基于MATLAB的磁饱和式可控电抗器的仿真模型参数及过渡时间分析

建模仿真方法和过渡时间计算是磁饱和式可控电抗器研究中值得关注的2个重要问题。根据磁饱和式可控电抗器的饱和特性,通过对小斜率磁化特性的分析,找到了电抗器额定容量、额定电压、自耦比和绕组电阻之间的定量关系,明确了基于MATLAB的磁饱和式可控电抗器仿真模型参数的设置方法。通过对小斜率磁化特性的分段线性化,把从空载到满载的过渡过程分为直流磁链随时间线性增加和控制电流根据线性RL电路充电规律变化这2个过程,得到了比较准确的过渡时间计算公式。实例仿真结果说明所提分析方法简捷有效。     

具有低谐波的新型三相磁阀式可控电抗器

针对目前三相磁控电抗器(magnetically controlled reactor,MCR)谐波含量偏高的问题,提出了一种采用分离式双级铁心磁阀结构的新型三相MCR,由2个具有不同截面积和不同长度的两级铁心构成,利用两级磁阀在动态工作调节过程中,因磁饱和度不同而产生不同相位的谐波电流实现相互补偿的原理,达到减小MCR输出电流中所含谐波的目的。以三相MCR中5次和7次谐波抑制研究为目标,建立了以2个截面面积和长度为主要参数的谐波特性数学模型,对参数进行了优化设计。结果表明新型三相MCR可使得5次和7次谐波含量峰值理论上不超过额定输出电流的0.77%和0.6%。建立了仿真模型,仿真波形和理论波形相一致,验证了抑制谐波的有效性。     

GIS盆式绝缘子典型缺陷对其电场分布的影响北大核心CSCD

气体绝缘金属全封闭组合电器(gas insulated switchgear,GIS)在生产、运输、安装过程中,其内部可能存在缺陷引起局部场强畸变,从而导致绝缘介质范围内气体放电或击穿。为了研究GIS盆式绝缘子缺陷对其电场分布的影响,本文以252 kV GIS母线腔体为对象,结合三维制图软件SolidWorks和有限元分析软件Comsol建立了GIS的仿真计算模型。仿真分析了悬浮颗粒粒径、圆柱气隙缺陷高度、沿面裂纹长度对盆式绝缘子电场分布的影响。研究结果表明:当悬浮金属颗粒粒径1 mm≤D≤2 mm时,粒径越大,悬浮颗粒缺陷附近的最大电场强度越高且呈M型分布,位于凹侧的悬浮金属颗粒比凸侧颗粒对盆式绝缘子场强的影响大;当气隙缺陷的高度2 mm≤h≤4 mm时,气隙高度增大,缺陷附近的最大场强减小,但下降幅度小于3%,且电场分布呈“兔耳”形状;当沿面裂纹缺陷的长度5 mm≤l≤9 mm时,裂纹长度增加,缺陷附近的最大电场强度降低,且电场分布呈Z字型。总体来说,上述3种典型缺陷中,盆式绝缘子两侧的悬浮金属颗粒引发的局部电场畸变程度最大。文中研究结果可为GIS盆式绝缘子典型缺陷故障类型的诊断提供参考。     

非接触式IC卡农田灌溉计费系统的研制

针对目前农村农田灌溉的现状,研制了一种低成本、高可靠性的非接触式IC卡农田灌溉计费系统,介绍了其工作原理及软硬件设计思路。     

电力市场环境下的配电网中无功补偿方法的比较分析

电力系统无功补偿与无功功率平衡是保证电网的电能质量的基本条件,有效地控制和合理地无功补偿,不仅能保证电压质量,而且提高了电力系统运行的稳定性与安全性,降低电能损耗,充分发挥经济效益。通过对配电系统的无功补偿方案进行比较分析,得出了电力市场的条件下,各种无功补偿方法的优缺点。     

混合滤波系统中无源电力滤波器的优化设计

混合型有源滤波器能否按其工作原理实现预期的谐波抑制效果,在很大程度上还有赖于无源滤波器的优化设计。文章首先介绍了由小容量有源滤波器和无源滤波器串联构成的混合电力滤波系统,继而建立了其无源部分的优化模型,采用改进的遗传算法对系统的投资成本、无功补偿和滤波效果三个方面进行了优化设计研究。为克服算法的早熟收敛现象,引入了混沌算子来增加种群的多样性。工程算例的仿真计算验证了该方法的正确性和可行性,且综合性能较好,C程应用价值较高。     

环形线圈车辆检测装置的设计与实现

随着我国智能交通系统（ITS）的日益普及和应用的迅速发展,交通环境数据的采集变得尤为重要,车辆检测是其非常重要的一部分。文章着重研究了智能交通系统中最基本,也是最重要的车辆检测装置的设计与实现,介绍了一种环行线圈车辆检测装置的工作原理及主要硬件电路和软件的实现方案。     

基于负载电流谐波特征的并联型有源电力滤波器交流电感额定值计算公式

交流电感是并联型有源电力滤波器（APF）的关键参数之一,并与所补偿的电流谐波特征有关。在给出满足电流跟踪能力的APF电压约束方程的基础上,推导出了APF交流电感的取值范围。根据所选交流电感应尽量小的原则,进一步给出了APF交流电感的额定值计算公式。同时讨论了直流电压的选择方法,并给出了直流电压额定值的计算公式。所给出的公式具有能够满足特定负载类型所有工况下的补偿要求、易于考虑所补偿的电流谐波特征以及便于计算和理论分析的优点。通过与其他文献结果比较,说明所提思路及其结果是正确有效的。     

可控电抗器研究综述及展望

本文分析可控电抗器调节原理,指出电抗器补偿容量可控的实现方式;基于此,针对现有电抗器结构多样、命名各异的问题,从可控电抗器工作原理的角度,将现有20余种可控电抗器归纳分类;分析总结各类型可控电抗器的特点,从控制精度、响应速度、谐波含量等方面,对可控电抗器进行对比;最后,对可控电抗器的发展做出展望。结果显示：根据可控电抗器的调节原理,可控电抗器可划分为机械式可控电抗器和调磁式可控电抗器;调磁式可控电抗器具明显的优势,其中,助磁式可控电抗器具有良好的实用价值,且直流助磁式可控电抗器具有小容量控制的特点,得到广泛应用;可控电抗器的未来发展可从磁化特性、智能保护与控制、可控电抗器-变压器磁集成设备等六方面重点关注。