基于电压耐受曲线区域划分的可调速驱动器电压暂降耐受能力分析

为准确评估可调速驱动器受电压暂降影响的变化情况,弥补现有可调速.。驱动器电压暂降耐受能力研究的不足,对可调速驱动器的电压暂降耐受能力进行测试。本文在现有研究的基础上,制定了相应的测试计划,搭建了实测平台对三台不同型号的设备进行测试。将测试获得数据进行极值化处理,得到可调速驱动器电压耐受曲线不确定性区域。为更精确地分析可调速驱动器受暂降影响动作机理,本文提出一种基于电压耐受曲线区域划分的可调速驱动器电压暂降耐受能力分析方法。着重分析电压暂降发生在故障区域时,不同影响因素下可调速驱动器直流侧电压、输出端电流、电机转矩、转速的波形变化情况。揭示了输入暂降信号与设备工作特性之间的响应规律。     

基于扰动无功功率的电压暂降源定位

暂降源定位对于查找暂降源、划分暂降责任有重要作用。为了确定暂降源的上下游位置,本文从线性电路的叠加原理入手,通过分析故障过程中电气特征变化规律,提出了基于扰动无功功率变化特征的电压暂降源定位方法。当发生三相对称故障时,如果监测点的正序扰动无功功率方向与规定正方向一致,电压暂降源在上游,反之则在下游;当发生不对称故障时,如果监测点的负序扰动无功功率方向与规定正方向一致,电压暂降源在下游,反之则在上游。大量仿真与实测数据表明,本文方法不受暂降持续时间影响,能够实现电压暂降源的上下游定位,具有较高准确率。     

110 kV电容器组地震模拟振动台试验

本项研究在模拟地震振动试验台上对一台特高压变电站内的实际110 kV电容器组设备进行测试.通过白噪声激励,明确该实际设备的动力特性;通过标准时程波激励,测定地震作用下该设备关键部位的加速度、应变、位移等参数,测定电容器组设备的地震响应规律.测试结果显示,电容器组设备2个水平方向的1阶频率分别为2.27 Hz和2.31 Hz,因此具有较高的地震易损性;在输入峰值加速度为0.4g的标准时程波时,电容器组根部绝缘子的最大应力为40.80 MPa,小于材料破坏应力.试验表明,电容器组各层结构均存在地震加速度放大效应;在地震作用下,设备的支柱绝缘子为地震中的易损部位,对此可通过提高瓷强度和连接刚度等方式提高绝缘子的抗震能力.     

先进发电技术与高效电网中的若干基础科学问题研究

电力工业集能源消耗、生产和利用于一身,是实现国家能源战略的关键环节,在国民经济中占有举足轻重的地位。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中指出“我国目前能源供需矛盾尖锐,结构不合理;能源利用效率低;一次能源消费以煤为主,化石能的大量消耗造成严重的环境污染。今后15年,满足持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用,对能源科技发展提出重大挑战。”能源环境问题的日趋严重,制约了经济社会的发展,节能降耗已成为衡量当前经济生产的重要指标,受到整个社会的广泛关注。坚持节能优先,降低能耗,攻克主要耗能领域的关键技术,大力提高一次能源利用效率和终端用能效率,推进能源结构多元化,增加能源供应,可再生能源利用技术取得突破和规模化应用,成为目前能源科技领域的重要研究内容。     

附加转速优化虚拟惯性控制的双馈风机一次调频研究

双馈风机由于自身运行特性,不再具备同步发电机所具有的惯性响应能力,导致双馈风电机组大规模并网后,减弱电力系统中惯性响应能力,系统发生功率扰动后,不足以维持频率在规定范围内变动,对电力系统稳定运行产生不良影响。首先分析电力系统引入风电机组后,风机对电力系统的影响;提出双馈风电机组附加转速优化虚拟惯性控制策略,在传统虚拟惯性控制中添加转速优化模块,并与转子转速控制相结合,使风机转子释放或吸收能量更多且平缓,减少对电网的冲击,并在该控制策略中加入转子转速保护模块,防止转子转速过低或过高,从而导致风机切出电网或对风机造成损伤,使双馈风机组具有与常规同步发电机同样的特性;最后在电网发生负荷突变情况下,引入附加转速优化虚拟惯性控制和综合控制进行仿真,验证所提出控制策略在电网等效惯性进一步降低时的有效性。     

一种模糊的网格资源预留机制

资源预留是实现网格服务QoS保证的一种重要手段。提出了一种模糊的网格资源预留机制（Fuzzy Resource Reservation Mechanism,FRRM）,并设计了一种适用的预留请求接纳控制算法。FRRM能够感知网格资源的状态变化,根据其运行时信息动态地调度已接纳的预留请求。仿真实验表明,同传统的确定性的资源预留机制相比,FRRM尽管损失了一定的预留请求接纳率,却可以大大减少预留任务所产生的资源浪费,显著提高网格资源的利用率,对网格环境的动态变化具有更好的＂鲁棒性＂。     

换流变压器原理样机电磁振动与噪声研究

针对换流变压器噪声超标问题,采用6台20 kVA、220 V、阻抗18％的单相四柱式变压器(仅器身),与两套6脉波整流桥一起,连接成12脉波整流装置,模拟高压直流输电系统中的整流站.运用实验方法测定各种工况下单台换流变压器的振动和噪声,对实验数据的分析表明,阀侧绕组高次谐波电压是导致换流变压器的振动及噪声加剧的主要因素.进而提出在换流变压器阀侧并联电容的方案,通过该电容减小阀侧高次谐波电压,从而降低换流变压器的振动及噪声.实验结果表明该方法降噪效果明显.     

有载分接开关驱动轴转动位置的闭环反馈抗扰控制策略

针对有载分接开关在实现切换工作时驱动轴存在传动不稳定、转动位置不精确的问题,提出了一种以有载分接开关驱动轴转动位置为被控量的闭环反馈抗扰控制策略。首先,根据在电动机构作用下有载分接开关工作状态对驱动轴的转动位置需求,建立了驱动轴期望位置的误差动态控制系统;其次,设计了两个跟踪微分器以计算驱动轴位置信号的光滑跟踪信号,进而可通过调节参数来控制驱动轴位置轨迹的过渡过程;然后,设计了两个扩张状态观测器去估计误差动态控制系统中的状态值及由于有载分接开关在工作中受负载变化、切换方向改变等因素引起的总和扰动值;最后,利用驱动轴位置误差信号及误差动态控制系统的状态估计值设计非线性反馈控制器,并在控制器中补偿扩张状态观测器估计的总和扰动值来实现抗扰控制效果。应用Matlab仿真软件对所提控制策略进行了验证,仿真结果表明,所提控制策略可实现有载分接开关驱动轴的期望位置控制,与传统PID控制策略相比,所提抗扰控制策略将有载分接开关驱动轴闭环反馈控制下位置误差减少了85%。     

大型电站锅炉混煤燃烧理论方法与全过程优化技术

我国能源结构以煤为主，燃煤火力发电煤炭消耗占原煤产量一半以上。我国煤炭资源与地区的经济发达程度呈逆向分布，同时由于国家能源战略的需求使得近年来进口煤采购数量加大，导致目前燃煤电站煤源复杂，90%以上的燃煤锅炉因煤源变化无法燃用设计煤种，严重影响锅炉效率，污染物排放升高。电站锅炉设计基本原则是“以煤定炉”，即以预先设定的煤种来设计锅炉本体等；而在实际运行过程中，锅炉无法燃用设计煤种时是“以炉配煤”，即以确定的炉型混配煤种。针对来源几十种、多达上百种煤种，科学混煤燃烧是保证锅炉在复杂煤种条件下安全、经济、环保运行的必然选择。     

基于模糊k 均值的变压器分接开关故障诊断

为帮助维修人员快速定位查找分接开关出现的故障, 基于k 均值的分类思想, 设计了一种针对有载开关裸开关交流测试装置输出数据的测试方法。该模糊k 均值算法与原有的k 均值算法进行比较的实验结果表明,大幅提高了识别结果的正确率和稳定性, 具有良好的故障诊断能力, 可针对测试有载分接开关所输出的数据快速做出诊断, 有助于维修人员快速定位查找故障。