磷酸铁锂电池二阶可变阻容的模型研究

精确的电池模型是动力电池荷电状态(State of Charge,SOC)估计的基础,提高模型精度可从电池内部特性出发。提出二阶阻容可变参数等效电路模型,能够反映电池内部双极化效应,同时用可变的参数描述电池内部动态变化过程。通过对锂离子电池充放电实验和HPPC测试,结合MATLAB拟合工具,辨识出不同SOC下各参数的值,基于SIMULINK搭建仿真模型。对比仿真结果,所建立模型的端电压平均误差为12.36mV,相比于固定参数传统模型的31.50mV,精度提高了60.76%,更能准确描述锂离子电池内部的静动态特性。

计及阻容式撬棒的混合型风电场协同控制及故障特性分析

为解决混合型风电场低穿措施复杂难以协同及低穿后故障特性难以分析的问题,提出双馈风电机组应用阻容式撬棒以改善低电压穿越期间混合型风电场的频偏及无功特性。首先建立双馈风电机组群与永磁直驱风力发电机组群模型,通过分群聚合等效的方法建立混合型风电场简化等效模型。在此基础上,分析计及阻容撬棒的混合型风电场故障期间各类型风电机组的无功调节能力及调节特性。据此制定混合型风电场的无功协同控制策略以优化低电压穿越期间无功输出能力,分析采用协同控制策略后混合型风电场的短路特性,并对短路电流进行解析。最后基于PSCAD/EMTDC仿真软件建立了混合型风电场仿真模型,对协同策略的有效性及故障电流表达式的正确性进行仿真验证。

一起励磁阻容回路放电缺陷分析及改进措施

针对一起国内首次出现的某±800 kV换流站调相机励磁系统交流进线柜内阻容回路放电故障进行分析,阐述了故障产生的根本原因,判断故障原因为焊接工艺不良,并做出一种临时处理措施,避免了调相机非计划停运。同时,对今后调相机励磁系统在结构设计、制造工艺提升上提出了相关建议,提升了励磁系统的运行可靠性,提高了特高压设备的质量管控水平。

一种阻容型限流式混合直流断路器拓扑结构研究

针对轨道交通直流牵引供电系统故障短路电流大、上升速率快等问题,文中提出1800V阻容型限流式混合直流断路器拓扑结构,分析了工作原理和整机开断过程,确定了整机开断限流参数取值。采用MATLAB/Simulink建立阻容型限流式混合直流断路器模型,对比分析阻容限流拓扑结构与传统电感限流拓扑结构对开断故障短路电流峰值和整机开断时间的影响,阻容限流拓扑结构效果更优。搭建整机开断试验平台,进行小电流开断试验验证,试验结果表明与传统电感限流拓扑结构相比,阻容限流拓扑结构有效降低故障电流幅值30%以上,缩短整机开断时间10%以上,与仿真结果基本一致。文中为限流式混合直流断路器样机研制提供一定的参考。

阻容式直流分压器高压臂短路故障暂态特性仿真研究

建立了三级高压臂的阻容式直流分压器数学模型及其高压臂短路模型,并对不同情况下阻容式直流分压器高压臂短路故障的暂态特性进行了仿真.仿真结果验证了数学模型的正确性,并发现高压臂短路故障会使分压器输出电压急剧升高,不利于工作人员对系统状态的判断.

在运阻容式直流分压器的频率响应补偿措施研究

阻容式直流分压器的频率响应特性对高压直流输电系统控制保护系统至关重要。阻容式直流分压器在运行过程中,其内部可能会发生绝缘闪络、绝缘介质击穿等故障,引发其等效电容量值发生变化,进而导致其频率响应改变。由于在运阻容式直流分压器的阻容参数很难直接测量,使得补偿阻容参数难以量化,本文基于该研究现状提出了一种在运阻容式直流分压器阻容参数的间接测量方法和频率响应补偿措施,通过二次侧不同标准电容负载下的频率响应试验结果,间接测量出在运阻容式直流分压器的阻容参数,再依据阻容分压器的参数平衡公式对低压臂的电容参数进行调整,实现对阻容分压器频率响应特性的补偿。仿真结果表明本文提出的方法能够实现对在运阻容式直流分压器的频率响应补偿。

励磁系统阻容保护结构件设计优化

励磁系统阻容保护作用是吸收可控硅整流装置运行过程中晶闸管从导通到阻断产生的换向过电压,其结构设计方案直接影响到可控硅的使用寿命。本文针对励磁系统阻容保护运行过程中出现放电打火、造成装置局部烧毁的现象,进行原因分析。讨论分析原结构设计存在的问题,针对该问题提出优化设计,并结合实际运行效果对新的设计结构做出应用评价。

预热对阻容法烟气含湿量测量仪测量结果的影响

在烟气含湿量测量仪校准工作中,烟气含湿量测量仪预热的情况会影响校准结果。文章采用控制变量法,设定预热时间、预热温度两个变量,每个变量设定不同数量的影响因子,通过对不同生产厂家、不同型号的烟气含湿量测量仪的试验研究,分析预热时间、预热温度对校准结果的影响。

阻容电源在智能计量装置中的应用

分析阻容电源在智能计量装置中的应用。针对智能计量装置电源的要求,设计了一种高效、可靠、高性价比的电源电路。

RC吸收电路阻容参数选取方法的研究及应用

本文主要通过对整流二极管及其并联的RC吸收电路的工作原理进行分析,发现整流二级管并联的RC电路与其引起的滤波效果具有强相关性。文章结合实际案例进行分析,阐述了RC吸收电路阻容参数选取的方法,并证明了根据二极管特性需求进行合理的调整滤波元器件参数,可避免因二极管导通或关断时产生的尖峰电流和极快的电流变化率而引起电磁辐射的出现,有利于解决产品开发过程中的电磁兼容问题。本文阐述的RC吸收电路阻容参数选取的方法,有利于解决产品开发过程中的电磁兼容问题,对产品设计有着指导性的意义。

直流阻容式电压互感器用于直流输电谐波电压测量的研究

谐波问题的分析与控制是保证高压直流输电系统正常运行的重要内容。为了寻找最适当的测量方法,需要对电压谐波测量进行深入研究。直流电压互感器(DCVT)是测量直流输电系统电压的重要设备。本文介绍与分析了阻容式直流电压互感器的主要组件的特性,如同轴电缆、A/D与D/A转换器、光耦合器,详细分析了分压器的对地杂散电容对电压互感器频率响应的影响,非理想状态下元器件对测量误差的影响。理论分析指出选择一个合适的并联电阻的电容可以减小分压器对地杂散电容的影响,并且可选择精密电阻和电容来减少测量误差。实验结果表明,阻容式直流电压互感器适合直流谐波电压测量,而且测量误差小于0.2%,可达到10k Hz的频率带宽。

一种快速无功支撑的阻容性逆变器并联控制方法

在低压微电网多逆变器并联系统中,负荷突变会导致微电网电压波动,逆变器具备快速无功支撑能力是维持电压稳定的必要途径。该文通过将阻容性虚拟复阻抗引入到逆变器输出电流反馈中,提出一种快速无功支撑的阻容性逆变器(RC型逆变器)及其并联功率分配方法。该逆变器将其等效输出阻抗设计成阻容性,可实现微电网在公共连接点处的无功功率快速支撑,从而保持系统电压稳定,并可抑制逆变器输出阻抗和电网阻抗间的谐振,进一步降低电压畸变。在对阻容性逆变器进行等效建模基础上,通过设计阻容性虚拟复阻抗,给出该类逆变器并联的多环功率精确分配方法,包括功率下垂控制外环,虚拟阻抗中间环及输出电压控制内环。分析虚拟复阻抗参数对并联环流的影响,并选取合适的控制参数。仿真和实验验证了控制方法的有效性。

晶闸管换流阀反向恢复特性建模及阻容参数优化设计

晶闸管换流阀作为特高压直流输电的核心设备,其阻容参数设计关系到换流阀的性能乃至整个直流输电工程的安全可靠。基于晶闸管反向恢复电流的指数衰减模型,建立了换流阀关断时刻的数学模型,求解出晶闸管换流阀的反向恢复电压计算公式,总结出阻容参数对反向恢复电压过冲的影响规律。同时考虑关断时刻电压下降率、开通时刻电流上升率以及阻尼损耗等性能指标的限制,提出一种换流阀阻容参数的优化设计方法。在PSCAD/EMTDC中搭建12脉动换流器模型,对阻容参数的优化设计结果进行了仿真验证。

DCTV阻容分压器热平衡条件下温度及传热特性分析与计算

传统直流电压互感器用阻容分压器作传感器,阻容分压器具有明显的自热效应,而且容易受到空气温度的影响,了解阻容分压器的温度分布及散热情况具有重要的意义。为此,结合经典的传热理论,建立了阻容分压器的传热模型,分析了热平衡时阻容分压器的传热过程,介绍了一种在热平衡条件下计算阻容分压器温度分布和散热情况的迭代算法,对典型尺寸的阻容分压器进行了计算,研究了阻容分压器的温度分布和散热情况以及空气温度、分压器功率对变压器油温度的影响。计算结果表明:①绝缘套管的散热量占总散热量的96%以上,金属盖板的散热量不到金属底板散热量的1/3;②在20°C、500W条件下达到热平衡时,变压器油的温度为43.04°C,绝缘套管内、外壁的温度差为3.61°C;③40°C条件下,1000W时的变压器油温度比500W时的高17°C;④500W条件下,40°C时的变压器油温度比20°C时的高20°C。

交流聚焦激电法煤巷超前探测阻容试验模拟

频域激电法已经在地面及隧道探测中获得广泛应用,为能够用于煤矿井下综掘工作面的超前探测,将其发展为动态电场激励法,根据面极化单元体激发极化机理,推导面极化单元模型等效网络与双电层电容器的等效性,由典型有害地质构造理想化物理模型,搭建等效的阻容网络模型。通过对比分析给定参数的简易阻容模型激电效应测试与理论仿真结果的一致性,验证动态电场激励法原理样机测试装置的可行性和准确性。由电阻定义和面极化阻抗频率特性理论,确定煤巷围岩介质阻容模型参量,以超前探测仪原理样机发射双频调制方波电流信号为激励,经典型有害地质构造等效阻容网络,由高精度数据采集仪进行数据采集与处理,得出激电效应特性变化规律。

励磁系统换向过电压阻容保护装置的仿真研究

阻容式过电压保护装置广泛用于可控硅励磁系统周期性换相过电压的抑制,各种阻容保护方案的优劣及阻容参数的选取一直是现场应用的一大难点。为寻找阻容抑制的最佳方案并指导现场工程师合理选择参数,介绍了一种基于Saber建模仿真分析的方法,通过建立励磁系统及整流式、三角形、星型3种阻容保护方案的仿真模型,仿真分析了各种阻容抑制装置的抑制结果以及不同阻容参数配合下的抑制结果。结果表明:现场实测结果与仿真结果一致性好,具有良好的工程实用价值。

基于RC阻容吸收的串联IGCT动态均压研究

为了研究串联IGCT关断时暂态特性,建立了串联IGCT的关断电流数学模型,该模型考虑了所串联的同一型号半导体开关器件物理特性存在的细微差异。基于此模型,提出了用微分方程研究串联IGCT电路关断的均压特性的思路。为验证该思路的有效性,建立了基于串联IGCT斩波电路的关断暂态模型,该模型充分考虑了IGCT阻容吸收回路、线路杂散电感对IGCT关断暂态过电压的影响。数值仿真及试验结果表明,该模型能较好地反映串联IGCT关断的均压情况。

非线性复合应力控制结构的阻容网络模拟

为改善电力设备中的电场分布,引入了两种含有非线性介质的复合应力控制结构,利用阻容网络模型对这两种结构进行了电路模拟,并用专门开发的时域有限元计算程序对前者进行了电场模拟,实验利用简化的电缆终端试样进行。实验结果证明该两种复合结构能够有效改善电场分布,而阻容网络模拟方法在研究含非线性介质的复合绝缘结构特性方面具有其简单实用性。

带阻容负载的能量存储系统建模与稳定性分析

阻容负载提高了能量存储系统阶次,对稳定性不利。为分析其稳定性,建立了降压模式下带阻容性负载的状态空间平均模型、小信号与大信号等效电路模型;通过分析小信号模型进行了系统补偿,提高了稳定裕量;通过大信号模型验证了补偿系统在大扰动下的稳定性。针对Simulink中无理想交直流变压器模块,提出了一种理想交直流变压器模型构造方法,还提出了一种新颖的基于此构造方法的负载参数动态仿真模型,可解决Simulink中动态参数负载仿真困难问题。这里建立的阻容性负载模型精度可与宏模型基本一致,但仿真效率远高于宏模型。

阻容型线式温度敏感元件的特性研究

介绍了一种新型的线式温度敏感元件,该元件具有电阻和电容两个温度特性参数,具有监测空间范围大、可靠性高、二次仪表系统简明等特点和优点。