摘要：风能作为一种环保、可再生的能源形式,正在逐渐成为全球能源结构的重要组成部分。储能与风电单机相结合,可提高风电系统整体性能,并在实现能量存储与增强调度能力方面发挥着重要作用。本文设计了一种适合风电机组的中压三相交错式三电平双向DC/DC储能变流器,建立了在充电、放电模式下即Buck模式和Boost模式下的电路等效模型,分析了电路拓扑结构并进行了参数设计。在Matlab/Simulink中建模并仿真验证了该双向DC/DC变换器的功能,最后对样机进行了测试验证。

摘要：特高频天线的性能决定了局部放电电磁波检测的灵敏度与准确性。常规的设计方法在仿真分析天线的指标时常采用高斯脉冲来简化放电脉冲以产生电磁波信号,这对天线的指标验证精确性存在着一定的影响。为此,提出基于混合仿真方法的局部放电特高频天线设计方法。首先基于气体放电流注模型计算实际放电产生的脉冲电流;进而提出了综合微观过程放电电流与宏观电磁场传输的混合仿真方法;然后在混合仿真框架下设计了特高频蝶形天线及其仿真模型;最后通过仿真和高压试验验证了所提方法的有效性。

摘要：针对变流器数学模型存在非线性和强耦合的特点,提出一种基于带积分环节的反步法控制器的设计方法。首先基于变流器两相旋转坐标系(dq系)数学模型,按照传统反步法理论设计电压外环的虚拟控制,该虚拟控制使直流电压子系统的Lyapunov函数满足系统渐进稳定条件;其次设计电流子系统控制量,使电流子系统状态能够跟踪所需要的虚拟控制并保证整个系统渐进稳定;最后在所设计控制策略中加入直流电压积分环节消除稳态误差,克服反步法设计中不含积分环节、系统阶跃响应不能稳定到零点的问题。经MATLAB仿真,并与传统PI控制器比较,结果表明所采用方法有效、可行。

摘要：在气体绝缘开关设备(GIS)的光学局部放电检测中,光学传感器是检测系统的核心部件。该文针对导光柱光学局部放电传感器的设计开展了仿真和实验研究。首先,基于TracePro仿真软件,对导光柱的前置微结构和长度进行设计,提出了一种用于GIS局部放电检测的导光柱光学传感器。随后,搭建GIS光学局部放电实验平台,研究了不同前置微结构和长度的导光柱的实际检测效果。仿真与实验结果均表明:前置微结构为凹锥,长度与罐体内壁平齐的导光柱传感效果较好。仿真与实验结果一致,证明了设计的可行性和仿真模型的正确性。最后,在该仿真模型中设置了多个探测面和探测点,观察并分析了各探测面的总光辐射度分布图和各探测点的光辐射度值。不同探测点接收的光辐射度值与部件遮挡以及直射光强弱有关。以放电源y-115为例,P1探测面上的光斑集中在150°~210°附近,P2探测面上的最优探测点主要位于在30°和330°附近。研究成果将为GIS光学局部放电传感器的研制提供参考依据。

摘要：保守的绝缘厚度设计增加了电缆的生产成本,同时导致了击穿场强的减小,降低电缆性能。因此,高压直流电缆绝缘击穿场强的厚度效应研究具有工程实际意义。选取高压直流电缆用交联聚乙烯国产直流料作为研究对象,通过对不同厚度试样进行30、50、70℃下的直流击穿实验和空间电荷测试,研究温度对于交联聚乙烯击穿场强厚度效应的影响与机理。研究结果表明:交联聚乙烯的直流击穿场强随温度升高而降低,不同温度下交联聚乙烯的击穿场强与厚度的关系符合反幂定律,指数因子随温度变化,30℃时为0.41,50℃时为0.71,70℃时为0.56;30℃时,交联聚乙烯空间电荷密度和电场畸变与厚度呈正相关,导致击穿场强降低;随着温度升高,空间电荷积累增多,电场畸变增大,在薄试样中这种变化更为明显。实验结果说明,温度作用下的交联聚乙烯击穿场强的厚度效应与聚合物自由体积的变化、内部热量的积聚、空间电荷的二次效应等因素密切相关。

摘要：提出一种基于T型有源滤波器(APF)的三相整流器拓扑结构,给出了系统主电路参数设计方法,建立了T型APF的数学模型,设计了两种控制策略并进行了比较研究,即仅采用系统电流反馈控制策略和系统电流反馈控制与负载电流前馈控制相结合的控制策略。采用PSCAD/EMTDC对两种控制策略进行了仿真分析,并进行了实验验证。仿真和实验结果的一致性表明,本文提出的拓扑结构是可行的,提出的控制策略是有效的。

摘要：近年来,特高频法监测变压器内部局部放电得到了广泛的关注,而特高频传感器性能的优劣直接决定着特高频信号的接收。介绍并设计了一种新型变压器局部放电特高频传感器——Goubau天线,研究了阻抗匹配线圈对Goubau天线驻波比的影响,并仿真研究了传感器安装时手孔升高座对传感器驻波比的影响。进一步,在真型变压器上进行了局放监测实验。仿真和实测结果表明,设计的Goubau天线频带为400～1 000 MHz,并在该频段内有2个谐振点,方向图较好,阻抗匹配线圈能明显改善天线驻波比,手孔升高座对Goubau天线性能基本无影响,天线频域响应能够分辨不同的局部放电类型,适用于变压器局部放电特高频信号监测。

摘要：提出将无源性控制与频域理论相结合来控制三相Boost型PWM整流器,得到无源性电流控制器、输出误差补偿控制器和闭环系统的频域模型。仿真结果表明,在电路参数变化和负载扰动时,无源性电流控制器和输出误差补偿控制器可以实现输入单位功率因数和输出直流电压恒定,采用频域方法设计参数的输出误差补偿控制器提高了系统的动态性能。

摘要：考虑到可控串补系统(TCSC)与并补系统(SVC)两种FACTS装置在电力系统控制中的相互影响,提出了利用影射控制理论设计一暂态稳定控制器来实现 TCSC与 SVC的控制协调.该暂态稳定控制器是直接作用于TCSC和SVC的输入测量信号,从而提高单机远距离与电网互联系统的暂态稳定性;采用TCSC和SVC的等值电流注入模型,在每次迭代计算中节点导纳矩阵不需要修改就能提高计算速度.经阳城—淮阴输电工程中仿真验证,并与传统的单个FACTS设计进行了比较,结果表明,该暂态稳定控制器能大大提高系统暂态稳定性.

摘要：介绍了具有轴向迭片各向异性转子的同步磁阻电动机 (ALA- RSM)的结构特点及驱动装置滑模变结构控制器的原理和设计方法 .通过数字仿真表明 ,滑模变结构控制器具有优良的控制性能 ,且对负载的变化和干扰不敏感 .因转速可按预定值变化 ,而使控制系统具有高稳定性。