海底节点同步源高效混叠采集随机延迟时间序列分布原则研究

近年来,海底节点(OBN)同步震源高效采集方法的研究成为地震勘探领域的热点之一。陆地可控震源数据分离激发参数的选择有时间延迟、相位、扫描长度等3种编码方式。但是,由于海上空气枪激发的特点,相位和扫描长度编码适用性差。只能采用时间延迟编码方式。海上混叠采集时间延迟序列的编码是影响数据分离效果的最关键因素之一。提出了一种基于正态分布约束的均匀随机时间分布定量编码准则,通过目标函数约束构建最优时间序列,并对比分析了实际自然随机激发时间和其它2种理论模拟的随机时间分布方式在共检波点域的分布特征。利用频率波数波数(FKK)域迭代反演方法进行混叠数据分离,单炮模拟测试结果表明,构建的最优时间序列比其它3种分布方式更能有效地分离混叠地震数据。海上三维工区高效混叠采集试验结果表明,根据最优准则构建的延迟时间序列,能够取得较好的数据分离效果。该研究结果为后续野外混叠采集的延迟激发时间设计提供了技术支持。

多同步源自动选择技术在时统系统中的应用

在某时统系统中,配备了B(AC)码、B(DC)码、两路GPS/GLONASS以及短波等五个同步源,并且该设备没有专门的操作人员.因此,如何从多个同步源中自动选择最佳同步源,就成为该设备能否实现自动运行的一个重要因素.本文重点介绍多同步源自动选择技术的工作原理和实现方法,以及实际使用中的抗干扰措施.

网络中同步源选择算法研究

在大规模网络的运行中,需要自动构建一个逻辑同步网络,以实现节点的时钟自动同步.为了将此节点置入适当的位置,必须选择有效的同步源.通过分析影响同步网络的主要因素,认为节点的时钟精度、稳定度、处理能力、负载状况,以及网络的结构是影响同步源选择的重要方面.在此基础上,确定相应的选择策略,设计出相应的描述参数.设计实现的基于策略的选择算法(SS算法)通过度量节点的性能和工作方式,结合用户期望的层级参数,较好地实现了同步源的选取.实验表明,SS算法的性能优于一般的先来先选择算法(FIFS).

一种通用精确同步源的设计与实现

针对同步控制和采样对高精度同步信号源的需求,给出了一种同步源的设计原理与实现方法。以"CPLD+单片机"作为控制器件,依据自适应控制的原理对恒温晶振的时钟信号和GPS的秒脉冲(pulsespersecond,PPS)进行参数辨识和自适应处理,获得了频率可设定的高精度同步时钟信号。该方案消除了采用PPS信号或晶振作为同步时钟时,由于受干扰和晶振存在不确定漂移等因素对同步精度造成的影响。实验结果表明,该方案是可行的,并特别适合应用于远程分布式测控系统中。

SDH网同步源的设定

SDH的设计和应用以网状结构为主,要保证网的安全和稳定,“网同步”是主要的技术要素。实现网同步的目的是使网中所有节点的时钟频率都工作在确定的容差范围内,以保证各交换节点间时钟同频,否则通信就不能得以保障。

基于STFT图像和迁移学习的次同步振荡源定位方法

直驱风机与电网交互引发次同步振荡,严重威胁电网的安全稳定运行。为快速定位诱发机组,提出了一种基于短时傅里叶变换(STFT)图像和迁移学习的次同步振荡源定位方法。首先,采用压缩感知技术将出口数据转化为观测信号,再对观测信号进行STFT得到具备振荡特征的映射图,构建映射图与振荡源机组之间的联系;然后,采用对抗式迁移学习架构,结合电力系统,实现对目标域无标签振荡数据的快速泛化;最后,与传统迁移学习方法进行比较,结果表明所提方法在定位准确率和效率方面表现更优,且具备较强的抗噪能力。

计及辐照波动的光伏自同步电压源直流电容选型方法

光伏自同步电压源型并网逆变器因其模拟同步发电机的频率及电压控制特性,可显著改善新能源发电系统的并网稳定性;而其直流电容可支撑辐照波动下逆变器交直流侧的有功功率差额,从而平抑直流电压波动,对逆变器的直流电压稳定性尤为重要。为此,提出了一种计及辐照波动的光伏自同步电压源直流电容选型方法。通过对光伏自同步电压源系统进行暂态建模,构建了辐照度与直流电压的关系模型,并在此基础上提出直流电容选型方法。所提方法可准确预测和评估辐照波动下的直流电压变化,有效避免直流欠压,实现光伏自同步电压源在辐照波动下的直流电压稳定。算例及仿真验证了所提方法的有效性。

同步广播的卫星信号源建设和运行维护

本文从海南省建设海南交通同步广播网的实际出发,介绍了在海南地球站采用卫星传输方式的交通同步广播网的基本情况,重点阐述了其卫星信号源在海南地球站建设、使用、维护过程中的具体内容以及注意事项。同时,针对交通同步广播网卫星信号源运行过程中可能出现的问题,进行分析和处理。

构网型光伏自同步电压源控制策略研究

为提升光伏发电并网适应性以及在极弱电网工况下的频率电压支撑能力,提出并研究了一种构网型光伏自同步电压源控制策略,阐述了其基本工作原理,给出了其关键控制方程、工作模式及切换逻辑。所提构网型光伏自同步电压源逆变器不仅可向电网提供必要的频率及电压支撑,并可在电网发生故障时,具备独立向关键负载供电的构网能力。最后通过搭建的500 kW构网型光伏自同步电压源硬件在环实验平台充分验证了所提控制策略的有效性和正确性。

基于全状态模型的自同步电压源并网系统频率稳定分析

使用自同步电压源控制方式的新能源是提升高比例新能源电力系统频率稳定的重要措施。针对自同步电压源并网系统,基于近似全状态模型,通过状态变量时域响应的解析解得到系统频率相关特征量与系统参数的量化关系。首先,将频率稳定问题转化为二次特征值问题,证明了系统惯量减小会降低系统频率惯量响应阶段的抗扰动性。其次,将自同步电压源模型与同步机模型参数进行对应,证明了调速器的作用相当于增加系统阻尼,能够减小受扰动后系统频率的稳态频率误差。然后,提出了一种满足预设频率动态安全要求的自同步电压源新能源虚拟惯量和下垂系数估计方法。最后,在10机39节点算例中验证了所提方法的正确性和有效性。

源网荷全景同步测量系统分布式主站的设计与实现

源网荷全景同步测量系统(full-view synchronized measurement system,SYMS)实现了对高比例电力电子化的新型电力系统的全方位实时检测。SYMS主站作为测量数据的接收与分析平台,其数据处理能力对保障SYMS稳定运行与应用效果具有重要意义。然而,由于数据类型多、装置数量激增、数据分析过程复杂,集中式架构的主站难以保证同步相量数据处理的实时性与可靠性。因此,本文提出一种适用于SYMS系统的分布式主站设计方法,并进行了实现。首先,该方法分析了SYMS不同测量装置的通信方式,提出并建立了基于开源相量数据集中器(open source phasor data concentrator,OpenPDC)的多源异类数据适配器,并设计实现了基于HAProxy的主站前置服务器的负载均衡集群;其次,针对主站数据在线分析延时高的问题,设计并开发了基于流处理框架的Storm适配多语言、多时间窗算法的分布式计算方式,进一步搭建了包含前置数据平台与在线应用平台的SYMS分布式主站。实际系统测试结果表明,与集中式架构相比,所提架构在实际运行中可有效均衡负载,利用分布式方式提高运算速度,针对多类型实时测量数据具有更强的并发处理能力与更短的处理延时,并有效监测系统的异常状态,可为新型电力系统特性分析、建模、闭环控制等应用提供数据基础与应用平台。

传输设备同步源劣化案例浅析

以华为Metro1000传输设备因电源板故障和时钟板故障造成同步源劣化的两个故障为例,分析处理时钟劣化故障的方法与思路,加强日常维护与信息分析,提高解决故障的速度和准度。

基于同步电压源的微电网分层控制策略设计

提出了一种基于同步电压源的不同时间尺度的分层控制策略。在一次控制中,分析了传统同步电压源控制存在的无功功率均分问题,采取增大下垂系数法提高功率均分的精度,这种方法适用于带本地和公共负载的各种拓扑结构的微电网;在二次电压和频率控制中,详细给出了下垂曲线二次调整量的计算方法,提高了系统的电压和频率质量;此外,在二次控制中,还提出了基于同步电压源的无缝切换和联络线功率控制方法,在微电网并网同期过程中能够维持各微源的功率均分关系,在微电网并网运行时能实现微电网和主网之间的联络线功率控制,并使各微源按比例均分负荷和联络线功率。最后,利用PSCAD/EMTDC仿真验证了所提出的控制策略的合理性。

分布式微电网自同步电压源并列运行策略

分布式能源的高渗透率使集中式微电网的弊端逐渐显现,因此分布式微电网受到广泛关注。针对目前分布式微电网中鲜有关注的微源与交流母线连接线路末端的功率耦合及下垂系数不可控问题,基于控制量本地性原则,提出考虑下垂系数精确控制的改进VSG控制策略,实现线路末端功率解耦及期望的下垂特性。然后,结合虚拟转子特性匹配方法,在无需附加改进无功控制的前提下,从静态与动态两个角度实现各并联逆变器功率的合理分配。最后,基于Matlab/Simulink仿真平台验证该方法的有效性与可行性。所提控制策略与匹配原则使逆变器具备自同步特性,形成自同步电压源,赋予分布式微电网较高的自稳性、自主性以及鲁棒性,保证微电网的稳定运行。

自同步电压源逆变器控制策略研究

新能源发电在电力系统中渗透率不断提升给电力系统的稳定性带来了影响。为提高电力系统稳定性,这里研究和讨论了自同步电压源逆变器控制策略。利用同步发电机转子运动方程、一次调频调压特性,虚拟同步机的"惯量",建立自同步电压源逆变器的数学模型,研究了自同步电压源逆变器有功/频率动态响应特性,并分析了主要控制参数对系统稳定性及动态响应的影响。仿真和实验表明,自同步电压源逆变器在外特性上近似等效为一个同步发电机,具有良好的调频调压性能,能很好地适应电网的运行要求。

延时可调同步信号源的研制

在脉冲核辐射测试中,要求同步信号源的输出延时可调,信号幅度大于5V,且有多通道输出(10路以上)。针对以上应用特点,研制出一种输出延时可调同步信号源。介绍了其工作原理及结构组成,重点分析了在调试电路时遇到的技术难点及解决措施。同步信号源输出延时在0.15～2.5μs范围内可调,输出信号的幅度为+8V,输出通道数15路,各路延迟时间差不大于500ps。

高比例非同步机电源电网面临的三大技术挑战

对未来电网的动态特性进行了探讨。从交流电网运行的基本原理出发,描述了高比例非同步机电源电网面临的三大技术挑战。包括:同步稳定性的新形态-广义同步稳定性问题;机电暂态分析方法的不适用性与电磁暂态分析方法的全面替代问题;以及由电力电子装置负电阻引起的宽频谐振不稳定问题及其分析方法与解决方案。指出了非同步机电源必须依靠控制手段来实现与电网中其他电源的同步,其决定性因素是锁相环PLL,PLL失锁就意味着该电源与电网中其他电源失步,从而提出了广义同步稳定性的概念。阐述了基于正序基波相量的机电暂态分析方法难以对PLL特性进行准确模拟,从而提出了采用电磁暂态分析方法研究高比例非同步机电源电网广义同步稳定性的对策。阐明了由电力电子装置负电阻引起的宽频谐振不稳定问题的本质是电网遭受扰动后其电压、电流响应中以固有谐振频率振荡的自由分量的衰减特性,并提出了研究该问题的s域节点导纳矩阵法。

基于全双工以太帧间隔的源同步时钟传输方法

提出在全双工以太物理层中,基于以太帧间隔(inter-packet gap,IPG)的固定比特率业务同步时钟传输方法.该方法引入同步剩余时戳(synchronous residual time stamp,SRTS)算法,是一种不受以太分组流量影响的带外时钟传输方法.通过连分数展开分析恢复时钟的各阶抖动成分,给出基于以太帧间隔的同步剩余时戳算法的参数选择方法,并通过软件仿真和现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)硬件实验证明了其优良的同步性能.

谐振式微传感器同步专用信号源设计

为满足谐振式微传感器对信号源同步性的要求，本文提出了一种对数字频率信号进行同步输出的方案，使用AD9852提供准确的数字频率输出信号作为FPGA的输入，由FPGA实现对信号的二次分频及同步输出。最后给出了Modelsim仿真结果并通过电路实现结果验证了方案的可行性。结果表明在1～10MHz的输入频率下，同步输出信号的频率偏差小于0．01μs。

用DDS作为分布式相阵雷达同步时钟源的研究

介绍分布式相控阵雷达的基本原理及其特点 。