光伏扬水与照明综合系统的能量管理策略

“国家光明工程“计划已在西部无电乡村建立了若干个光伏发电站,其负荷以扬水与照明为最基本负荷。为了高效、可靠地运行这些光伏电站,客观上需要采用能量管理器进行能量优化分配与管理。本文从能量分配的角度,叙述了太阳能扬水与照明综合系统的能量管理策略,包括光伏电力的分配方案、蓄电池的充放电管理、最大功率跟踪,以及基于16位微控制器的控制电路的构成。运行情况表明,有效合理地分配与管理太阳能光伏系统所发电能,对提高光伏应用效率,提高蓄电池的使用寿命具有重要意义。     

基于主动栅极驱动的IGBT开关特性自调节控制

常规驱动(CGD)对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)开关特性的控制优化程度有限.当换流条件改变时,CGD方法也无法保证器件开关特性可以保持在最优状况,即缺乏自调节能力.学术界相应地提出主动栅极驱动(AGD)方法来实现对开关特性的自调节控制.但在实施自调节控制时,会遇到自调节控制稳定性、控制精度等方面的问题.该文在之前工作的基础上开展后续深入研究,针对这些问题,从理论上提出自调节控制时的3个关键设计点,并分别进行了实验验证,为AGD方法实施自调节控制提供了指导.该文综述已有驱动对IGBT关断峰值电压控制的缺陷,提出一种端电压峰值采样电路.将该采样电路与自调节控制结合,通过实验验证了直接控制端电压峰值的准确性,为更安全、更低损耗地关断IGBT打下了坚实基础.     

轨道交通350kW大功率无线电能传输系统研究

无线电能传输（WPT）技术应用于轨道交通领域,可解决传统接触式供电在安全性、可靠性和经济性等方面的问题。但相比于当前主流WPT研究,该应用场景所涉及的功率大、系统复杂、实现难度较高,且在运动、机械等方面亦具有自身特征,存在诸多关键技术问题有待解决。该文从拓扑架构、磁耦合机构、系统建模与参数优化、控制策略等方面对其开展研究,取得了若干阶段性成果,并基于此研发350kW轨道交通无线充电系统样机,在功率传输能力、系统效率、输出特性等方面均取得了较好的效果。该文将从这一系统入手,对大功率轨道交通WPT的关键技术和实现方案进行阐述和探讨,力求为大功率WPT技术的发展及其在轨道交通中的应用提供助力。     

交流电机变频调速系统人机界面通信

人机界面是用户和机器联系的中介。文中所设计的人机界面主要应用于中型交流电机变频调速系统，在采用I2C总线（Inter IC Bus)通信协议的前提下，建立了一套以带有液晶显示LCD（Liquid Crystal Dispay)模块和键盘的单片机为“主”，以数字信号处理器DSP（Digital Signal Processor)为“从”的界面通信系统，实验证明，该 系统有较好的实时性和正确的数据传输，能实现对电机运行状态的监测、控制及故障排除，是一种较为可行的方案。     

制造误差,丝扣联接对油井套管强度影响的有限元分析

对油井套管来说，应考虑制造误差对强度产生的影响以及套管与套管之间的丝扣联接部分的强度问题。本文利用有限元法对存在制造误差的油井套管进行了应力分析，并对套管与套管之间的丝扣联接部分进行了应力分析，编制了数值计算软件，指出了应力提高系数、屈服过程，为套管设计提供了依据。     

同步电机数学模型及参数研究综述

本文基于目前活跃的同步电机数学模型和参数研究背景,系统地概述这一研究领域的内容及现状;介绍各类模型在应用中的差异和适用范围;探视模型建立和参数测算理论、方法研究的发展动态;进一步展望其发展方向。     

用最小二乘辨识方法测取水轮发电机参数

本文提出用最小二乘辨识方法测取水轮发电机的参数。在水轮发电机带负载运行时，对励磁系统施加阶跃干扰，量测电机电压、电流及功角的暂态响应，采用适当简化的大扰动数学模型并将功角也用作观测量，可以一次辨识出和等效无穷大电ＵＣ及等效连接线路阻抗ＸＬ。由所得参数算出的暂态过程与实测过程有较好的拟合。本法为首次在现场水轮发电机上应用时域大扰动模型辨识参数成功。     

受杂散电感影响的大容量变换器中IGCT关断特性研究

集成门极换流晶闸管(IGCT)是大容量变换器高效可靠运行的重要元件。电路杂散电感会严重地影响IGCT的关断特性，增大器件的电压应力和关断损耗，甚至导致器件损坏。以基于IGCT的12 50 kW/6 kV三电平变频器为例，通过理论分析、仿真和实验，深入研究杂散电感对IGCT关断特性的影响。通过引入影响因子的概念，评估不同支路杂散电感影响的严重程度，据此提出杂散电感的设计原则。结合变换器柜上的单管IGCT测试方案，使得杂散电感和IGCT关断特性的准确预估成为可能，为基于IGCT的大容量变换器的设计和优化提供了重要的指导。     

高压三电平变频器的滤波升压系统中能量过渡过程研究

从不同时间尺度上对高压三电平变频器的滤波升压系统进行数学建模，在秒级的时间尺度上主要研究该负载在不同负载稳态运行时的滤波情况，在毫秒级的时间尺度上主要研究故障时从变频切到工频时的电机过渡过程，从微秒级的尺度上研究了负载切换时缓冲吸收电路的能量过渡过程。同时由于变频器向该系统注入了大量的高频分量，为此建立了变压器高频分布模型，以评估变压器分布电容对全系统的影响。实验结果表明了模型和分析方法的有效性。