十二相同步发电机突然不对称短路的分析

导出了十二相四Ｙ移１５°绕组同步发电机在α，β，０坐标系中的基本方程。在此基础上，对该类电机的各种突然两相－两相短路情况进行了分析，得出了端点条件的统一描述形式。应用谐波平衡原理，导出了短路电流、电磁转矩和时间常数的解析式，分析结果得到了实验的验证，这种分析方法对其他类型的不对称短路也同样适用。     

交直流电力集成技术

建立了新型电机的数学模型，为解决关键技术问题提供了理论基础。查明了发电机整流系统特有的低频功率振荡的机理，得出了稳定判据及解决稳定问题的技术措施；通过合理设计，可控制直流电压的浮动范围；综合治理整流过程引起的交流谐波和直流脉动，提高了系统的EMC性能；巧妙地处理了系统的强非线性，从而得出了直流短路和交直流同时短路的冲击电流解析式；提出了根据整流装置输入、输出电压波形进行实时在线故障诊断的原理和方法。在此基础上，将定子3相绕组、12相绕组、整流装置、励磁系统、励磁调节器等集于一体，功研制出性能优良的交直流发电机，能同时提供高品质交直流电源，为独立电力系统的集成化奠定了基础。     

大功率混合储能装置控制策略研究

针对电磁发射装置在连发时其储能电源对电网瞬时功率需求极大、一般电网难以承受的问题,提出了一种新的混合储能方式及其控制策略。该方式将蓄电池与脉冲电容器进行复合储能,采用多组蓄电池串联充电的新型拓扑结构,通过调整电路参数和时序触发控制策略,可以精确控制在不同时刻将多组蓄电池逐步接入电路对脉冲电容器充电,实现了对脉冲电容器的近似恒流充电,使脉冲电容器快速、高效地达到所要求的电压值。仿真与试验结果表明,该混合储能方式合理可行,在时序触发的控制策略下可实现在较短时间内将蓄电池能量传递给脉冲电容器,使功率逐级增大,从而降低网侧的瞬时功率需求。     

传导电磁干扰的精确定量预测方法

针对电磁兼容领域传导干扰预测存在的通用性不强、精确度不够和实用性差的现状，提出了干扰源集中等效与模型估计方法、基于器件开关暂态过程的干扰源建模方法和变换单元干扰源的双重傅立叶积分建模方法，实现了干扰源全频段的建模；提出了基于灵敏度分析的寄生参数确定方法、金属壳体地回路阻抗的精确建模方法和部分单元等效电路精确建模方法，解决了干扰耦合通道的精确描述问题；结合上述2个方面实现了传导干扰全频段（0～10MHz）的精确定量预测，不仅通用性强而且实用性好．最后提出了一种新型面电流测量方法解决了大尺度金属壳体电流分布的测试难题，结合相关实验证明了上述理论和方法的正确性．     

风力发电变流器发展现状与展望

风电机组宽泛的使用环境,使作为机组关键设备之一的大容量变流器必须满足高功率密度、高可靠性与优良控制性能等要求。国产风电变流器的研发近几年有了较快的发展,但总体上依然落后于国外先进水平。文章对风电变流器,重点是直驱式全功率变流器的若干关键技术做了介绍,给出了相关问题的解决思路。     

一种基于自适应输入-输出线性化的无刷直流电机参数辨识方法

对基于理想换相的永磁无刷直流电机, 在给出其单相等效模型的基础上, 运用基于自适应输入-输出线性化(AIOL) 方法, 设计了适用于无刷直流电机的参数辨识与控制的电流控制器, 来提高驱动控制系统对电机参数的自适应能力;此外, 对辨识方法进行相应的改进. 研究和仿真分析结果表明: AIOL方法不要求各状态量解耦, 参考模型中也不包含估计状态量, 因而自适应律的导出较简单, 并且使参数辨识与电机控制在一个框架内得到解决, 更适合电机的运行控制;基于AIOL方法的改进参数辨识算法消除了待辨识参数变化互相耦合、相互抵消的负面影响, 能够准确、稳定地估计电机参数, 且系统的响应性能较好, 易于工程实现.     

邻近效应对钢板阻抗的影响及其等效电路模型

为预测舰船系统的电磁兼容性和定量分析系统的共模干扰,研究了舰船接系统的阻抗特性。针对钢板2点之间阻抗特性与外部线路之间的关系,分析邻近效应对钢板阻抗的影响机理,建立了系统之间共地耦合干扰的三阻抗等效电路模型,采用四端连接方法测量了2个共地系统之间的耦合阻抗。分析表明,在强邻近效应情况下磁场耦合不仅产生等效互感而且产生等效互电阻,实验测试表明邻近效应使钢板电阻在1 MHz时比无邻近效应时大17倍。采用平面钢板简化模型和有限元计算方法分析钢板的耦合电阻,与实测数据的误差小于17%,验证了等效电路模型的正确性。     

交直流混合同步发电机独立供电系统的仿真

交直流混合独立供电系统被广泛应用在车辆、舰船和飞机等需要同时提供交流电和直流电的场合。在这些场合 ,为了提供高品质的电力供应 ,交流电压波形畸变率和直流电压纹波倍受关注 ,但其精确计算比较困难。以多回路理论为基础建立了交直流混合同步发电机独立供电系统的数学模型 ,考虑了磁场谐波的作用 ,对这个阶数高 ,运行状态多的系统编写了仿真程序 ,并进行了试验和仿真研究。试验的采样波形与计算结果吻合较好 ,证明了数学模型的正确性     

基于鲁棒故障诊断LPV模型的舰载QUAV跟踪控制

设计适用于外部干扰抑制的无人机鲁棒故障检测与跟踪控制系统。首先,将舰载四旋翼直升机(quad-roto unmanned aerial vehicle, QUAV)建模为线性变参数系统(linear variable parameter system, LPVs),作为目标来进行系统设计。同时,为了进行故障检测和隔离,设计了一个强大的LPVs观测器,利用一组可行线性矩阵不等式(linear matrix inequalities, LMI)给出保证系统渐近稳定和抗干扰鲁棒性的充分条件。此外,基于LMI区域的极点配置考虑观测器的增益设计。然后,通过观测器库考虑故障检测和隔离方案,检测和隔离传感器故障。其次,通过考虑比较器集成控制方案对反馈控制器进行设计。目标是设计鲁棒控制器,使QUAV无偏差跟踪设定位置。最后,通过在模拟模型中,对算法的有效性进行实验验证。