基于故障旁路特征的电网电弧接地故障辨识

中性点有效接地供配电系统中电弧接地故障频发,而已有的故障检测方法在电弧耗散功率较小,零休时长较短时存在不足,导致检测准确性偏低。针对此问题,采用故障旁路零序电流特征进行故障辨识。首先,探究了电弧接地故障下故障旁路零序电流的形成机理,揭示了电弧故障特征向故障旁路信号的传递作用。然后,采用梯度积及相关系数指标,描述故障旁路零序电流信号特征,建立辨识判据,实现故障类型判别。最后,仿真结果及实验结果验证了所提方法的有效性。对比分析表明,其相比于已有方法,该方法具有较高的识别精度。特别是在电弧耗散功率小于2×103 W、零休特征不明显的故障场景中,该方法更具识别优势。所提方法拓展了电弧故障辨识手段,可用于预防电弧故障引发的电气火灾。

考虑负荷动态变化的孤岛微电网二次频率控制

传统虚拟同步发电机(virtual synchronous generator,VSG)二次调频策略未考虑负荷动态变化时频率偏差持续变化引发的积分器不断累加,易导致VSG调频效果不佳甚至引发频率振荡问题。针对此问题,提出了一种基于负荷扰动模态辨识和VSG自适应调整的孤岛微电网二次频率控制策略。首先,分析了传统VSG二次调频策略在负荷动态变化场景中存在的问题。然后,利用负荷功率特征数据实时辨识负荷扰动模态;当判定负荷扰动属动态变化模态后,以一二次调频阈值与有功变化阈值为边界,根据系统频率偏移量自适应调整VSG参数与虚拟调速器结构,实施微电网频率的跟踪调节。之后,通过建立小信号模型分析了积分器引入及VSG参数自适应调整情况下的系统稳定性。最后,仿真测试结果验证了所提频率控制策略的可行性。在相同条件下,相比于几种已有策略,所提策略将微电网二次频率波动范围限制在0.0173 Hz以内,在减小频率偏移量方面更具优势。

模块化UPS采用虚拟阻抗的瞬时均流控制方法

多逆变器并联系统中大多采用基于相量的均流控制策略,这种均流方式由于精度低,且缺乏对瞬时环流冲击的抑制能力,已逐渐被瞬时均流方式所取代。针对逆变器并联系统建立瞬时环流模型,提出一种在瞬时环流的反馈通路中引入虚拟阻抗的瞬时均流方法。通过合理配置该虚拟阻抗值可获得简洁的动态环流调节方程,从而实现良好的瞬时均流调节特性。分析表明,引入虚拟阻抗的瞬时均流方法具有很好的均流效果,且虚拟阻抗的引入并不影响并联系统的稳定性及输出特性。仿真与实验结果验证了所提出方法的优越性。

基于微分环节的单相锁相环方法

该文针对单相并网系统提出了一种基于微分环节的锁相环方法。将微分环节与二阶滤波环节相结合所构造出的正交信号发生器,能有效地抑制谐波,且不依赖于频率反馈。通过采用两个微分环节能够实现精确的鉴相,进而通过合理设计参数可以实现性能优良的锁相环。该文首先建立了锁相环的数学模型,接着对其性能进行了详细论证。最后,研究了数字算法的实现,并针对离散化过程所带来的误差进行了补偿。该文基于Matlab/Simulink完成了锁相环的仿真,并通过数字信号处理(digital signal processor,DSP)完成了相关实验。仿真与实验结果表明,该文提出的锁相环具有很好的谐波滤除能力及动态性能。该锁相环方法适用于各种单相并网系统。

模块化多电平功率放大器的损耗分析与散热设计

开关功率放大器在民用和军事中,如电动振动试验台和电声发射系统等重要领域都有着广泛的应用。首先研究了一种模块化多电平结构的大功率开关功率放大器,介绍了其工作原理,并着重分析了模块化多电平开关功率放大器的热损耗,讨论了其损耗与负载功率大小以及功率因数的关系。然后根据理论分析结果,对模块化多电平开关功率放大器的散热系统进行了设计,并通过热仿真软件PLECS和有限元分析软件ANSYS对所设计的热系统进行了仿真验证。最后研制了30 kW的模块化多电平功率放大器样机,对理论分析和仿真分析结果进行了实验验证。

电流源型PWM整流器带容性负载的解耦控制方法

应用于不间断电源(UPS)时,三相电流源型整流器(CSR)因其直流输出端存在大电容而使得数学模型的阶数提高,增加了控制器的设计难度。针对带电容性负载的PWM型CSR建立了dq旋转坐标系中的数学模型,通过将d轴定向于交流滤波电容电压矢量,使得数学模型简化为相互解耦的直流侧和交流侧模型,进而可实现直流侧和交流侧的独立控制。进一步提出了在直流侧采用状态反馈控制来稳定直流母线电压,在交流侧引入虚拟阻抗进行网侧电流有源阻尼的控制方法,消除直流侧和交流侧之间由PWM调制过程所产生的相互影响,实现了直流侧和交流侧的解耦控制。基于40k V·A的UPS仿真和样机实验结果表明,该方法具有良好的动态性能和稳态性能。

双有源桥直流变换器相平面分析与优化

双有源桥DAB(dual active bridge)直流变换器的优化研究广泛,调制方法众多,然而,DAB的优化过程有2个困难:第1个是受制于传输功率的等式约束条件,使得可行域存在非凸的可能性,常规的凸优化方法可能会失效;第2个是常用的优化目标表达式过于复杂,所求得的控制坐标难以获得解析表达式。为了解决这些问题,采用了相对偏导增益法,从而避免了可行域非凸的问题。同时,基于相平面分析方法得到了以电感电压有效值最小化的控制坐标解析表达式,相比于以电感电流有效值最小化调制方法,电感电压有效值最小化调制方法的效率与以电感电流有效值最小化调制方法的效率相当,而且,简单的控制坐标便于该调制方法的数字实现。最终,实验结果证实了相平面分析的正确性以及所提调制方法的可实现性。

低碳经济与电动汽车产业关键技术——电动汽车充电站及智能管理系统

本文简述了我国电动汽车的发展概况,从充电电源的技术特点、充电站关键技术方案、充电桩的技术特点、充电站的管理平台等几个方面并结合品牌产品对电动汽车充电站系统做了详细介绍。

银基复合透明导电薄膜作为薄膜太阳能电池前电极的研究

提出采用超薄银薄膜和具有陷光结构的薄TCO薄膜组成的复合膜层作为薄膜太阳能电池前电极,有效利用了超薄银膜的高电导性、高透过性,并解决了单银膜无法制作陷光结构以及在产业化生产过程中存在的激光选择性刻划问题。实验采用直流磁控溅射法在9个不同厚度的Sn O2:F薄膜导电玻璃上制备方阻为3/,透过率为89%,厚度为10-15nm的超薄银膜构成前电极,并采用相同的工艺制作成单节的非晶硅薄膜太阳能电池组件,结果表明,方阻为80/的Sn O2:F薄膜与超薄银膜构成的前电极能获得最佳的非晶硅薄膜太阳能电池输出性能,相比于普通的非晶硅薄膜太阳能电池输出功率提升了4%。

储能电源系统工程设计与实现

针对中石化黄埔输油站储能项目的需求,设计开发1MW·h储能电源系统。结合项目实际需求优化设计储能系统的结构,根据黄埔当地的峰、谷和平电价规律设置蓄电池在不同工作时段的充放电控制策略,实现了储能电池的最优集成。通过现场调试,验证了该储能系统的安全可靠,经济环保,能够满足实际工作的需求。

高维多目标极值优化算法的中点钳位型三电平逆变器设计方法

特定谐波消除技术(SHEPWM)在降低直流侧电流纹波、提高电力质量等方面发挥着重要的作用。SHEPWM难题的本质是计及多性能指标的高维多目标约束优化问题,提出了基于高维多目标极值优化算法(MaOPEO)的三电平SHEPWM技术,克服了单目标智能优化算法性能评价函数过于简单、权重系数难以精准确定等问题。所提方法首先以特定阶次谐波最小化和输出电压波形的总谐波畸变率最小化建立高维多目标优化函数,再设计高效的MaOPEO进行求解,最后选取1/4周期3角度SHEPWM方程组为测试案例,与基于捕食者策略的遗传算法和多目标遗传算法的SHEPWM对比,验证了所提方法的有效性。

一种用于BIPV的半透明非晶硅薄膜太阳能电池的研究

利用一种半透明非晶硅薄膜太阳能电池采用高导电性能的透明银（Ag）薄膜和TCO薄膜组成透明的背电极代替了普通的不透明铝背电极,通过ZnO/TiO2薄膜组成复合增透膜提升入射光能,弥补透明背电极的背反射减弱问题。实验采用磁控溅射法制备厚度为10~15 nm的银薄膜与200~300 nm厚度AZO薄膜为透明背电极,采用厚度为65 nm的ZnO薄膜和50 nm的TiO2薄膜为增透膜,制备的电池样品平均输出功率为39.76 W,透光率为20.17%,对比相同电池工艺的传统半透明非晶硅薄膜太阳能电池组件,有效地减少了光损失,提高了电导率。

校企合作促企业在转型中崛起

教育部、科技部和广东省联合推动的省部产学研结合工作,是新时期促进广东企业提高自主创新能力的重要战略抓手,是促进广东企业实现转型的一场及时雨,是探索产学研合作新模式、新机制的试验田。省部产学研合作开展近3年来,包括志成冠军在内的一大批广东企业与高校开展了卓有成效的合作,这无论对政府发展思路的影响,对企业界创新精神的激发,对高校和科技人员服务意识的强化,都发挥了积极的推动作用,也必将促进产业界掀起新一轮的思想大解放,推动企业新一轮的自主创新和转型发展。

高栏港4 MVA船舶岸基电源系统设计与实现

以珠海港高栏港区集装箱码头二期工程岸电项目为例,介绍该项目采用的船舶岸基电源系统的设计及应用。该系统由配电系统、变频变压电源系统及岸电接电箱三部分组成,其核心是两台2 MVA可移动式变频变压电源系统,通过并联可达4 MVA。分析其系统结构设计、变频变压电源技术特点、供电方案及连船测试情况。经实际测试,该岸电系统输出电压总谐波畸变率、频率稳定性、变压器温升等指标均达到设计要求,验证了该船舶岸电系统方案的可靠性。

可用于可穿戴设备的透明非晶硅薄膜太阳能电池的研究

一种可用于可穿戴设备屏幕表面的透明非晶硅薄膜太阳能电池,采用激光刻蚀高密度微纳光通道阵列、TCO薄膜作为透明导电背电极,并减薄I层厚度来提升光线透过率。实验表明随着光刻密度增加或I层厚度的减少,光电转换效率会降低,光线透过率会增加,当I层厚度300nm,光刻孔隙直径30m,阵列间隔55m以内时,可获得50%以上的透过率(最高59%)和2.5%以上的光电转化效率(最高3%)。

让爱飞吧(外一首)

一句承诺一份真诚 前进路上携手同行 匆匆脚步声也如此动听 最美是你路上的风景 一句承诺许多感动 梦中与你真情相拥 播撒爱火种宽广的心胸

汉字书(外一首)

翻开历史的长卷 你记载了中华的恢宏 千里万里山河壮 犹如东方巨龙烈烈雄风

国内先进科技园区发展创新型经济对松山湖的启示

广东在"十二五"规划纲要中提出"加快转型升级,建设幸福广东"的新理念,加快转型升级是广东贯彻落实科学发展主题、加快转变经济发展方式主线的重要路径。东莞市作为广东的制造重镇,应当学习和总结国内各先进科技园区的做法及经验,结合东莞的产业结构和企业发展的实际情况,把创新作为核心推动力实现有效、快速的转型升级并引导企业实现顺利、持续平稳发展,不仅是经济协调发展的问题,也是关乎构建和谐社会和关系人民群众福祉的重大社会问题。

谈多制式模块化绿色UPS技术

模块化UPS具有高可靠性、高效节能、绿色环保等优点。文中介绍了多制式模块化UPS技术,并提出模块化UPS是绿色电源必然的发展方向。

磁控溅射法沉积TCO薄膜的电源技术

电源在磁控溅射法制备透明导电氧化物(TCO)薄膜的技术中起着重要的作用。本文重点介绍了磁控溅射TCO薄膜的电源技术发展现状及进展,首先简要说明了目前应用最广泛的直流电源技术及具备灭弧能力的脉冲电源技术的原理和主要优缺点。进一步的,介绍了具备快速灭弧补偿功能的新型直流电源技术和模块化电源技术。最后进一步分析了代表新一代技术的高功率脉冲磁控溅射(HPPMS)电源的基本原理和优良特性,并指出其发展所面临的挑战。