摘要：利用生物皮肤的电特性,通过皮肤对体内植入式医学电子器件的电池进行充电展开研究。采用有限元法建立体导电能量传递数学模型,通过软件FEMlab3.3建立其场域数值模型,输入信号使用交流电压。在仿真中,进行了模型的频率特性测试,设计了4种不同形状的电极,并以圆柱形电极为例,分别改变电极截面面积和电极之间的距离来优化电极的形状与布局。仿真结果表明,在保证人体安全电流的前提下,体导电电流传递效率可达30%以上。

摘要：针对微电网的能量管理和控制,提出一种双层结构的孤岛微电网分布式控制模型。底层为微电网,由分布式电源（distributed generator,DG）和负载组成,而上层为通信网络,由Agent组成。通信网络包含两个子网络,第一个子网络由全部Agent组成,第二个子网络只包含可控Agent。根据第一个子网络设计的控制律,用于维持微电网功率平衡,使得储能系统输出逐渐变为零。根据第二个子网络设计的控制律用于调节可控DG的输出,使得可控DG输出与其容量成正比。此外,系统地给出从任意通信网络为Agent导出分布式控制律的方法,并且,从理论上证明,只要Agent按照导出的控制律对DG实施控制,通过迭代就可实现可控DG按相同比例输出。最后,设计4组仿真算例验证控制方法的有效性。仿真结果表明,文中方法即使在环境和负载同时剧烈变化的情况下,仍然能够保证微电网稳定运行,并且保证系统功率按DG容量分配。

摘要：为探究在台风环境下,规程中忽略风的脉动性对风偏计算的影响,该文建立了悬垂绝缘子和跳线绝缘子串—线耦合有限元模型,分析了不同电压等级、档距、高差、风攻角对悬垂绝缘子动态风偏响应的影响和不同串长、风攻角对跳线绝缘子动态风偏响应的影响,根据结果得到:台风脉动风场下,复合绝缘子的风偏角围绕稳态值做上下波动,风偏角的大小服从正态分布。仅改变电压等级、档距、高差、串长等线路条件对风偏角的波动程度影响较小;改变风攻角对风偏角的波动特性影响较大;最后,选取典型工况进行了稳态平均风和脉动风场下的绝缘间隙校核对比,发现稳态风下校核合格的线路在脉动风场下存在跳闸风险,因此,该文根据风偏角的波动规律,引入了脉动放大系数,对经验公式进行脉动修正,并给出不同工况下修正方法中关键参数的取值,研究结果将为沿海台风多发地区的线路外绝缘设计提供参考。

摘要：单级高频谐振AC/AC变换器将工频交流输入电压变换为高频(一般大于100k Hz)交流输出电压,主要由功率因数校正、高频谐振逆变两个变换单元构成,可用于一种模块化多路输出LED驱动电源。该文提出了一种单级全桥高频谐振AC/AC变换器,对该变换器进行了拓扑推演,阐述了变换器的工作原理,对其性能进行了详细分析并根据性能要求确定了相关预设参数,再根据已知和预设参数,完成了主电路参数的定量设计,最后根据确定的参数搭建了一台额定输出功率为200W的实验样机并进行了相关实验验证,实验结果表明输入功率因数可达0.93,直流母线电容电压最高为440V,输出电压总谐波畸变率(totalharmonicsdistortion,THD)小于5%,满足实际应用要求。

摘要：采用E类放大器的磁谐振方式无线驱动LED系统中,由于前端E类放大器对末端负载变化敏感,而影响LED负载的恒流驱动特性。基于此,首先通过引入改进E类放大器实现其恒压输出特性,进一步在线圈传输网络的输出侧增加无源补偿网络,设计其输出阻抗近似为无穷大,以实现LED负载的恒流驱动。无源补偿网络采用二端口传输矩阵法设计其输出阻抗,并根据设计条件确定出相应的电路结构及参数。最后考虑了在寄生参数影响的情况下,对磁谐振无线电能驱动LED系统的传输特性进行了分析,并通过仿真和实验验证了该系统恒流设计方法的有效性。

摘要：为了研究电磁脉冲焊接技术在电力电缆接头焊接领域的应用,设计了一套能够用于不同型号电缆接头焊接的电磁脉冲焊接装置,该装置包括大电流脉冲发生器、焊接线圈及系统控制模块。大电流脉冲发生器由6个并联的脉冲发生模块组成,每个模块包括4个并联电容器与1个触发真空开关,可根据不同的焊接需求调整模块工作电压与数量从而输出不同参数的电流脉冲。此外,为减小回路杂散参数对脉冲电流峰值的影响,提高焊接效果,设计了低阻抗同轴电缆与具有集磁器功能的焊接线圈。结合焊接装置结构和理论与仿真计算参数,最终研制出了电磁脉冲焊接装置样机,该装置工作电压可达15kV,峰值电流为600kA,能够成功完成电缆接头的焊接。

摘要：在多负载多线圈无线电能传输系统中,非期望耦合线圈之间的磁场交叉耦合导致系统建模复杂以及各路负载恒压设计难以实现。为此,本文提出多层结构的隔离方案以实现非期望耦合线圈间的磁交叉去耦,基于此,给出多路负载无源恒压输出设计。在磁交叉去耦方案中,采用三层结构(铁氧体-铝-铁氧体)的隔离方案对同轴线圈的非期望耦合进行去耦,采用双层结构(铁氧体-铝)实现对非同轴线圈的磁交叉去耦。把所提的磁交叉去耦方案应用到一个三负载六线圈的级联式无线电能传输系统中,系统中非期望耦合线圈间的互感降低至小于原来的6%,而期望耦合线圈间的互感得到一定提升。进一步利用T参数矩阵法设计出无源补偿网络,实现各路负载恒压特性。最后实验结果表明,各路负载在10～100Ω的变化范围内负载的最大电压偏差不超过其设计值的9.3%。

摘要：为解决时间最优控制(TOC)卸载瞬态响应差的问题,该文提出基于耦合电感辅助电路的快速卸载瞬态响应Buck变换器,并设计序列切换控制策略。耦合电感辅助电路仅作用在卸载瞬态期内,通过控制辅助耦合电感与输入源并联来改变输出电感两端的等效电压,达到提高电感电流变化率的目的。卸载瞬态期内采用所提的序列切换策略将系统暂态周期分解为n+1个子周期,在每个子周期内应用电容电荷充放电平衡计算出切换序列,进而实现对辅助耦合电感的投切控制。所提序列切换控制方案将系统电压过冲限制在子周期的最大电压过冲值上,调节时间缩短至原输出电感电流首次达到稳态的时刻。进一步设计出12V/3.3V实验样机,实验结果验证了所提方案的可行性。

摘要：在LCD背光源、路灯照明等LED照明领域,需要多路恒流LED驱动电源来实现更好的性能和更高的可靠性。该文根据LCL-T无源谐振网络的恒流特性,提出一种模块化开环多路谐振恒流LED驱动电源,由一个高频全桥逆变器经变压器隔离变压后接多个LCL-T无源谐振恒流单元组成,一个恒流单元驱动一串LED,易于实现多路输出。文中在输入输出变化范围内保证输出电流均满足恒流精度要求的情况下进行参数设计。最后,搭建一台输出为五路、功率为200W的实验样机,样机效率可达94.7%。实验结果表明,实际输出电流满足恒流精度5%的要求并且实现了软开关,表明通过合理选取参数,可工作在开环模式下。

摘要：在提高输电线路抗冰性能的建设中,如果设计冰厚选择过小,则在冰雪天气中输电线路可能难以抵御覆冰的侵袭;但如果设计冰厚选择过大,则线路建造或改造的投资额将成倍提高。因此,如何合理确定设计冰厚,使得线路建设同时能够满足经济性和安全性的要求,是当前线路改造和设计新的输电线路工程工作面临的重要问题。为此,分析了线径对导线覆冰的影响机理,在自然覆冰试验站现场观测了不同直径导线的覆冰情况,结合重庆大学近年在现场观测的覆冰数据,分析得到了导线覆冰厚度的直径订正系数,通过订正系数计算得到的导线覆冰厚度与现场实测冰厚的误差<6.8%,表明该系数能够较好地满足实测地区冰厚设计的要求。