容错式变电站微机保护及监控系统的研究

随着微机在变电站保护及监控系统中的广泛应用，容错技术已经成为提高系统可靠性的重要途径。本文结合我们所研制的微机保护及监控系统，讨论了有关容错系统的设计问题，并对其可靠性进行了分析。     

微机保护传感器故障的一种容错控制方法

提高微机保护装置的可靠性对电力系统本身和用户都具有重要的意义.采用容错控制技术,设计了一个基于故障检测与诊断的容错控制系统,将基于联邦卡尔曼滤波器的故障检测与诊断系统和智能容错控制器相结合,实现针对微机保护传感器故障的容错.联邦卡尔曼滤波器采用基于状态x2的检验法对各传感器的状态进行监测.当传感器出现故障时,容错控制器根据检测到的故障类型,采用不同的控制策略进行信号重构,利用重构后的信号代替故障传感器的测量值,输入给保护部分,从而使系统在传感器发生故障时仍能保持稳定.     

容错技术在微机变压器保护中的应用

分析了微机变压器保护装置的可靠性问题，并研究了容错技术应用于微机变压器保护的可行性，提出了基于三模块冗余（ＴＭＲ）系统的变压器保护方案。     

微机保护传感器故障的一种容错控制方法

提高微机保护装置的可靠性对电力系统本身和用户都具有重要的意义。采用容错控制技术,设计了一个基于故障检测与诊断的容错控制系统,将基于联邦卡尔曼滤波器的故障检测与诊断系统和智能容错控制器相结合,实现针对微机保护传感器故障的容错。联邦卡尔曼滤波器采用基于状态χ2的检验法对各传感器的状态进行监测。当传感器出现故障时,容错控制器根据检测到的故障类型,采用不同的控制策略进行信号重构,利用重构后的信号代替故障传感器的测量值,输入给保护部分,从而使系统在传感器发生故障时仍能保持稳定。     

容错技术在水轮机调速器中的应用

提出了将容错控制技术应用于水轮机调速器的系统设计，开发了容错式双微机水轮机调速器样机。分析表明，这种调速器与常规的微机调速器相比，可靠性有显著提高，为开发新一代高可靠性水轮机调速器奠定了基础。     

微机励磁调节器中的容错技术

本文针对微机励磁调节器的硬件和软件设计，从提高该调节器可靠性的角度，提出了几种容错技术和方法。     

三微机混合冗余容错模式及其在水轮机调速器中的应用

容错是数字系统的存在属性,为了进一步提高工业过程微机控制系统的可靠性,在动态冗余容错技术和静态冗余容错技术的基础上,提出了一种三微机混合冗余容错模式,在系统级硬件冗余的条件下,通过机内信息流划分和机间信息交流,部分实现功能单元级冗余容错,而用应用智能技术将三模表决发展为检测,表决和切换相结合的策略,使系统既可三模运行,亦可双模或单模运行,该系统模式已被成功应用于水轮机调速器。     

变电站微机保护及监控系统采用容错技术的研究

本介绍一种利用冗余容错技术设计的变电站微机保护及监控系统，并讨论了有关冗余容错系统的设计问题，分析了待命储备系统对提高系统可靠性的重要性。     

容错控制技术在电厂大型锅炉水位控制中的应用与分析

本文主要阐述采用容错错控制技术和自动故障诊断，应用容错微机进行过程控制，提高电厂大型锅炉汽包水位控制系统的可靠性。     

IEC60870-5-103传输规约在微机保护装置中的实现

作为我国的电力行业标准,103规约在控制系统与各厂家微机保护设备间的通信中起着重要的桥梁作用.在分析研究了微机保护装置硬件结构的基础上,重点论述了IEC60870-5-103传输规约,提出了一种切实可行的通信设计方案,该方案可靠性高并具有一定的容错能力.最后给出了该方案的软件流程.     

火电厂热控系统的容错设计

通过对热控系统故障导致机组跳闸的原因分析，提出采用容错设计提高热控系统可靠性的观点。讨论了冗余配置、逻辑优化、信号鉴别、坏值剔除、容错控制、软测量技术与故障诊断等几种容错设计方法。     

航空用高可靠永磁容错电机及其驱动系统的研究现状与发展

随着多电飞机的飞速发展,对飞机电作动系统的要求也越来越高,除了要满足特定功能外,还必须具备高可靠性和强容错性,因此容错电机驱动系统得到了越来越多的关注。本文针对当前研究较多、关注较高、极具前景的永磁容错电机及其驱动系统,分别对现有永磁容错电机及其驱动系统的研究现状、永磁容错电机驱动系统容错控制策略的研究现状进行了详细介绍与分析,并从具有容错能力方面、所需独立电源数量方面、所需功率开关管数量方面、整体容量功率比方面以及容错控制策略方面对现有常见的各种航空用永磁容错电机驱动系统进行了综合性能的对比分析。最后对航空用高可靠永磁容错电机及其驱动系统未来的发展进行了讨论与展望     

二模冗余变电站微机监控系统的可靠性分析

本文介绍了一种二模冗余的变电站微机保护及监控系统，结合本系统分析了二模冗余系统的可靠度，讨论了容错技术在提高系统可靠率方面的作用     

考虑电压电流约束的感应电机容错运行对比研究

围绕电机驱动系统可靠性提高问题,对现有几种具备容错运行能力的三相感应电机驱动系统性能开展了对比研究。对容错控制策略的评估应考虑电机驱动系统输出的实际转矩和转速,而这主要取决于系统电流和电压约束。考虑到励磁电流的存在,感应电机驱动系统中的电流极限不如永磁电机驱动系统中的电流极限直观,同时逆变器和电机都存在对系统电压的限制,故通过推导故障后电机驱动系统的电压方程,分析得到了电机参数、运行工作点和电压电流约束对输出转速的影响,并指出优化拓扑可使故障后电机运行在额定转速以上以获得额外的功率。利用搭建的感应电机驱动测试平台开展了实验研究,不同容错策略的对比实验结果验证了理论分析。     

电力电子变压器公共冗余结构及容错控制策略

电力电子变压器(PET)包含大量电力电子器件,其子模块故障率相对较高,严重影响了供电可靠性.为提高级联H桥型PET的可靠性及容错能力,针对级联H桥的结构及运行特点,提出了 一种双子模块公共冗余结构.该结构通过双向开关切换阵列灵活切换2个冗余子模块之间的连接方式,能够在PET内部任意单子模块和双子模块故障情况下实现备用功...     

微处理机应用系统的容错设计

本文将以前大型计算机系统才具有的容错设计引入微处理机应用领域。详细论述了系统自诊断技术的原理及方法,包括开机自诊断和周期自诊断。同时针对微处理机的特点,具体分析了硬件容错技术和软件容错技术的实现,在理论上也对容错系统的可靠性进行了科学计算,使容错系统的高可靠性有了理论依据。最后简要介绍了容错技术设计的基本过程     

一相开路时双三相永磁同步电机简化容错控制策略

一相开路时多相电机容错控制策略主要采用基于磁势不变的铜损和转矩优化,降低了系统的动态性能;而基于动态解耦的矢量控制,则增加了系统的复杂度,降低了切换过程的可靠性。从故障前后系统数学模型一致性和软硬件切换简洁性出发,提出了一种中性点隔离的一相开路时双三相永磁同步电机容错控制系统;将剩余有效绕组的作用等效为三相永磁同步电机和单相永磁同步电机的合成;在旋转dq坐标系和静止坐标系融合系统中建立其动态数学模型。通过实验平台验证了该容错控制策略能够实现故障前后的软硬件兼容,改善切换过程可靠性,有效提升了系统的转矩输出能力。     

三相-单相矩阵变换器容错控制与输入电流优化

为提高三相-单相矩阵变换器(3-1MC)的供电可靠性,针对开关元件的开路故障与短路故障,研究了3-1MC的容错控制调制策略并设计了带解耦电感的容错控制拓扑。利用快速熔断器将短路故障转换为开路故障,将2种故障归结为开路故障,并对不同桥臂的开路故障控制策略进行了分析与计算。为实现输入电流的优化,提出对补偿电感进行功率解耦、中线电流补偿及退出运行等策略。通过仿真与实验对所设计的容错控制策略进行了验证,结果表明,在硬件改动较小的前提下,在不同桥臂故障下3-1MC均能维持输出电压稳定,同时输入电流的畸变较小。