基于特征线性调制深度学习网络的馈线负荷构成特征识别

随着电网规模越来越大,结构越来越复杂,供电可靠性的要求越来越高,通过现场试验的方式获取电力负荷的动态特性变得十分困难。提出了基于统计综合法的思想,运用电力系统仿真软件,通过仿真计算的方式得出对应电力负荷的动态特性。为了获得馈线负荷构成比例识别所需的负荷数据库,建立了包含变频空调负荷、分布式光伏负荷、感应电机负荷以及静态负荷的电网模型,通过设置电压跌落,得到不同负荷情况馈线功率数据,建立馈线负荷数据库,运用基于特征线性调制的改进深度学习网络的方法挖掘负荷节点或馈线功率变化的特征,并对负荷构成进行识别。结果经过训练后,与传统BP神经网络进行对比,识别准确率达到99%以上,部分负荷可以达到99.6%以上,有着较高的识别准确度。

单通道同频线性调制混合信号的时延估计

针对同频线性调制混合信号单通道盲分离中的时延估计问题,提出了一种基于自相关函数的估计方法。该方法利用接收基带信号的自相关函数建立关于时延的非线性方程,并通过延迟采样进一步构造适定方程组,然后利用梯度下降算法对方程组进行迭代求解,完成整个估计过程。理论分析表明,时延估计的误差正比于自相关函数估计的误差,随数据量增大不断减小。仿真结果验证了该方法的有效性。

容错型三相并网变换器线性调制函数分析

分析故障后不同电压矢量调制算法,并指出各种矢量调制算法之间的本质区别。利用几何相似原理,计算各个扇区零矢量作用时间。推导中性点电压数学表达式,电容中性点电压波动是呈电网频率波动;中性点电压偏置是由畸变电流或电容初始电压不均衡造成的。进一步分析中性点电压不平衡对系统线性调制的影响。分析发现,传统调制度M无法评估故障后变换器的调制性能,变换器并网电流存在低次谐波及三相不平衡电流。为此,定义新的线性调制函数,该函数可准确描述线性调制与电压偏置和负载电流之间的数学关系。利用该函数可进一步计算线性调制所需直流电压。实验结果证实,所提线性调制函数能确保容错运行的变换器完全运行于线性调制区域,大大降低并网电流中的低次谐波电流及不平衡电流,避免发生二次故障。

模拟通信系统线性调制技术教学思路设计

线性调制和解调技术是模拟调制的基础,也是数字带通调制的基础,在教学中,清晰的教学思路对于学员掌握相应内容可以起到重要作用。从调制信号和已调信号时域、频域的图形图像入手,逐层递进,依次分析调制和解调对时域和频域图形的影响。以调幅信号的辐射效率出发,提高辐射效率引出双边带调制,从双边带信号频谱占用二倍带宽,引出单边带调制,最后通过产生单边带信号的理想滤波器不能实现引出残留边带调制。

频分复用中的线性调制

频分复用在现代通信的各个领域中是提高通信系统有效性的常用方法,广泛地应用在载波电话、广播、电视、卫星等通信中.本文通过分析线性调制中的频谱搬移,对几个典型的调制方法进行了对比,从而讨论了在频分复用中不同信号所适用的调制方法.

MMC线性调制区扩大方法及其对桥臂功率波动影响的统一分析模型

为了通过扩大线性调制区实现模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)运行特性和体积成本的优化,分析了3次谐波注入和全桥子模块负电平输出对MMC线性调制区的影响,建立了综合计及3次谐波注入和负电平利用因素的MMC线性调制区统一分析模型,得到了综合计及两方面因素影响的最大调制比解析表达式。建立了桥臂功率波动随调制比变化的解析分析模型,揭示了在有功功率工况下桥臂基频功率波动随调制比的提高存在一个极低点。基于一个400 kV/1250 MW的MMC实例,对几种线性调制区扩大方式对MMC参数设计和桥臂功率波动的影响进行了对比分析,通过3次谐波注入和负电平利用的协调配合,可以使MMC调制比运行在最优点附近,大幅降低子模块电容电压波动。数字仿真结果验证了所提分析模型的正确性,并表明了3次谐波注入和负电平利用的协调优化运行方式的有效性。

线性调制系统的抗噪性能分析

抗噪性能是通信系统的主要指标之一。该文分析、比较了几种典型幅度调制系统的抗噪性能。

级联H桥变换器PWM线性调制区共模注入扩增

微电网孤岛运行时,作为接口设备的级联H桥变换器在实现诸如负序补偿等辅助功能时,可能需配置非正弦的脉宽调制(PWM)波。为避免过调制,PWM调制波中正序分量将减小,从而降低变换器最大正序输出电压。对此,提出了一种新颖的共模分量注入技术,以最大化扩增PWM线性调制区。新方案无需在控制器中设置查找表即可实时实施,即独立于控制器,并与任意基于载波的PWM兼容。同时,新技术可用于对称型或非对称型级联H桥,并配合容错PWM一起使用时,可实现变换器的故障容错运行。利用级联H桥变换器样机进行了共模注入PWM测试,实验结果验证了新型PMW线性调制区扩增共模注入技术的效果。

基于FBG大带宽线性调制光滤波器研究

针对传统光纤通信系统中滤波模块可调范围窄、损耗大和带宽精度低的问题,文章设计了一种基于光纤布拉格光栅(FBG)的大范围带宽调制滤波结构,该结构核心部件采用螺杆微调结构对FBG中心波长进行大范围连续调谐控制。经理论分析与仿真计算给出了该结构的最优参数,并通过实验测试可知,在该结构中螺杆微位移每改变0.1 mm,平均中心波长偏移量为415 pm,线性度高,线性度优于0.98的调制范围为1 545~1 565 nm,实现了大带宽连续线性调制。实验结果表明,该结构可用于光纤通信系统中需要大范围连续可调滤波的模块,具有一定的应用价值。

微环辅助Mach-Zehnder光调制器的线性特性

分析了有损耗的多环辅助Mach-Zehnder(MZ)光调制器,获得了在偏置点处令二阶和三阶高次项同时为零的方程,并在此基础上解得单环和双环辅助下的设计参量的解析表达式.利用解析式可方便地得到在偏置点处二阶和三阶高次项同时为零的高线性MZ光调制器的设计方案.同时对微环辅助MZ光调制器的特性进行了分析.

基波幅值线性控制双级矩阵变换器过调制策略

针对双级矩阵变换器(TSMC)电压传输比低的固有缺陷,采用一种可提高电压传输比的双级矩阵变换器空间矢量调制策略,该调制策略分为线性调制区和过调制区,过调制区参考电压矢量由两部分组成,推导了过调制区参考电压矢量表达式,并得出了与线性区相似的占空比表达式。该过调制策略不仅能使TSMC最大电压传输比从0.866提高到0.955,扩宽了电压输出范围,而且具有输出电压基波幅值可以精确线性控制,输出谐波畸变率小、无需存储大量数据和数字化实现容易等优点。良好的实验结果验证了文中过调制策略的正确性和可行性。

电光强度调制的非线性分析

电光强度调制一般是基于线性理论,在某些高精密系统中,其非线性误差分析对于系统的指标评定和误差校正具有一定意义。首先,详细推导了电光强度调制器在一般情况下的光强调制函数,并阐述了工作点的重要性;接着,对标准工作点及其附近的情况进行了非线性误差的计算分析,且分别给出了表达式;然后,从频域的角度讨论高次谐波对调制的影响;最后,在时域上比较不同调制深度下的实际调制和理想调制效果。公式推演和实验分析表明,工作点的高度稳定性和小信号调制可以减小非线性误差,这些误差可以定性定量地表示出来,有望通过补偿的方法提高电光强度调制系统的精度。

共中线开绕组拓扑三维空间矢量脉宽调制策略研究

三维空间矢量调制(three-dimensional space-vector pulse-width modulation,3D-SVPWM)策略能够实现零序电流的主动控制,在共母线开绕组拓扑、共中线开绕组拓扑以及三相四桥臂拓扑中获得广泛应用。零序电流控制会影响到差模电压的输出能力。为充分利用逆变器的输出能力,优化运行性能,3D-SVPWM调制范围和过调制策略的研究成为必要。该文在三维空间中对该调制策略的调制范围进行深入分析,明确调制范围的数学描述,提出4种典型的过调制方案用于提升其电压输出能力。最后,以共中线双逆变器开绕组驱动系统为对象,通过实验验证所提方案的有效性和正确性。

三相电压源型逆变器的多目标满意优化脉宽调制策略

提出了一种基于伏秒平衡方程组特解在线规划的新型多目标满意脉宽调制策略(multi-objective satisfactory optimization PWM,MSO-PWM)。首先,针对单个载波周期内线性调制范围扩展、输出电流纹波损耗与开关损耗3个优化目标分别建立了时域数学规划模型,并求解各自的全局最优解,实现了单个目标的全局最优化。通过对3个目标的全局最优解的分析,揭示了不同优化目标之间矛盾的本质原因,通过引入满意优化的思想,以多目标满意取代单目标最优,并通过目标满意度松弛避免了因目标矛盾而出现的无解问题,最终实现了3个目标的整体满意优化。相对于现有的单目标局部优化PWM,所提出的MSO-PWM能够根据决策者偏好信息通过调整开关损耗系数界限来灵活地调整各控制目标的重要性,在偏重优化某个目标的同时兼顾其他目标,实现多个目标的满意优化,以满足现代逆变器系统越来越多的设计要求,具有很强的通用性和灵活性。实验结果验证了MSO-PWM的正确性与灵活性。

前馈高频功率放大器线性化的研究

详细介绍了用于超高频发射机中高功率放大器线性化方法的原理 ;分析了前馈功率放大器中线性环的性能 ;同时指出了前馈功率放大器的缺点 ,并提出了改进方案 .

开关损耗优化的级联型逆变器全区域空间矢量调制策略

利用错时采样技术将级联型逆变器的多电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)简化为逆变器各层采样点相互错开,每个采样点仅需控制某层3个功率单元的分解三电平SVPWM调制;通过分析功率单元H桥电路的内在关系,本文从三电平短矢量的6种冗余开关形式中选出一种开关损耗最优的开关动作序列;推导出逆变器正常运行状况下的线性调制策略,以及故障运行状况下维持输出基波电压不变的三电平过调制策略;最后利用傅里叶级数推算出线性调制和过调制区域内输出基波和谐波电压幅值的计算公式。通过样机实验表明,本文提出的调制策略在保证开关损耗最优的前提下,不仅可以应用于线性调制区域,而且也可以应用于过调制区域,同时两个区域内都能保证基波电压的幅值随调制比成线性输出关系。在功率单元直流电压下降或部分功率单元故障旁路时,使用过调制策略可以使系统从线性工作状态平稳过渡到六阶梯波状态,直至六阶梯波时输出最大值;同时,相应过调制算法易于软件实现,是一种适用于级联型逆变器的全区域调制方法。

对晶体电光调制实验中两种选择工作点方法的理论解释

介绍了晶体电光调制实验的原理 ,给出了两种调节电光调制器工作点的方法 ,并从理论上对两种方法进行了解释 .

空间矢量PWM过调制策略的分析和仿真

在阐明空间矢量PWM原理的基础上,分析一种针对空间矢量PWM的过调制控制策略。该策略根据调制比将调制模式分为线性调制,过调制模式 和过调制模式 3个区域,重点分析两种过调制模式,并运用傅立叶级数展开式的方法给出对应模式 下参考角αr和模式 下保持角αh的推导方法。最后在MA TL AB/Sim ulink仿真平台下将这种调制策略应用于感应电机的V/f 控制系统中,对比给出不同调制模式下的调制波形,相电压输出波形和相应的电流波形,并运用F FT分析了不同模式下的谐波频谱。

三电平间接矩阵变换器过调制策略(英文)

针对三电平间接矩阵变换器(TLIMC)存在的低电压传输比问题,提出了一种适用于三电平间接矩阵变换器的过调制策略,该过调制策略在保证优良网侧性能的同时使最大电压传输比从0.866提高到0.955,并具备输出电压基波幅值精确线性控制、谐波畸变率较小和无需预存大量数据,算法简单,易于实现等优势。在MATLAB/Simulink环境下搭建了系统模型对过调制策略进行了仿真验证,并进行了样机实验验证,优良的结果验证了文中过调制策略的可行性和正确性。

不同空间矢量调制算法的共模电压抑制性能对比研究

三相逆变器供电的电驱系统中往往会产生幅值较高、高频交变的共模电压,对电驱系统的电磁兼容性、电机轴承寿命等产生危害。为抑制共模电压,分析了SVPWM调制算法下共模电压的生成机理,对AZSPWM1、NSPWM、TSPWM等共模电压抑制算法进行了仿真与分析。结果表明,3种调制算法均能有效地抑制共模电压,TSPWM算法的开关损耗较低、线性调制区域无限制,综合性能较优,但3种调制算法的电机相电流谐波含量均比SVPWM高。试验结果为共模电压抑制方案的选择进一步提供了理论依据和指导。