云计算平台技术及其在电网调度中的应用

计算平台技术是对海量数据进行高效可靠的存储、访问以及分析处理的核心技术。详细分析了传统计算平台技术,包括并行计算技术、分布式计算技术、网格计算技术。在此基础上引入了云计算平台的概念。从定义介绍、网络拓扑、软硬件架构等方面对云计算平台进行了详细论述,并比较了云计算同网格计算的不同之处。最后,提出了基于云计算平台的新一代电网调度控制系统的原型概念设计,并从系统整体架构、基础云平台核心技术和业务应用模块3个方面对该系统进行了阐述。该系统充分发挥了云计算的技术优势,将全局性集中式分析业务与区域性分布式实时业务有机整合,实现了电网调度的集约化管理。     

计及多重开关的电力电子实时仿真算法及其基于PXI平台的实现

提出一套电力电子实时仿真的多重开关处理算法,并基于NI的PXI/Lab VIEW软硬件开发一套电力系统实时仿真原型系统。首先,对实时仿真算法进行研究,重点考虑了多种重新同步化的处理过程与方法,并结合多重开关处理技术,提出一种基于EMTP程序构架、针对电力电子多重开关动作的改进算法,该算法计算效率高、仿真精度高,且满足实时仿真的要求;然后,综合考虑实时仿真原型平台的需求,建立了以PXI计算平台、外设模块、外接硬件等为基础的硬件架构,以Lab VIEW及其附件组件等编程工具的软件架构,两者共同搭建了一种可以设计、分析和研究电力系统的实时仿真原型平台;最后,通过2个具有多重开关的典型系统电路算例,验证了基于该实时仿真原型平台的算法有效性与适用性。     

电厂机组监测系统的研究

保证电厂机组设备安全有效的运作,关键在于能否对其运行数据进行快速、全面、准确地采集和处理分析,并根据分析结果,快速地做出判断和动作。该文详细介绍了一种基于定点数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407的电厂机组监测系统,详细介绍了该系统各部分的设计思想和硬件实现电路,以及系统的软件实现。配合组态软件控制,对硬件进行了实验。实验表明,该系统克服了传统监测系统控制呆板,实时性差等缺点外,还可以对大、中、小任意型号机组进行透明监测。     

基于dSPACE的风能转化系统控制器设计

为实现风能转化系统控制器的快速开发,介绍了一种基于dSPACE的风能转化系统控制器设计方法。该方法利用dSPACE的快速控制原型方式和dSPACE系统软硬件环境,采用Matlab/Simulink的系统建模方法设计了以变速风力鼠笼感应发电机组为例的实时控制系统;并对控制参数进行在线调整,改善实际的性能。实验结果表明:采用dSPACE平台可以快速完成风能转换系统控制的研究和开发,缩短控制系统的开发周期,获得满意效果。     

电厂机组监测系统的研究

保证电厂机组设备安全有效的运作,关键在于能否对其运行数据进行快速、全面、准确地采集和处理分析,并根据分析结果,快速地做出判断和动作.该文详细介绍了一种基于定点数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407的电厂机组监测系统,详细介绍了该系统各部分的设计思想和硬件实现电路,以及系统的软件实现.配合组态软件控制,对硬件进行了实验.实验表明,该系统克服了传统监测系统控制呆板,实时性差等缺点外,还可以对大、中、小任意型号机组进行透明监测.     

十进盘电阻箱的整体校验技术

本文详细地介绍了十进盘电阻箱的整体校验技术,并对其进行了误差分析。利用本文推荐的整体校验技术可以检定精密十进盘电阻箱、直读比例臂和微调电阻箱等。     

纯氢纯氧燃料电池电源控制器快速原型开发

针对特殊环境、密闭空间条件下燃料电池提供动力的需求,以输出功率和电堆性能为主要参考量,研究设计了纯氢纯氧燃料电池电源系统。完成整体结构设计后,基于Moto Tron快速原型开发平台,在Simulink/Stateflow环境下进行控制策略开发,通过自动代码生成和下载,实现控制策略在产品级控制器上的验证。试验结果表明,所设计系统输出功率稳定、电堆工作性能良好;同时,快速原型技术能明显缩短研发周期,并提高仿真和试验的灵活度和可靠性。     

一种新型晶体管小功率UPS系列电源的研究

介绍了一种小功率UPS系统.着重分析了通过静态开关,用以使主电源和备用电源随时进行快速切换的锁相同步跟踪技术与理论,并对整体设计做了简要地阐述.     

基于平台化的数据采集分析系统的设计与实现

产品在设计阶段需要模拟实际环境,进行迭代实验进行验证和完善.如何将测试技术应用到产品样机的设计阶段,在实验室就能高效、快速地验证设计中的逻辑问题,这是越来越多的工程师已经意识到并需要解决的问题.目前已有的软件大多平台化不足,只偏重于某一点需求,没有形成一套完整的解决方案.提出了基于平台化的数据采集分析系统,阐述了系统的整体设计思路,通过典型应用详细介绍了数据采集与分析、系统机制设计及报表生成等多个功能,具有扩展性强、通用性好及智能化等特点.     

燃料电池电动汽车用功率斩波器快速控制原型设计

介绍了燃料电池电动汽车动力系统中DC／DC斩波器的工作原理,并对其控制算法进行分析。通过Simulink／Stateflow工具箱建立相应快速控制原型,生成适合DSP的自动嵌入式代码,完成燃料电池电动汽车用DC／DC斩波器控制算法设计。仿真结果表明,基于Simulink／Stateflow的快速设计原型并生成代码的开发方法加快了工程进度,提高了代码的稳定性。     

基于改进AdaBoost的油井动液面自适应集成建模

针对单一模型软测量算法在动液面预测应用过程中存在泛化能力弱、自适应性差等问题,提出利用Ada Boost集成学习的思想,突出预测误差在建模样本权重及弱学习机权重中的作用,使之更加适合回归模型预测。针对油井工况动态多变导致软测量模型随生产进行逐渐失效的问题,提出利用油田生产过程中定期巡检的少量动液面数据评估原有集成模型,利用相似度原理在保留原有模型信息的基础上增加新信息,并在此基础上根据新样本权重更新弱学习机模型,集成为强学习机模型以动态适应新的油田生产工况。通过对油田生产现场实际数据验证结果表明,该方法对油田生产波动的自适应能力强,能够提高动液面软测量模型的泛化能力及预测精度。     

基于CEEMDAN-GPR的球磨机负荷软测量

为对球磨机软测量方法中的测量结果精度实时估计,同时改善软测量信号分解中的模态混叠问题,本文提出了一种新的基于自适应噪声完备集合经验模态分解、高斯混合模型与高斯过程的球磨机负荷软测量方法,核心思想是使用改进CEEMDAN-GMM方法将球磨机振声和振动时域信号分解为一系列的本征模态函数并分类,由高斯过程回归给出预测值。相较于其他软测量方法,完全集合经验模态分解可以很大程度上避免经验模态分解带来的模态混叠影响,高斯混合模型可以通过设定概率阈值的方法在特征聚类的同时识别异常信号,高斯过程回归不但可以给出基于数据驱动的预测值,还能给出相应的置信区间,并据此向操作人员发出异常预警。实验证明,相较于其他软测量方法,本方法在球磨机负荷参数软测量精度、异常检测等方面均有一定的改进。     

无位置传感器无刷直流电机起动方法在煤矿机车上的应用

给出了以数字信号处理器TMS320LF2407A为控制核心的系统结构,并对常用的起动方法进行比较分析,对永磁无位置传感器无刷直流电机的转子位置检测及起动进行了研究,并采用了新的定位-切换方法,说明了该方法的正确性和有效性。     

小功率异步电动机直接转矩控制的DSP实现

直接转矩控制是继矢量控制之后又一高性能交流调速新方法,它基于定子磁链定向,数学模型简单,具有输入电压波动时控制的鲁棒性、控制对象参数变化的低敏感性、完全的转矩瞬态控制等控制特性。本文以TMS320F2407为核心构成控制器,对小功率异步电机直接转矩控制的实现进行了初步探讨。     

基于SVM的葛根素提取软测量系统的设计

针对超声波高效率提取植物根茎类药材活性成分含量难以实时在线检测的问题,采用基于粒子群算法和支持向量机相结合的软测量建模方法。通过对辅助变量的测量来建立软测量预测模型,从而估计和推断待测量变量的值,并利用单片机进行辅助变量的数据采集和处理、软测量模型的计算及建立和模型的硬件实现,从而实现了对超声波提取植物根茎类药材葛根素的在线测量。与目前采用紫外分光光度计分时离线取样进行检测相比,该方法克服了无法直接得到提取率测量值、离线测量工作量大等缺点,具有实时性好、测量精度较高(测量相对误差控制在3%以内)和响应速度快等特点。     

基于DSP2812的阀控式铅酸蓄电池状态监测系统设计

根据阀控式铅酸(Valve Regulated Lead Acid,VRLA)蓄电池的数学模型提出了一种计算电池剩余容量的方法,然后以TI公司的TMS320LF2812A为核心,设计了一种新型电池容量、电压、电流和温度实时在线监测系统。电压检测采用巡检方式,以降低成本和系统冗余;温度检测采用温度传感器DS18B20,体积小且精度高;上位机实时显示电池组的状态。实际运行表明此监测系统具有实时检测、精度高、使用灵活并可以长期稳定运行的特点。     

基于DSP的三相直流无刷电机调速系统的设计

介绍了直流无刷电机的工作原理和基于位置传感器的控制方法,提出了基于数字信号处理器(DSP)的控制系统。由于采用了DSP,提高了控制器的计算能力,降低了成本,且提高了性能最后给出了以TMS320LF2407作为控制芯片的控制系统的软硬件实现方法,实验结果表明该系统达到了设计要求。     

用于电机位置检测的电涡流传感器电磁场仿真分析

在电机控制系统中,转子位置信号是调节电机运转情况的重要参数.电机需要应用在高温、油污等环境中,这就要求在该环境中仍能得到准确的位置信号.电涡流传感器以其结构简单、成本较低、耐高温耐油污、可靠性高等优点而应用于电机位置检测系统中.电机位置检测系统对精度及灵敏度有较高要求,需要对电涡流传感器进行分析与优化设计.文中提出一种新型同轴三线圈电涡流传感器,利用电磁场相关理论对电涡流传感器进行分析,并应用有限元分析法,利用ANSYS软件,使用GUI操作与APDL语言相结合的方法建立新型电涡流传感器在电机位置检测中的三维参数化模型,并进行仿真求解后处理,得到分析所需要的数据,为进一步设计一个适用于电机控制系统的电涡流传感器提供依据.     

窑炉温度检测中的软测量综述

高炉各项技术、经济指标与炉温密切相关,炉温在线检测具有重要意义.由于温度高、影响因素复杂,高炉炼铁过程的稳定、协调、优化控制需利用易测过程变量对难以直接测量的待测过程变量进行建模,实现间接的在线测量.文中介绍软测量技术,重点论述软测量技术在窑炉火焰温度测量和温度预测中的应用,介绍国内外同行的相关研究成果,展望窑炉温度软测量技术的发展方向.     

电子系统多传感器融合诊断的改进方法

影响装备的性能参数很多,装备发生故障的外在表现形式各种各样,如何利用各种信息进行诊断,是摆在装备维修人员面前的重要课题.本文介绍了利用温度传感器和电压传感器两类信息进行融合诊断的原理和方法,根据分析温度和电压的关系,提出了温度和电压传感器进行融合诊断时的改进模型.该模型克服了传统模型中孤立考虑两类传感器的缺点,为研究电子系统多传感器融合诊断提供了新的思路.