摘要：为了提升变电站的输出电压异常监测效率,有利于提早采取防护措施,对降低事故的发生具有重要意义。为此,研究设计基于数字孪生的变电站输出电压异常监测系统。通过数字孪生技术构建变电站输出电压监测系统框架;并对电压监控系统上位机、下位机的硬件结构进行设计;根据三维可视化技术对变电站输出电压异常状态进行跟踪,利用数字孪生技术与跟踪微分器完成异常输出电压的识别。实验结果表明,所提方法的变电站输出电压监测实时性高、监控效果好。

摘要：结合对数字化变电站的现状调研和发展趋势,提出了一种新的高性能多通道数字式电能质量监测装置的设计方案。详细描叙了数字式电能质量监测装置的总体功能架构、软硬件框架设计方案和接口设计方案、以及暂态事件IEC 61850模型、非同步采样条件下的谐波测量算法等关键技术。对类似装置的设计具有一定指导意义。

摘要：设计了基于双数字信号处理器(DSP)和现场可编程逻辑门阵列(FPGA)架构控制器的电压暂降仪。首先,进行了电压暂降仪的主电路拓扑设计;然后对电压暂降仪的核心单元即控制器的设计进行了详细介绍,控制器采用双DSP和FPGA架构,硬件系统与软件系统相结合,实现对电压暂降仪多功能、智能化的控制;最后,按照理论设计,搭建了电压暂降仪实物电路,经过日置HONKI3196的测试,验证了本文设计的电压暂降仪的可行性。

摘要：从电网侧、场馆侧两个方面阐述如何开展深圳第26届世界大学生运动会(以下简称深圳大运会)的电能质量监测工作。对深圳电网电能质量实测数据和电能质量监测系统的电能质量历史数据进行比较分析,利用电力系统计算机辅助设计(power system computer aided design,PSCAD)仿真软件对深圳大运会比赛时的电能质量进行仿真预测。仿真结果表明:电网侧电能质量总体良好,但个别监测点的电压偏差超标严重,少数监测点的3次谐波电压长期超标,部分主变压器及10 kV馈线发生单次谐波电流超标;场馆侧电能质量问题严重,尤其是谐波污染。针对这些问题,提出了分别从电网侧、场馆侧两个方面进行治理的措施,为深圳大运会的顺利进行提供了坚实的电力保障,也为更多大型体育赛事的电能质量监测提供了范例。

摘要：电能质量是城市电网面临的突出问题,提升电能质量是供电企业和电力客户共同关心的技术难题。以深圳电网这一典型城市电网为例,通过调研,分析城市电网重点区域的电能质量问题,研究应用于解决区域电网电压暂降的中压大功率综合治理装置工业可行性方案。结合深圳电网近3年电能质量监测数据的统计分析,完成中压大功率电能质量调节器设计,并利用PSCAD仿真软件进行仿真验证。实验表明,中压大功率电压暂降综合治理装置可有效解决区域电网的电能质量问题,所提出的设计方案对城市电网区域电能质量治理具有积极的指导意义。

摘要：模式匹配分析法是计算亚波长光栅衍射效应的一种高效方法。对于亚波长层叠光栅,相邻的不同介质层边界处电磁场切向分量连续,每层中电磁场的各个波导模式对该层中电磁场的贡献与相邻层中电磁场切向分量的贡献相等,相邻层间模式匹配,故可将模式匹配分析法应用于亚波长层叠光栅中。通过具体实例比较了由模式匹配分析法与严格耦合波分析法计算得到的光栅衍射效率和电磁场强度分布,对比结果表明模式匹配分析法在分析亚波长层叠介质光栅方面相较于严格耦合波分析法更为高效,在收敛性以及计算速度方面有着独特的优势,且对于深刻理解层叠光栅对电磁波的衍射效应以及结合优化方法设计新型亚波长光栅、新型超表面方面具有重要意义。

摘要：偏振片在诸多光学系统中有着重要的应用。亚波长介质光栅可用作正入射偏振片,在高能激光系统中有着广泛的应用前景。为了探究波长为1 064nm的纳秒脉冲激光对于亚波长全介质光栅的诱导损伤特性,使用了粒子群优化算法结合严格耦合波分析设计了光栅的几何参数,计算表明亚波长光栅偏振片在入射光波长1 064nm附近带宽0.5nm内,平均消光比为1 500。使用了紫外曝光配合离子束刻蚀的工艺制备了HfO2光栅,并对其纳秒脉冲激光损伤阈值进行了测试。测试结果表明S光损伤阈值约为P光损伤阈值的5倍,且都大于5J/cm2。结果表明亚波长全介质光栅偏振片可广泛用于正入射激光系统中。