基于数字信号处理器和单片机的微机型电动机保护装置

介绍了基于数字信号处理器和单片机的微机型电动机保护装置的硬件结构,具体描述了数据采集和处理系统的工作性能及特点,着重讨论了电动机保护的各种原理,给出了保护原理的实现框图。装置可对2000kW以下的电动机实现短路、断线、反序、过载等保护,并能实现对断路器动作状态的连续监测,为设备的检修与维护提供了依据。     

基于精确隐性故障模型的输电系统连锁故障风险评估

针对继电保护隐性故障进行研究,改进了现有的隐性故障模型,并在此基础上评估了保护隐性故障造成连锁故障的运行风险。首先根据不同隐性故障造成保护不正确动作概率的不同,将隐性故障详细分类,建立了隐性故障概率模型;其次应用置信规则库,建立考虑环境和系统潮流影响的保护系统马尔可夫模型,将隐性故障概率模型和马尔可夫模型结合,建立精确隐性故障模型。再次,根据隐性故障造成连锁故障的传播机理,建立连锁故障模型,并从概率、网络结构、能量损失3个角度建立相关的严重度指标。最后,将模型应用于IEEE-118系统,通过对比传统隐性故障模型和文中所提精确隐性故障模型所得风险评估结果,验证了所提精确隐性故障模型更加贴合实际,其风险评估结果更加真实可靠。     

750 kV输电线路保护与单相重合闸动作的研究

阐述了750kV输电线路的电容效应、互感效应以及合闸过电压的问题，指出单相接地故障时若采用三相重合闸将不可避免地产生较高过电压。指出了750kV输电线单相重合闸的应用前提是避免并联电抗器补偿给单相重合闸可能带来的谐振过电压问题，分析并提出了并联电抗器中性点小电抗的正确取值范围。针对并联电抗与线路电容之间的电磁振荡对故障断开相恢复电压的影响，研究了单相瞬时性故障恢复电压的拍频振荡特点，并提出了750kV输电线路的单相重合闸方案与重合过电压的抑制方法。     

一种具备自适应重合闸能力的混合式直流断路器

当柔性直流电网中的直流线路发生短路故障时,混合式直流断路器可以快速切断故障电流,从而实现故障隔离。然而,传统的混合式直流断路器的主断支路需要串联大量的绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT),使得经济成本较高,并且现有的混合式直流断路器多不具备故障性质判别能力。为了解决混合式直流断路器的成本高以及盲目重合闸问题,该文设计了一种具备自适应重合闸能力的混合式直流断路器。该断路器通过预充电电容电压与避雷器动作电压配合,降低了避雷器的动作电压,从而减少了避雷器两端并联的IGBT数量。此外,该断路器利用永久性故障和瞬时性故障情况下充放电支路中电流幅值的差异,实现了自适应重合闸。该文首先介绍了所提混合式直流断路器的拓扑结构及工作原理,然后对故障发展过程进行分析计算并给出了断路器元件参数和数量设计的方法,最后在PSCAD/EMTDC中搭建了四端柔性直流输电系统进行仿真验证,并与现有相关方案进行了性能与经济性对比,表明了该文方案具有较好的综合性能。     

基于电压谐波信号分析的单相自适应重合闸

自适应自动重合闸技术具有诸多传统重合闸技术所不具有的优势。经研究提出了一种新型的区分输电线路单相瞬时性故障与永久性故障的方法。当故障发生时，对于不同的故障性质（瞬时性故障或永久性故障），重合闸安装处母线的电压信号在不同时刻所蕴含的谐皮分量有所不同。根据对故障电弧电压信号的具体分析，提出了判别故障性质的奇次谐波能量判据，该判据适用于发生金属性故障或经过渡电阻故障时判故障性质。通过EMTP软件中的TACS功能对电弧故障的大量仿真，验证了该算法的有效性和准确性。且该判据仅利用了电压信号，所以基于此判据的单相自适应合闸是易于实现的。     

基于VSG的光伏及混合储能系统功率分配与虚拟惯性控制

在基于虚拟同步发电机(VSG)控制的光伏及混合储能系统中,不同类型的储能之间存在协调配合问题,其荷电状态(SOC)也与VSG的控制策略密切相关。针对该问题,提出了一种基于VSG的光伏及混合储能系统的协调控制策略。在逆变器直流侧引入混合储能系统,并基于VSG控制原理对其进行功率分配。根据储能SOC与VSG虚拟惯性之间的定量关系,设计了一种改进的虚拟惯性自适应控制策略,并给出相关参数的选取原则,在改善系统输出频率和功率动态响应的同时,对储能SOC进行控制。基于MATLAB/Simulink进行仿真,结果表明所提控制策略可以有效改善系统电压和频率的稳定性,实现混合储能之间功率的合理分配,提高储能的充放电性能并延长其寿命。     

直流馈入下交流系统故障特性分析及故障分量电流差动保护改进

由于直流系统的故障响应具有快速非线性特征,基于准稳态的分析方法不再适用于高压交直流互联(HVDC/AC)系统,因此对于交流保护的适应性分析将更为困难。为解决上述问题,在原有HVDC/AC系统动态相量等值方法的基础上,计及直流系统的非线性以及不同故障严重程度下直流系统控制策略切换的影响,提出更为准确的HVDC/AC系统等值计算方法。基于此,分析直流系统的接入对交流线路暂态故障特性的影响,研究该影响与故障分量电流差动保护动作性能之间的关系,并提出基于电流暂降检测的故障分量电流差动保护自适应动作判据。基于PSCAD/EMTDC平台的仿真结果验证了理论分析的正确性及改进策略的有效性。     

改进QuEChERS技术结合气相色谱-质谱法检测蔬菜中6种农药残留

目的 建立改进QuEChERS方法结合气相色谱-质谱法(gaschromatography-massspectrometry,GC-MS)快速检测蔬菜中邻苯基苯酚钠、二甲基敌草索等6种在我国植源性食品安全国家标准中暂无检测标准,但在出口欧盟及日本果蔬中重点检测的农药物质的分析方法。方法 样品经乙腈提取、MgSO4与NaCl盐析后,使用N-丙基乙二胺(primary secondary amine, PSA)固相材料、石墨化炭黑(graphitized carbon black, GCB)净化提取,采用Rtx-5MS毛细管色谱柱(30m×0.25mm,0.25μm)分离,使用选择离子监测(selectedion monitoring, SIM)扫描模式,对农药目标离子进行监测。结果 6种农药物质在0.002～0.500μg/mL范围内线性关系良好,相关系数(r)均大于0.998,方法检出限为0.0033～0.0089mg/kg,均小于0.01mg/kg,平均回收率为77.0%～107.7%,相对标准偏差为2.17%～9.86%。结论 该方法快速灵敏、重复性好、材料易得、成本低,为邻苯基苯...     

一种提取基波分量的高精度快速滤波算法

为满足微机继电保护速动性的要求,短数据窗傅里叶算法得到了广泛应用.在系统发生故障期间,电压电流信号中包含大量的非周期分量与谐波分量,这将极大地延迟传统半波傅里叶算法的收敛速度.为此提出了基于狭窄带通滤波与半波傅里叶算法相结合的快速滤波算法,该算法充分利用了狭窄带通滤波算法对低频和高次谐波良好的抑制作用,同时结合了半波傅里叶算法计算实部受衰减直流分量影响小的特点,计算速度快,且滤波效果明显优于传统算法.     

基于贝叶斯方法的尿沉渣图像分割

通过对贝叶斯分类器的讨论,提出将贝叶斯方法应用于医学图像分割后的合并策略思想,旨在提高图像分割的准确性,为计算机自动识别医学图像中包含的各种元素提供更加可靠的依据。首先让计算机自动识别出尿沉渣图像中的红细胞、白细胞、管型细胞、上皮细胞和结晶等有形成分,其次将各细胞实体正确地分割出来。由于图像中存在着大量背景噪音,因此在分割之前需要进行去除噪音的预处理。预处理采用数学形态学的方法,依次进行边缘提取、梯度图像二值化、腐蚀、膨胀。最后,在图像分割过程中,使用最大后验概率法进行破损目标体的合并,为进一步的特征提取和分类作了基础。在目标体分类中使用朴素贝叶斯分类器进行分类。将本方法应用于尿沉渣检查自动图像分析系统中,实验结果表明这一方法效果较好。