模块化卫星即插即用电子系统研究

结合未来卫星技术发展趋势以及现有航天器发射任务需求,分析了模块化卫星的优点及其在轨模块更换的应用前景。分析了模块化航天器即插即用电子系统的组成,介绍了即插即用星上数据网络以及电源管理分配系统,并结合在轨模块更换分析了各卫星部件、子系统以及处理器模块的即插即用实现方法,结合模块化卫星对总线接口的要求,设计了一种支持空间即插即用的可更换模块接口,实现将传统卫星部件连入即插即用星上网络。     

风云三号气象卫星热控系统地面健康管理研究

热控系统是风云三号气象卫星重要的组成部分，直接影响到卫星工作状态和使用寿命。卫星入轨后，在地面对该系统进行长期状态监视、异常检测与分析对于整星及各个有效载荷的安全运行具有重大指示意义。在对风云三号气象卫星热控系统热平衡原理、功能、组成等详细分析的基础上，对其地面健康管理机制及技术进行了系统研究，设计了相应的健康管理综合应用平台。以遥测数据为输入，构建了异常场景定性模型,实现了对风云三号气象卫星热控系统在轨状态的监视和健康管理，对卫星平台及各个载荷不同场景下的状态变化引起的温度波动事件进行关联分析及可视化表达,能够为卫星在轨安全运行提供有效预警和辅助保障，并具有推广价值。     

新一代导航卫星电源系统自主管理方法

对新一代导航卫星电源系统的组成结构和工作原理进行了介绍,详细论述了母线控制方式、充电管理方法、电池均衡技术、在轨管理策略等,实现了电源系统高可靠、长寿命的设计目标。     

高功率载荷卫星供配电系统安全性设计及在轨验证

卫星供配电系统一旦发生短路或断电等故障,可能造成整星失效的灾难性后果,卫星供配电安全性是在轨可靠运行的基本保障条件。针对某承载高功率高压载荷卫星的供配电高风险的特性,采取了平台载荷双独立母线、蓄电池组放电过压保护、限流保护、卫星放电开关安全控制等多种安全性设计措施,确保卫星能源安全。卫星在轨运行情况表明,卫星供配电在轨状态稳定可靠,系统安全性良好。     

地铁及城市轨道综合安防规划设计

介绍了地铁及城市轨道交通综合安防的总体设计需求及其系统架构,对各子系统的技术要求与设计原理作了详细的阐述。针对综合安防系统的故障特点,提出了可供选择的容灾容错管理模式,以供类似安防工程参考。     

基于LabVIEW的卫星电源系统仿真设计

卫星电源系统仿真对电源的设计具有指导作用。通过分析和研究卫星电源系统三个单机的工作原理和工作特性,建立了单机的纯数学模型,通过Lab VIEW实现模型仿真并搭建了电源系统的软件仿真平台。通过设置单机模型参数以及轨道参数,可以模拟卫星在轨运行的工作状态,并实时输出仿真数据。仿真结果和某卫星的遥测数据进行比对,证明该仿真可以正确地模拟卫星在轨飞行时电源系统的工作状态。     

一种新型永磁容错电机设计的研究

介绍了一种新型的永磁容错电机,提出了永磁容错电机的设计思想和技术特点。解决了电机不对称运行的难题,电机某相绕组或驱动器发生故障时,电机成不对称运行,还具有正常驱动能力。通过2D有限元仿真与试验验证了永磁容错电机的磁隔离特性及抑制短路电流的能力。证明了该永磁电机具有良好的容错性能。     

卫星天线指向跟踪伺服系统容错性设计

卫星天线指向跟踪伺服系统由于其控制系统结构复杂,运行环境特殊决定了其对可靠性和寿命具有较高的要求。容错技术是控制系统实现高可靠性的有效方法之一。本文给出了一种具有容错切换功能的控制器结构,详细介绍了容错切换管理模块的CPLD实现方法,并引入双端口RAM作为两个控制器信息传输的通道,应用到卫星天线指向跟踪伺服系统中大大简化了系统硬件设计,提高系统的可靠性。     

双向AC/DC容错变换器模型预测直接功率控制

双向交直流变换器的故障容错运行能力可有效提高其可靠性。综合考虑双向变换器直流侧电压调节及变换器容错运行控制,本文提出一种双有源桥(DAB)级联容错三相四开关变换器(FSTP)的两级式结构及其四矢量下的模型预测功率控制策略。当变换器桥臂发生故障时,前级DAB结构可提高直流电压,后级FSTP结构能够保证变换器的可持续容错连续运行。与传统无容错变换器方案相比,本文所设计的结构及控制方法能够升高直流电压且具有故障容错运行能力,保证双向交直流变换器在桥臂故障下能够持续可靠运行。通过与传统无容错变换器的仿真及实验对比,验证了本文所设计的结构及控制策略的有效性和可靠性。     

双机双控容错系统的设计与实现

简要介绍了服务器群集技术在电力企业管理信息系统中的应用，针对有户对系统故障容错能力的较高要求，设计并实现了一种合理而且行之有效的完整的双轨双控容错系统，有效地保证了企业业务的正常运行。     

健康管理技术综述及卫星应用设想

健康管理技术是一项预先诊断系统完成其设计功能的状态,确定其剩余寿命或故障发生,并综合可用资源和使用需求,做出系统健康状态判断和维修活动决策的技术。综述了健康管理技术的发展及其关键技术,在当前国内外卫星PHM技术、应用现状的基础上,提出了一种基于星载总线的空地一体化的开放式卫星PHM系统,并阐述了系统的总体架构及功能模型。最后对健康管理技术的发展途径提出了一些应用思路和看法。     

智能变电站故障检修系统运维技术研究

传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护。分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护。利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850—9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文格式,结合一次设备运维中的合并单元,对合并器进行二次设备检修,设计了二次设备维护工作、运维项目、检修措施,通过对设备进行两次维护,提升检修系统运维效果。由实验结果可知,继电保护运维技术的月平均告警事件数量低于1个,运维周期始终在6 min以下,运维效果好,为变电站设备故障检修奠定了基础。     

HLA-DDS分布式通信卫星仿真系统

通信卫星仿真系统用于模拟通信卫星工作状态,在验证整星方案、测控对接试验、飞行控制演练、卫星操作培训、故障排查等活动中都具有非常重要的作用。随着仿真技术的发展和应用,卫星各分系统研制了相应的专业仿真系统。但是如何有效地整合各专业仿真系统,形成一个整星级仿真系统,一直是一个亟待解决的难题。本文通过研究分布式仿真系统,设计了HLA-DDS混合的分布式通信卫星仿真系统架构,可以有效整合各专业仿真系统,形成一个整星级高精度仿真系统。     

安全稳定控制管理系统的研制及应用

随着智能变电站和智能调度的快速发展,现有安全稳定控制(简称稳控)管理系统存在多方面的不足。基于统一应用支撑平台,研制了新一代稳控管理系统。分析了稳控管理系统的硬件结构,设计了分层模块化的软件架构,提出了支持EMS/稳控管理一体化运行的数据库模式,实现了一体化建模和一体化数据展示。重点阐述了稳控装置的统一接入、远方控制、可视化展示、策略预警和智能告警等功能。研制的系统已经在多个电网得到成功应用,为稳控系统的运行管理和事故处理提供了技术支撑。     

厂用电综合自动化系统的应用

厂用电综合自动化系统是为提高厂用电系统的自动化和运行管理水平,综合运用先进的计算机控制技术、微机保护测控技术、通信技术和数据库技术等,实现对厂用电系统的运行、保护、控制和故障信息管理等功能于一体的综合自动化在线监控管理系统。根据厂用电系统的特点和功能需求,提出基于工业以太网的厂用电综合自动化系统的设计思路和解决方案,重点阐述主站监控平台的体系结构,最后通过实际应用结果验证该系统的可行性、合理性和先进性。     

打造电网特色的信息运维综合管理系统

采用插件式设计、统一技术架构,通过信息柔性资源模型、数据总线以及基于Web的组态化图形平台,实现集"综合网管、安全管理、桌面管理、运维流程"为一体的信息运维综合监管系统,由运维工具转型为运维平台,并以SG186应用系统运行监管为核心,实现面向电力企业整体IT基础设施的全局化管理。通过国家电网公司的两级部署建设,全面提升了国家电网公司信息系统业务稳定运行水平,改变了过去监控手段落后、各单位分散建设、整体水平不高的局面,确保了SG186相关业务系统的正常稳定运行。     

变电站智能电子设备版本管控系统设计方案

变电站中广泛应用的智能电子设备(IED)存在软件更新、硬件更换、应用更新及配置更改的问题。为了加强对于IED设备的管理以及故障情况的分析,文中提出了基于构件技术记录IED软硬件及配置参数等备份信息的版本管控系统设计方案。基于对智能变电站IED运行及改造过程中需要备份管控的关键信息的归纳和总结,设计了主子站信息交互的版本管控系统架构及管控流程。设计了用于描述IED管控备份信息的版本描述文件范例,并给出了实际应用范例。实验测试结果验证了版本管控技术方案的可行性。     

甘肃电网数字化信息平台的设计与实现

甘肃电网数字化信息平台是甘肃省电力公司生产和运营的重要支撑系统。它以三维GIS和海量数据存储处理等技术为基础。以高清影像、数字高程模型、基础地理信息等数据为核心,综合运用卫星遥感、虚拟仿真、信息系统集成等技术,整合甘肃电网相对分散的信息资源,为电网规划、安全生产、调度运行、基建管理等业务提供技术支撑。文章从甘肃电网数字化信息平台功能设计入手,详细介绍了平台建设的软硬件架构及数据集成设计等内容,并对以高精度的三维地理信息为基础,建立覆盖电力系统生产运营各个环节的信息平台建设的技术方向进行了展望。     

宁夏电力交换业务综合管理系统中后台服务器的应用

通过对支撑宁夏电力交换业务综合管理系统的新、旧服务器技术的对比及新服务器技术的组成、技术特点等方面的阐述,指出了管理该系统的新服务器技术对提高整个系统可靠性、安全性和容错性的重要作用。