBDR)响应速度快、可调度性好的特点,并考虑可再生能源和IBDR出力的不确定性,提出一种利用多形态IBDR协同平衡可再生能源波动性的多目标鲁棒优化配置的方法。首先,引入鲁棒优化理论,采用鲁棒区间的形式对可再生能源与多形态IBDR出力的不确定性进行描述。然后,分别以配电网运行成本和可再生能源利用率为目标,以可再生能源并网波动性约束、IBDR响应能力约束和功率平衡约束为约束条件,建立多目标条件下IBDR鲁棒优化配置模型。最后采用鲁棒对等转换将不确定性问题转换为确定性问题,并使用非支配集排序多目标遗传算法(NSGA-II)进行求解。以实际运行配电网为例,对所提模型和算法进行验证。计算结果表明,采用多形态IBDR协同平衡可再生能源波动的鲁棒优化配置方法可以有效平衡可再生能源波动。

实现效率优化的无线电能传输系统双侧多周期不对称电压激励方法

在宽功率范围内实现高效功率传输是无线电能传输系统的基本要求。为提升全功率范围下无线电能传输系统的效率,该文提出了一种双侧多周期不对称电压激励方法。该方法在一、二次侧采用一种具有多个周期的不对称激励电压波形,当系统需要降功率运行时,根据功率大小对构成多周期激励电压波形的各个半周期脉宽依次进行缩减。同时,通过调节二次侧激励电压波形相对于电流波形之间的位置关系,实现宽功率范围内的开关器件零电压开通。通过各个半周期脉宽随功率降低依次缩减的变化模式,使激励电压相位差随功率的逐渐降低而出现多次回归至峰值的非单调变化特性,平抑了宽功率范围内激励电压相位差的波动幅度而将其维持于较高值,进而实现宽功率范围内的效率提升。实验结果表明,所提方法在宽功率范围内的效率不低于传统方法的效率,在大部分功率点的效率高于传统方法的效率。所提多周期不对称电压激励方法无需任何额外硬件电路,可在宽功率范围内实现效率提升。

变电站电流互感器二次侧极性检测方案设计的研究

继电保护大修技改后,均需对保护用CT极性及二次回路接线进行检验,其传统的检验方法为一次通流法,但其存在以下问题:工作在稳态模式下,只能校验多个CT之间的极性的相互关系,无法判断单个CT的极性的正确性。鉴于此,文中提出了一种极性检测方案设计,对500 kV变电站内500 kV电压等级的电流互感器二次侧极性进行分析,将一次侧的激励电源与二次侧的手持终端分离开,从而使极性的检测效果免受检测距离因素的影响,并对二次侧手持终端上的信号采集系统进行了调整,使其能够在现场众多的复杂环境下顺利完成数据采集工作,极大地缩减了设备检修时间并有效保护操作人员的人身安全。通过在现场开展极性测试分析试验,验证了检测技术的可行性及有效性,现场试验结果表明该检测系统能够准确反映极性错误,且与理论分析的结果吻合。

基于动力学优化的大跨度板架区域支柱拓扑布局研究

大跨距结构是舰船的典型结构特征之一。大跨距结构的低刚度特征导致结构位移及振动幅值较大,使减振设计难度较大。该文分析了某舰船在艏侧推激励下大跨度板架区域结构振动。针对大跨度板架下支柱的布局,建立拓扑优化基结构,采用变密度法(SIMP法)建立以结构质量最轻为目标函数,考虑指定位置处振动速度约束的看台支柱布局拓扑优化模型,进行动力学拓扑优化设计。研究表明:采用文中给出的大跨距支柱拓扑布局优化方法可得到1套振动控制性能良好的支柱布置方案,该方法可以减少繁复的设计及动力学计算工作量,得到更好的减振效果。