分层土壤中点电流源格林函数的快速计算方法

为了解决分层土壤中点电流源的格林函数理论推导复杂和数值计算繁琐的问题,阐述了多层水平分层土壤中点电流源的格林函数模型及其建立过程,基于此模型得到了求解任意分层土壤中点电流源格林函数的快速计算方法,并利用MATLAB对其进行编程。经算例对比,得出了该方法计算接地网接地阻抗的结果准确有效,而且大大提高了接地网接地特性的计算效率。     

水平分层土壤中点电流源电流场的计算

为解决地网仿真计算中多层土壤点电流源的格林函数计算复杂问题,以典型4层水平分层土壤模型为例,对点电流源格林函数公式进行了化简。因为格林函数的计算中涉及到含有贝塞尔函数的广义积分,被积函数高速振荡,难以数值积分。通过对被积函数的分析,提取衰减较慢的成分,给出了级数形式的解析表达式;对剩余部分,按照贝塞尔函数的零点分区间进行积分,收敛很快,提高了计算效率。最后使用数值方法给出了地电流的分布图像。     

运用用等值复数镜像法求解复合分层土壤结构的格林函数

通过用等值复数镜像法求解水平多层和垂直多层土壤结构的格林函数，并结合镜像的物理概念，将等值复数镜像法运用于水平和垂直复合分层的土壤结构中，推导出这种复合土壤结构的格林函数。根据得到的格林函数编制了接地计算软件，将计算结果与有关计算结果相比较，证实了该文求解得到的格林函数是正确的。     

垂直分层土壤中引外接地网的格林函数

为解决分层土壤中引外接地网的格林函数理论推导复杂和数值求解方法繁琐的问题,提出一种适用于具有任意分层的水平土壤结构的计算点电流源电流场的递推算法,即利用傅氏变换对贝塞尔函数进行转换,复镜像法对系数进行展开,通过土壤边界条件推导出格林函数通用表达式,避免了极为复杂的公式表达.经算例对比得出,该方法准确有效,可以应用于水平多层土壤接地问题的计算.     

电力系统碳排放流的递推算法

碳排放流理论为电力系统中碳排放责任的分摊提供了新的视角。基于节点碳势计算中的邻接特性,文中提出了电力系统碳排放流的递推算法,论述了递推算法的基本原理及计算过程。然后,分析对比了递推算法和已有的直接算法的特点和适用性,并进一步将二者结合,提出了碳排放流的协同计算流程。最后,以简单电力系统为分析对象,具体说明了所提递推算法的递推过程。并以IEEE 24节点系统和挪威2 383节点系统为例,测试了递推算法在实际电力系统应用中的有效性。     

运用等值复数镜像法求解复合分层土壤结构的格林函数

通过用等值复数镜像法求解水平多层和垂直多层土壤结构的格林函数,并结合镜像的物理概念,将等值复数镜像法运用于水平和垂直复合分层的土壤结构中,推导出这种复合土壤结构的格林函数.根据得到的格林函数编制了接地计算软件,将计算结果与有关计算结果相比较,证实了文中求解得到的格林函数是正确的.     

球形分层大地格林函数的理论推导和数值计算

目前球形分层大地格林函数在理论推导和数值计算方面还存在着较大的困难。首先,通过球形分层电磁理论推导无穷勒让德级数形式的格林函数,并提出勒让德级数权重函数的递推算法。在此基础上,提出求解球形分层格林函数的复镜像方法,将格林函数的无穷级数求和转化为复镜像位函数的叠加,并推导算法的误差上限计算公式,通过算例验证方法的准确性。针对地球尺度级别球形分层格林函数的数值奇异问题和极缓慢收敛特性,提出基于多精度算法的解决方案,进一步证明复镜像法在计算速度和精度上的优势。所提方法能够解决球形分层格林函数的理论和计算难题,为求解地球尺度级别球形分层格林函数提供有效解决方案。     

电磁场边值问题的并矢格林函数法

根据文献［１］所提出的“矢量－并矢”法中的不同组合，应用并矢格林函数理论和格林公式，利用电流源Ｊ（Ｒ）的分布及边界面上的场量边值条件，导出了Ｐ＝Ｈ（Ｒ）和Ｑ＝ｅ（Ｒ｜Ｒ’）及Ｐ＝Ｈ（Ｒ）和Ｑ＝ｍ＝（Ｒ｜Ｒ’）这两种情况下电磁场边值问题的解。此方法求解简单，物理概念清晰。     

垂直多层土壤的格林函数

为解决垂直多层土壤格林函数理论推导复杂和数值求解方法繁琐的问题,提出了符号方程理论推导方法和自适应高精度复镜像数值求解的方案。符号方程法借助镜像变换和分离变量法实现了机械化推导,可以求得格林函数通用的封闭表达式。自适应高精度复镜像法先使用二次采样方法对格林函数的封闭表达式进行智能采样,然后运用矩阵束法直接对离散化的格林函数系数进行复镜像拟合,能够显著提高计算的效率和精度,弥补了传统Prony法和广义函数束法在数值稳定性和精度方面的不足。经由算例对比,该方法准确有效,可以应用于垂直或水平多层土壤接地问题的计算。     

计算长电缆电机端电压的递推算法北大核心

针对变流器与电机间由长距离电缆连接时机端过电压问题,提出根据单程传输时间前的变流器电压和往返传输时间前的电机端电压而递推出当前电机端电压的方法。利用该方法,首先推导出在已知变流器输出梯形波的情况下,电机端电压的表达式。然后,严格论证了在上升时间之后的一个单程传输时间点电机端电压取得最大值,并给出电机端电压与上升时间的关系曲线。说明了电机端电压的最大值并不是变流器输出电压上升时间的单调递减函数,而是周期性地增减。相比于行波反射理论,所提出的方法更便于定量分析。最后,通过仿真和在双馈风力发电机变流器系统中实际观测的电压波形对比,说明所提结论的正确性。     

异步电动机定子绕组匝间短路故障检测方法研究

基于多回路数学模型，对异步电动机定子绕组匝间短路故障瞬变过程做了数字仿真，并完成了相关实验。通过分析仿真与实验结果，对各种故障特征量的灵敏度与可靠性进行探讨，指出定子负序视在阻抗是最可靠兼具良好灵敏度的定子绕组匝间短路故障特征量。以此为基础，提出了一种异步电动机定子绕组匝间短路故障检测新方法，该方法以定子负序视在阻抗滤波值作为匝间短路故障特征量，并应用神经网络技术根据电机当前运行参数确定适当的故障检测阈值。实验结果表明，该方法是正确可行的。     

利用失电残余电压诊断异步电机转子绕组故障

对利用失电残余电压诊断异步电机转子绕组故障进行研究。首先，对电机失电后定子残余电压进行分析，讨论了定子失电残余电压的产生、性质；其次，分析了完好电机和转子绕组故障电机定子失电残余电压的谐波成分；最后，通过仿真计算与实测研究，验证了理论分析的正确性和基于失电残余电压的电机转子绕组故障诊断方法的可行性。     

瞬时功率分解算法在感应电机定子故障诊断中的应用

分析了电压不平衡、电压及负载的动态变化在故障负序电流检测中的表现；揭示了电机的负序感抗受电机自身固有不对称，铁磁饱和程度以及转子漏抗、转子几何静偏心的影响而非常数；提出了一种基于瞬时功率分解算法(IPDT)的感应电机定子线圈故障诊断方法，导出了故障负序电流的近似表达式：利用该方法可消除非故障因素产生负序电流的影响。实验结果证实，电机在不同条件下运行时，用该方法检测定子线圈故障，均可提高故障识别的精度。     

多目标矢量优化的改进遗传算法及其在电磁装置优化设计中的应用

该文提出了一种适合多目标函数优化设计的改进遗传算法。为保证算法搜索过程中种群的多样性，在算法中引入了一个新的算子——迁徙算子；同时通过借鉴现有遗传算法中适值计算的研究成果，提出了一种新的适值计算方法。通过两个典型算例的验证，可以看出，该方法很好地防止了早熟现象，得到了均匀、平滑的Pareto曲线，可以实际运用于复杂的电磁装置优化设计中。     

开关电源中印刷电路板寄生参数对传导电磁干扰影响的研究

研究了开关电源中印刷电路板寄生参数及功率器件瞬态特性产生的传导电磁干扰现象。针对半桥型DC／DC变换器电路拓扑，使用Cadence软件中的Specctra Quest工具提取了印刷电路板上主要印制线的寄生参数，通过噪声等效电路模型的仿真计算，表明高频情况下印刷电路板寄生参数对传导电磁干扰有较大的影响。最后，对两台原理样机(仅印刷电路板布线不同)的工作波形进行了实验测试，实验结果表明功率器件开通和关断瞬间形成的电压和电流突变而造成的高频振荡现象与电路杂散参数有关。最后，对两台原理样机(仅印刷电路板布线不同)的工作波形进行了实验测试，实验结果表明功率器件开通和关断瞬间形成的电压和电流突变而造成的高频振荡现象与电路杂散参数有关，说明在不改变原理电路的条件下，通过合理设计印刷电路板布线可以有效提高开关电源的EMC性能。     

基于极弧系数选择的实心转子永磁同步电动机齿槽转矩削弱方法研究

齿槽转矩的削弱是永磁电机的难点和研究重点之一。为削弱实心转子同步电动机的齿槽转矩，文中提出了一种基于能量法和傅立叶分解的的解析分析方法，给出了能明确表达齿槽转矩与设计参数关系的齿槽转矩解析表达式，据此研究了极弧系数对齿槽转矩的影响。在此基础上，提出了极弧系数的最佳确定方法。根据该文给出的方法，可以方便地得到不同极数和槽数配合时的最佳极弧系数，进而削弱齿槽转矩。最后利用有限元法对其进行了验证，证明文中提出的方法是正确有效的。     

计及网络操作时电网任意复杂故障的简便计算方法

在计及网络操作的情况下，为计算电网任意复杂故障，首先将网络操作和任意复杂故障统一处理成对原网对称修正与不对称修正的组合，然后以操作支路和故障支路两侧节点为边界，将故障电网分解成对称修正网络，原网和不对称修正网络三大部分，基于叠加原理和多端口网络理论，导出了计及网络操作时计算电网任意复杂故障所需的全部公式。该方法的主要特点是：（1）计算过程中保持原网拓扑结构不变，计算过程简单；（2）对故障类型没有限制；（3）可自动适应网络拓扑结构变化；（4）既适用于相坐标也适用于序坐标。     

单永磁极化磁系统的永磁工作点图解法统一模型与分析

极化磁系统具有一系列优点，应用广泛。极化磁系统永磁工作点的求解是极化磁系统研究的基本内容之一，它可为极化磁系统的进一步分析与计算提供条件：而图解法(现只能用于单永磁极化磁系统)具有物理概念清晰、简明直观等特点，且很有利于深入理解极化磁系统的本质原理。首先研究了包括差动式和桥式在内的单永磁极化磁系统永磁工作点图解法的统一模型问题，即在引入工作气隙对数因子、列出磁路统一方程、进而建立永磁负载线统一数学模型后，给出了求解永磁工作点的统一作图法；最后应用该方法，分析并阐释了极化磁系统的动态工作过程。