无位置传感器永磁无刷直流电机位置检测误差因素分析

无位置传感器永磁无刷直流电机的反电动势过零点相电压检测法由于低通滤波器和二极管续流造成非导通相相电压过零点相移与反电动势过零点不一致。经分析、仿真和试验,确定了过零点相移问题的原因。为此,提出了AD采样端电压检测反电势过零点的方法。通过试验证明了该方法的可行性。     

一种电网电压过零点精确锁相方法的研究

针对电网电压过零锁相时存在的零点漂移和相位延迟问题,提出了一种电网电压过零点精确锁相的方法。通过软件PQ滤波去除ADC采样结果中的零点漂移;通过人为设定一个过零点锁相提前量,可提前预见到电网电压的过零点;然后通过软件自适应补偿算法,实现电网电压过零点的精确检测。详细阐述了该方法的原理和计算过程,在无整流器自充电电压暂变补偿装置上的实验结果证实了所提方法的正确性。     

基于最小二乘法的电力系统频率检测*

最小二乘法与过零检测法相结合,利用相邻3个零点的采样值计算频率,然而电力谐波干扰使电力系统电压波形发生畸变,出现多个过零点。为此,采用最小二乘法直线拟合技术,将过零点附近的数值拟合为一条直线,然后求解该直线方程得到真正的过零点,进而求得精确的电力系统频率。     

一种新颖的节能装置用功率驱动及电流信号检测电路

针对当前三相异步电动机调压节能装置驱动电路复杂、电流过零点检测困难等问题,设计了一种三相异步电动机调压节能装置的功率驱动及电流过零点检测电路,阐述了其工作原理,通过实验对设计的合理性进行了验证.实验结果表明,该驱动电路运行稳定,电流过零点检测电路能够准确捕捉电流过零点的时刻.     

升压型Boost-PFC电路的频率反走临界电流控制

临界导通工作模式下的Boost PFC电路在交流输入电压过零点附近出现开关频率过高和过零点交越失真,导致电路开关损耗增加和总谐波失真增大,为此在恒定导通时间控制基础上,提出了一种电流控制频率反走的控制策略.通过在交流输入电压过零点附近将电路从临界工作模式切换到断续工作模式的方式,降低电路在交流输入电压过零点附近开关管的...     

低成本高稳定性低压电力线载波通信过零检测电路设计

本文设计了一种用于电力线载波过零点通信用交流市电过零点检测电路。该电路经阻容降压、稳压储能、分压和达林顿驱动后隔离输出过零点信号。采用Multisim对电路进行仿真后表明,过零检测电路可有效检测交流电的过零点,同时该电路具有生产成本低、占用PCB面积小、检测时间差短、抗电网浪涌电压和浪涌电流等性能。已大量应用在电力线载波过零通信中。     

基于单三相兼容PFC的过零点畸变抑制策略

单三相兼容功率因数校正(PFC)变换器应用广泛,具有效率高、稳定性好、兼容单相和三相电源等优点。但该拓扑在单相运行时,网侧输入电流在采用传统控制策略下的过零点畸变严重,影响着单三相兼容PFC变换器的稳态运行性能。此处首先分析了所采用的单三相兼容PFC变换器的拓扑结构,指出了变换器单相运行时电流过零点畸变的产生机理。这里采用延时补偿和采样电压幅值补偿策略,解决控制延时带来的过零点畸变问题。在此基础上,通过对过零点处高频开关管和工频开关管采取分时开关策略,解决过零点处开关逻辑混乱导致的过零点畸变问题。为验证理论分析的正确性,搭建了一台1 kW单三相兼容PFC变换器实验平台,测试结果表明,所提出的策略能够抑制电流的过零点畸变,提高单三相兼容PFC变换器的稳定性。     

一种用于行波保护的电压过零附近故障检测方法

当电压过零点附近发生故障时行波信号十分微弱,并且叠加在强大的工频量信号上,再加上各种干扰因素,实际中行波保护不能正确检测到行波波头,可能导致保护拒动或误动.文章对电压过零点附近故障与非电压过零点附近故障进行了大量的电磁暂态仿真,结果表明,电压过零点附近故障时电流行波的低尺度小波变换波形绝大部分远离时间轴,而非电压过零点附近故障时电流行波的低尺度小波变换波形绝大部分靠近时间轴.并根据这一特征提出了一种检测电压过零点附近故障的方法,仿真试验表明该方法可靠、有效.     

基于幅值和斜率变化的配电线路故障录波数据同步方法研究

配电线路双端数据是否同步对于故障测距、故障特征分析等准确性具有很大影响。为了简单、准确地识别配电线路两端录波数据的故障前首个过零点,提出了一种基于故障信号幅值、斜率变化特征的故障前首个过零点的识别方法：以过零点为分段标志,计算各段信号的有效值及各点斜率平方和,利用有效值、斜率平方和这2个判据的识别结果自动调整判别系数,并结合斜率值比较来最终确定故障前首个过零点。仿真结果表明,所提识别方法可动态调整判别系数,对故障幅值、点斜率变化敏感度高,不受其他无效过零点的影响。     

弱电网条件下单相光伏并网逆变器的控制研究

单相全桥逆变器单极性正弦脉宽调制(SPWM)相对于双极性调制损耗低,电磁干扰少,更适用于逆变控制,但该调制方式存在一个过零点振荡。在弱电网条件下,由于电网波形畸变,对电网电压的过零点处理尤为关键。针对过零点问题,在并网条件下,采用基于二阶广义积分器(SOGI)的单相锁相环检测电网电压过零点,与传统的过零鉴相相比,具有良好的效果,并在一台4 kW的单相光伏并网逆变器上得到了验证。     

计及负荷电压静态特性的电力系统最小负荷裕度的快速评估

负荷裕度是静态电压稳定性最重要指标之一,定义了非线性复变电力系统的最小负荷裕度。利用非线性电路动态等值方法,引入功率参变量,构造拉格朗日函数。证明非线性电力网络负荷节点获取极大有功功率的必要条件：负荷静态等值阻抗模等于负荷节点看进系统的动态等值阻抗模,然后提出评估电压稳定性的阻抗模裕度指标。同一扰动下,阻抗模裕度越小,电压稳定性越薄弱,节点负荷裕度越小,只需计算最薄弱节点的最大负荷裕度,即系统最小负荷裕度。通过阻抗模裕度最先到达零来确定最薄弱节点获取的极大有功功率,计算其最大负荷裕度。计及负荷功率扰动方式与负荷电压静态特性,通过对IEEE30节点系统的仿真表明：单节点负荷功率扰动方式及恒定阻抗与恒定电流负荷比例的增加,提高了系统的最小负荷裕度。     

基于ZigBee的智能扬声器系统设计

扬声器是公共场所传播信息的一种有效途径,为使人群听清信息,扬声器的音量一般较大,但当环境安静时扬声器的音量过大会使人产生不适。因此,需要根据人群的大小对扬声器的音量进行控制以减少噪声污染。目前公共场所的扬声器音量还是通过手动调节的,这就显得特别不方便。针对这个问题设计了一种智能扬声器系统,该系统以单片机为控制核心,采用ZigBee通信技术进行信息无线传输。系统实现了扬声器系统音量的自动调节,当人群较大,环境嘈杂时扬声器的音量大一些;当人群较小,环境安静时扬声器的音量小一些,显得更加人性化。     

新型静止无功发生器的Fuzzy-PI控制

论述ASVG的工作原理,根据控制原理设计ASVG的模糊PI(Fuzzy-PI)控制器.采用模糊控制器获得良好的动态性能,同时引入PI控制改善模糊控制器的静态性能,增强其鲁棒性.该控制器使系统在电流跟踪误差较大时比例控制占主导,误差减小速度较快,在误差减小到一定范围内时积分控制占主导,实现稳态无差.并且该控制器具有较强的自适应控制能力,增强了对电力系统稳定性的控制,具有满意的控制精度,易于实现数字控制,比传统的PI控制具有更好的控制效果.数字仿真验证了该控制方法的有效性和正确性.     

间接式矩阵变换器及其调制策略

矩阵变换器在拓扑结构上很简单,且具有很强的可控性.但20多年来,人们一直把注意力集中在一种拓扑结构上,即直接式矩阵变换器,该变换器换流方法和调制策略比较复杂.本文介绍了另外一种拓扑结构的矩阵变换器--间接式矩阵变换器,并根据其拓扑结构对调制策略及零电流换流方法进行了深入分析和研究,通过Matlab软件对其进行建模仿真,仿真结果表明,间接式矩阵变换器拓扑结构正确可行,换流方法和调制策略相对比较简单,开关损耗小.     

电站辅机缺陷更换部件解体检查间隔优化

在电站辅机中存在一类对设备安全有重要影响的劣化部件,其劣化过程没有相应的监测手段,解体检查中采取"缺陷更换"的维修策略;在维修历史记录中,有缺陷更换记录,而无功能故障记录。该文采用延迟时间模型,解决了因缺乏由缺陷状态至功能故障状态转移的概率值而无法计算功能故障费用期望值的问题,并建立了一种针对此类维修策略的解体检查间隔优化模型。缺陷更换部件可能采取3类维修策略：现行的最小机会检查间隔下的初始缺陷更换,优化检查间隔下的初始缺陷更换,传统的定龄更换。为比较以上3类维修策略的优化效果,还研究了评价其优化效果的计算方法。最后,以DGT 750-180给水泵耦合器轴承为对象进行实例研究。结果表明,优化效果良好,并具有实用价值。     

新型单级隔离型软开关功率因数变换器

提出一种兼具软开关和箝位的新型单级隔离型功率因数校正(power factor correction, PFC)变换器拓扑。该变换器能满足电气隔离的应用要求,提升单级隔离型PFC的功率等级。与传统单级结构相比,新拓扑输入电流校正效果明显,功率因数接近1。比较理想地解决了限制单级PFC功率等级的变压器漏感和直流母线电容应力问题。箝位电容被充分利用简化了零电压过渡(zero voltage transition,ZVT)技术在隔离型变换器中的应用,既改善了半导体器件的开关环境、优化系统电磁兼容,又提高了变换效率。实验制作一台87 kHz,1 kW的样机。实验结果表明,这种变换器的效率基本能够达到93%(半载以上),功率密度提高,适合于中大功率应用场合。     

一种基于改进Petri网拓扑的PMU配置优化方法

本文提出一种基于改进Petri网的PMU配置优化算法,先在关联节点可测的基础上,引入关联节点安装PMU优选约束,建立网络覆盖优化函数.然后采用改进的Petri网对系统的结构进行分析,并结合节点关联信息,得到PMU最少时网络的最大覆盖.该方法将复杂网络拓扑分解为若干基本分析单元,从而缩小了分析规模;通过引入标识算子,将复杂矩阵运算转化为逻辑运算,简化推理过程;同时,通过更新变迁点火序列进行PMU地点选择,并引入变迁时间标签使计算过程得以简化,提高了计算效率.最后通过算例仿真,验证本文所提的方法计算准确,过程简便.     

数字频谱分析方法在高速开关时间抖动测量的应用

开关的时间抖动是开关的重要特性，高速开关特别是开关时间为纳秒量级的高速开关的时间抖动是很小的，其影响通常可忽略，但是对于某些同定时精度要求特别高的场合，开关的时间抖动往往成为影响性能的关键因素。对于高速开关，由于抖动时间往往是非常小的，在时域进行直接测量时对测量仪器的要求很高。本文采用数字频谱分析的方法对高速开关的时间抖动进行了分析，进而提出了一种在频域高精度测量高速开头时间抖动的方法，从而降低了     

基于AD9910的宽带捷变频频率合成器设计

选取了内部时钟可以达到1 GHz,输出频率最高可达400 MHz的高性能DDS芯片AD9910作为核心器件,设计了500 MHz捷变带宽的频率合成器.分析了AD9910的宽带动态不失真范围(SFDR),选取了合适的频段进行捷变频率合成.应用了混频的方法,在保证低噪声的前提下,产生频率捷变带宽500 MHz、跳频时间可达...     

基于仿射变换的内点算法及其在可靠性评估中的应用

提出基于仿射变换的内点算法求解大规模电力系统可靠性评估。首先,给出了基于仿射变换的内点算法原理和计算步骤,用Fortran语言编写了求解最小切负荷子程序,在使用时需要把电力系统切负荷模型化为标准形式。为验证该算法的有效性,采用IEEE-RTS系统为例,用蒙特卡洛(Monte-Carlo)法模拟系统状态,用直流潮流进行状态评估,对于超负荷故障状态进行有功优化调整。采用基于仿射变换的内点算法求解最小切负荷量。计算结果表明,采用基于仿射变换的内点算法求解最小切负荷量过程中,最大迭代次数为16次,最小迭代次数为3次。该方法不仅适用于求解大规模电力系统的有功调整优化,也适于其他大型线性规划问题。系统规模越大,迭代次数的优势越明显。