基于FFT和神经网络的非整数次谐波分析改进算法

运用神经网络模型进行整数次谐波检测可达到较高的检测精度,但该种线性神经元模型不适合非整数次谐波的检测。为精确检测非整数次谐波,该文提出一种改进的线性人工神经元模型,并将加汉宁窗的FFT算法和改进的线性人工神经元模型结合起来,提出一种改进的非整数次谐波分析算法。首先,对采样信号用加汉宁窗的FFT算法进行预处理,得到谐波个数和精度不高的谐波次数;其次,根据谐波个数设定神经元的个数,根据预处理后得到的谐波次数设定神经网络谐波次数迭代的初始值;为了提高迭代速度,提出了谐波次数迭代步长自适应调整的算法。最后对改进后的人工神经网络进行训练,实现了非整数次谐波的精确检测。仿真实例表明,该方法能将频率相近的非整数次谐波分离,可有效提高谐波参数的检测精度和速度。     

混合电磁结构磁性部分元等效电路建模技术的解析及实验研究

磁性材料在电磁结构中广泛应用,而传统(标准) 部分元等效电路(partial element equivalent circuit,PEEC)方法对包含磁性材料的各种结构进行分析时已无能为力。针对基于几何平均距离和空间磁介质均匀化处理的新型磁性PEEC建模方法(magnetic PEEC,MagPEEC),该文提出使用同轴电缆解析计算以及大型钢板耦合与邻近效应实验对该建模方法进行验证。利用解析法对给定同轴电缆单位长度电阻与电感参数进行了计算,并将计算结果与由MagPEEC建模计算的结果进行了比较;分大型舰船钢板差模回路耦合和共模回路耦合干扰两种情况,对MagPEEC建模计算的耦合阻抗进行了实验验证;利用所研制的钢板地电流测量装置在钢板中部进行测量,并将测量结果和MagPEEC理论计算的结果进行比较,从而实现金属壳体地电流测量和MagPEEC理论计算方法的直接验证。利用该文所提供的解析方法和3种实验方法,对MagPEEC建模技术进行了充分证明,为MagPEEC建模技术的推广使用奠定了基础。     

逆变器小信号输入阻抗分析及应用

采用开关平均法分析了电压型及电流型逆变器开环小信号输入阻抗并得出了其具体解析表达式,利用Matlab编程做出了逆变器输入阻抗的波特图并和PSpice交流分析结果进行了比较。分析了该结果在直流区域配电系统小信号稳定性分析中的应用。     

并联有源滤波器在谐波检测中的相位控制

基于瞬时无功功率理论，对非对称三相三线制并联有源滤波器的谐波检测原理进行了分析，对其检测相位偏移问题以及由其带来的不利影响进行了数学分析；并在控制上提出了解决这些问题的一种新的锁相方法，实验结果验证了该方法的正确性。     

随机SVPWM技术在背靠背变流系统中的研究与应用

电力电子功率变换器产生的开关频率谐波是重要干扰源之一。为有效抑制开关频率谐波,除采用常用的低通滤波技术外,可以结合在电压空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)中引入随机因子的方法,减小变换器输出电压、电流的开关频率谐波。通过对两种随机方案的理论分析与比较,开关周期随机化较脉冲位置随机化对抑制开关频率谐波有更好的效果。将随机因子引入开关周期中,形成随机周期电压空间矢量脉宽调制技术(RPSVPWM),并将其应用在背靠背变流器中。对有、无随机化的SVPWM的实验数据进行对比和分析,结果证实了该方法的有效性和可行性。     

交直流电力集成技术

建立了新型电机的数学模型，为解决关键技术问题提供了理论基础。查明了发电机整流系统特有的低频功率振荡的机理，得出了稳定判据及解决稳定问题的技术措施；通过合理设计，可控制直流电压的浮动范围；综合治理整流过程引起的交流谐波和直流脉动，提高了系统的EMC性能；巧妙地处理了系统的强非线性，从而得出了直流短路和交直流同时短路的冲击电流解析式；提出了根据整流装置输入、输出电压波形进行实时在线故障诊断的原理和方法。在此基础上，将定子3相绕组、12相绕组、整流装置、励磁系统、励磁调节器等集于一体，功研制出性能优良的交直流发电机，能同时提供高品质交直流电源，为独立电力系统的集成化奠定了基础。     

风力发电变流器发展现状与展望

风电机组宽泛的使用环境,使作为机组关键设备之一的大容量变流器必须满足高功率密度、高可靠性与优良控制性能等要求。国产风电变流器的研发近几年有了较快的发展,但总体上依然落后于国外先进水平。文章对风电变流器,重点是直驱式全功率变流器的若干关键技术做了介绍,给出了相关问题的解决思路。     

整流充电发电机组励磁系统

针对向蓄电池充电的斯特林发电机组,提出了以Buck电路作为励磁功率放大器,采用转速外环、励磁机励磁电流内环的励磁控制系统,通过励磁调节实现发电机组输入、输出功率平衡,实现了发电机组在恒速条件下,采用不同功率向蓄电池充电的功能。根据同步发电机端口电压频率和转速的同步关系,通过测量交流电压频率以计算发电机组转速,并采用预励磁措施解决了低速时交流端口电压过低而难以进行测速的问题。该测速方法省去测速齿轮盘或光电编码器,既节约了成本又减小了发电机组的轴长。发电机组稳态和动态试验表明,设计的励磁控制系统具有优良的稳态调速特性和较好的动态调节性能。     

直流电压自控制三电平变流器的中点电压波动机理

由自身闭环控制系统控制并稳定直流电压的三电平变流器,其直流母线电压相对该变流器是电流控制电压源,因此不能以直流电压恒定为前提分析此类变流器的中点电压平衡问题.以直流电压为受控电压源为前提,分析并推导出了二极管箝位(NPC)三电平变流器应用标准SVPWM与虚拟矢量合成SVPWM技术时的电容电流表达式,并得到了2种方法的中...