摘要：为准确指导500 kV隔离开关室的绝缘设计,必须研究同时考虑隔离开关室结构引起的电场畸变和不同电压波形下的电场动态分布特性。基于时域有限差分法对500 kV隔离开关室在特快速暂态过电压(VFTO)下和雷电波下的暂态电场特性进行了研究。计算结果表明:隔离开关在合闸和分闸时,在VFTO作用下,各节点电场存在高频振荡,不同时刻的电场分布不断变化;在电压波头时间为4 ns和20 ns时,各节点电场均存在高幅值的振荡,严重威胁到设备的绝缘,尤其在施加4 ns斜角波电压时,电场最大值约为稳态值的4~5倍,振荡频率比母线的更高,因此必须计算其暂态电场以便校核绝缘设计;雷电波下,各节点电场几乎无折反射,因而可用静电场计算结果进行校核。

摘要：研究了一种适合高压动力电池组的分散逻辑式均衡系统,并分析了该系统结构及其控制策略。在所提出的电池均衡系统中,整车电池组被划分为多个电池模组进行模块化分散管理。均衡变换器结合电池模组的电压信息,构造变参数下垂控制器,调节电池模组输入输出功率,实现电池模组的实时均衡。与此同时,均衡变换器还可以代替车内辅助铅酸蓄电池为车内低压设备供电,减小了车内电气单元的体积与成本。对均衡控制策略的稳定性进行了分析,对均衡变换器(双向双半桥变换器)进行了建模与设计,实验结果验证了均衡系统及均衡策略的可行性。

摘要：基于该学院本科课程设置的缺点和培养宽口径电气工程技术人才的要求,并针对低年级本科生的需要,开设了一个以传统继电接触式电气控制为核心的少学时“电机与电气控制”实验课程。在此基础上,构建了在实验教学中基于三明治教学法和评价量表的全新的教学模式。采用该教学模式,学生可以在有限学时的学习中掌握常规电气控制课程的理论和实验内容,实现了学生的自主学习。该教学模式在本科实验教学改革中具有较好的借鉴和推广价值。

摘要：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。

摘要：为设计一款保护J-TEXT托卡马克电子回旋管的高压固态开关,新型宽禁带半导体SiC-MOSFET凭借低开关损耗、高耐压和MHz级别的开关频率等优良电气特性,在其中承担核心作用。但是极快的开关速度加剧了开关振荡,导致器件直串时的关断波形质量下降,对均压和抑制过压方法提出更高要求,因此亟需建立精准的模型为SiC-MOSFET在高压保护开关中的应用提供指导。在分析制造商CREE商用模型基础上,提出了一种优化动态特性SiC-MOSFET模型。该优化模型综合考虑栅源电压和漏源电压的影响,对非线性结电容采用多种函数拟合建模,并对杂散阻抗等关键寄生参数进行修正。通过仿真和300 V/3 A双脉冲测试,证明该模型在漏源电压变化率、漏源电流变化率、振荡频率和关断尖峰电压等方面具有更高的准确性。应用该优化模型设计高压固态开关的均压与过压抑制拓扑,在1400 V/700 A条件下对开关模块进行双脉冲测试。在关断时长和尖峰电压等关键指标上,仿真波形与实验波形高度吻合,实测开通关断时间均小于120 ns,指标满足开关模块设计要求,优化模型的实用性得到体现。

摘要：为了在现有双级结构基础上进一步提升感应分压器的测量准确度,提出多级励磁原理,研制了一台多级励磁感应分压器。首先设计了闭合型屏蔽铁芯结构和比例绕组同轴电缆10线并绕方式,然后基于有限元方法,建立了考虑铁芯非线性磁化特性的三维感应分压器模型,计算内部的磁场分布。最后基于参考电势法,利用误差测量装置锁相放大器SR850对分压器进行误差校准。结果表明并绕结构可以降低容性泄漏带来的影响,实现外层等电位屏蔽,屏蔽铁芯结构使泄漏磁通降低了29.6%,1kV多级励磁感应分压器的10段变比误差均优于1×10^(-7)。该研究可为提升工频电压比例标准装置准确度水平提供支撑。

摘要：基于数字信号处理器(DSP)与复杂可编程逻辑器件(CPLD),采用前馈-反馈PI复合控制算法,设计了一套恒流充电电源控制系统,解决了串联谐振电容充电电源(CCPS)充电电流不恒定的问题,实现了同时对多组电容器组恒流充电。CPLD内部逻辑检测错误信号,提高了系统可靠性。为验证控制方法的有效性,搭建了最大输出功率13 kW的串联谐振CCPS。实验结果表明,该系统工作可靠稳定,能精确跟踪斜坡电压设定,充电精度小于1%。

摘要：综述了同轴式DBD低温等离子体技术用于有机废水处理的研究现状及进展,分析探讨该技术降解有机废水的基本原理及优越性,从反应器、电源、电极、阻挡介质的选择出发,归纳总结了同轴式水处理装置的设计思路。探讨了水处理过程中的外加电源参数、溶液初始pH、工作气氛对于处理效果的影响,分析不同低温等离子体复合方法降解有机废水的关键技术。指出了目前制约该技术发展的关键问题,并展望其未来的发展方向。

摘要：为将大规模风力发电输送到数千km以外的负荷中心,提出一种将风电场和常规电厂捆绑并网的三端直流输电系统,设计了全系统以及各个换流站的控制器。全系统静态伏安特性的分析结果表明该系统具有较强的静态稳定性。利用PSCAD/EMTDC建立该系统的详细模型,仿真验证了该系统在启动、稳态运行、风电功率波动及故障工况下的运行特性。研究结果表明,该系统在技术上是可行的。该系统为大规模风电的远距离传输提供了一种新的选择。

摘要：电力电子装备的大规模应用所引起的振荡,给电力电子化电力系统安全与稳定运行带来了巨大挑战。为解决上述振荡问题,通常需要使用滤波器检测系统振荡信息并设计相应的附加稳定控制器。然而,电力电子装备所引起的振荡呈现出多时间尺度和振荡频率大范围漂移等新特征,传统固定带宽的滤波器已经难以适用。为此,该文提出一种基于交叉耦合锁相环的多频带自适应滤波器,可以快速跟踪并检测电力电子化电力系统所出现的多时间尺度振荡。首先介绍所提出滤波器的结构及工作原理,然后建立该滤波器的小信号模型并验证模型的准确性。通过研究所提出滤波器的特性,该文发现,其他通道交叉耦合的影响相当于在待研究滤波通道中级联了一个陷波器,陷波器中心频率为其他滤波通道锁相环的中心频率。此外,所提出的滤波器可以用于构建电力电子装备的广义稳定器,并解决电力电子化电力系统多时间尺度振荡及振荡频率漂移的问题。