基于正交设计和支持向量机的横磁通永磁电机参数优化

漏磁系数是永磁电机的一个重要参数,它标志着磁路设计的合理性和永磁体的利用率.本文将正交设计、支持向量机以及粒子群智能优化算法相结合,提出一种横磁通永磁电机漏磁优化设计方法.首先,在基于标量磁位求解的三维有限元模型基础上,确定对空载漏磁系数敏感度较高的设计参数;其次,通过正交试验建立参数样本空间,并运用固定尺度最小二乘支持向量机实现电机漏磁系数的非线性回归建模,为电机优化所需的大规模迭代运算提供高效的计算模型;最后利用粒子群算法进行以空载漏磁系数最小为目标的寻优操作,并得到最优方案.对一台30kW聚磁式横磁通永磁同步电机进行参数优化,结果表明在满足输出转矩要求的约束条件下降低了漏磁,充分证明了建模和优化设计的正确性和工程实用价值.     

变压器励磁涌流削弱方法及仿真分析

为抑制变压器空载合闸时产生的励磁涌流,将零序电流算法和变压器中性点经电阻接地2种方法结合,利用MATLAB仿真软件建立仿真模型,分析断路器并联合闸电阻、中性点经电阻接地对励磁涌流的影响.仿真分析结果表明:并联合闸电阻励磁涌流衰减速度较快,中性点经电阻接地涌流衰减效果较好.     

超高压线路差动保护暂态电容电流补偿措施

基于暂态电容电流的存在对电流差动保护产生的影响,针对性地介绍了采用暂态电容电流的时域电容电流补偿方案和贝瑞隆补偿方案,可对超高压输电线路空载合闸和区内、区外各种故障情况下的暂态电容电流进行较好的补偿、提高电流差动保护的速度和准确性,文中对各种方案的优缺点进行了比较．     

表贴式永磁电机漏磁导的解析计算

针对有限元法求解空载漏磁系数时计算量大的问题,采用磁路法全面考虑了永磁电机内部4不同漏磁通路径,并根据电机结构尺寸确定各漏磁通的积分区域,不但解决了磁路法在电机结构变化时漏磁系数计算不准确的问题,而且同时具备计算量小的优点。在极弧系数、气隙长度和永磁体厚度分别变化的情况下,漏磁系数的有限元结果与磁路法结果吻合,证明了该文所提出的漏磁导计算方法的准确性。该方法不需要复杂的有限元计算,尤其适用于电机优化设计。     

变压器瞬态行为机理的研究

变压器在合闸通电的时候,由于铁芯饱和,引起励磁涌流.励磁涌流对变压器自身和对电网中的电能质量都有不利影响.本文分别分析了变压器在空载合闸和负载合闸时励磁涌流的机理,并从理论上推导出变压器空载合闸与负载合闸时励磁涌流的数学模型.通过MATLAB仿真平台对励磁涌流的理论分析进行仿真验证.结果表明,空载合闸与负载合闸励磁涌流的仿真结果与理论结果吻合,验证了理论的正确性.     

虚拟三次谐波比较的变压器差动保护涌流制动方案

提出了用虚拟三次谐波比较来识别故障电流和励磁涌流的一种实用方法 .原理是利用相关分析间接实现差动电流虚拟三次谐波比较 .模拟实验结果表明 :本方法可准确识别故障电流和励磁涌流 ;即使在空载合闸于内部短路故障时 ,保护继电器也能迅速可靠动作 .     

变压器和应涌流现象及误动实例分析

本文根据某35KV变电站中一台变压器空载合闸造成另一台并联运行变压器差动保护误动作的实例,从磁链的角度分析了和应涌流产生和发展的过程。根据现场的录波数据,计算并提取了误动时变压器的三相差流及其二次谐波含量,进一步分析表明和应涌流具有较高的二次谐波含量不会引起二次谐波制动失败,保护误动的原因是含量偏高且衰减缓慢的直流分量导致了电流互感器的局部暂态饱和。     

漏磁检测的交直流磁化问题

针对漏磁检测交流磁化的磁化电流频率选择问题 ,采用概率论的有关知识分析了影响漏磁检测信号大小的因素 ,并从漏磁场的检测理论上分析了磁化频率的选取原则 ,即 :载波频率应远大于调制波频率。对宽 0 .2 mm、深0 .2 m m的人工矩形槽缺陷的检测结果验证了对缺陷漏磁场所作的理论分析 ,得出了在常规的漏磁检测条件下磁化频率应大于 1k Hz,并指出漏磁检测不能采用频率为 5 0 Hz交流电磁化     

短时能量分析法在断路器机械状态监测中的应用

针对断路器机械特性在线监测中触头关合时刻难以获取的缺点 ,研究了短时能量法在断路器机械振动信号分析中的应用 .通过定量分析指出 ,短时能量法的优点在于有效提高了信噪比 ,可以从现场复杂的噪声环境中提取出振动事件的起始时间 .试验中将该方法应用于ZN12 35型真空断路器的合闸振动信号分析 ,准确得到了空载情况下三相触头的闭合时刻 ,从而计算出不同机械状态下的合闸同期性与合闸时间等状态参数 .在关合单相短路电流的情况下测试了VS1 12型真空断路器的合闸振动信号 ,分析了不同短路电流对振动信号测量及合闸同期性的影响 ,进一步验证了短时能量分析法的有效性和准确性 .试验结果表明 ,在选择合适的窗函数的基础上 ,短时能量分析法的测量精度能达到 0 2ms .     

实测数据的350 km·h-1中国标准动车组空载合闸涌流特性研究

为优化动车组高压保护系统,本文详细分析中国标准动车组牵引变压器空载合闸引起的涌流特性理论模型及其空载合闸实测数据,对比研究了中国标准动车组不同角度合闸涌流特性、变压器原次边电压特性及其影响.通过对实测数据深入分析与研究,在一定角度范围内相控合闸可以有效抑制动车组主断路器频繁合闸引起励磁涌流影响,从而提高整个牵引供电系统电气设备安全性.同时中国标准动车组宝贵实测数据为动车组高压系统关键部件选型及主电路参数的设计提供重要技术支撑.     

变压器励磁涌流对差动保护的影响及解决方法

当变压器空载投入或外部故障切除后,由于电压的恢复,出现很大的励磁电流,其值可达6-8倍的额定电流。这种暂态过程中出现的励磁电流称为励磁涌流。励磁涌流是另一种形式的暂态不平衡电流,它经变压器电源侧电流互感器传到二次侧,如流入差动回路,往往会导致差动保护误动作。这就需要分析励磁涌流产生的原因、励磁涌流对变压器差动保护的影响及解决方法进行探讨。     

列波兰变压器功率差动保护的探究

提出了改进列波兰变压器传统数字式保护的可行性。目前列波兰变压器仍以二次谐波制动的比率差动保护为主保护 ,励磁涌流的存在使得该保护的可靠性降低 ,而功率差动保护在励磁涌流发生一个周期后就不受其影响 ,故能够快速准确地分辨出区内故障。通过将功率差动保护与其他保护的配合使用 ,在实际系统中可以达到比较理想的结果 ,具有较大的实用价值。     

一种新型的磁化曲线仿真模型

详细分析了铁芯的磁化过程，并提出了一种新型的能够精确计算所有磁化过程的磁化曲线模型。对电流互感器的暂态特性以及电力变压器的励磁涌流进行了仿真计算，并与录波图对照，得到了满意的结果。     

新型变压器保护的应用与分析

如何防止励磁涌流造成变压器差动保护误动作一直是变压器保护中的关键问题，就目前国内外专家提出的新型变压器保护原理和方法进行了综述，并对一些现代智能理论的应用进行了比较，指出了变压器保护的研究和应用动向。     

倍流整流式不对称半桥DC/DC变换器软开关分析

分析了倍流整流式不对称半桥变换器的工作原理,并推导得出变换器实现零电压软开关(ZVS)的条件．为了克服漏感过大对变换器带来的不良影响,在分析励磁电流对ZVS作用的基础上,提出了通过减小励磁电感来减小漏感的方法．仿真结果表明,采用该方法的变换器只需很小的漏感就可在全负载范围内实现ZVS,且有效减小了占空比丢失．     

单边激励电磁机构系统动态特性研究

对工作气隙很小的电磁机构进行磁路分析与计算，往往要做很多的假设和简化处理，但忽略磁阻及漏磁的影响将带来较大的误差。为此本文考虑这两方面的因素，运用辛浦生积分公式以及对磁性材料磁化曲线进行数学处理的方法进行磁路的分析与计算，建立了比较精确的系统状态方程，为计算机求解打下良好的基础。经计算机仿真验证，该方法得当，计算结果精度提高３１．６％左右。     

基于磁通和电流不对称椭圆模型的变压器励磁涌流判别新算法

依据变压器空投时磁通和电流的严重不对称变化和正常运行或内部故障时磁滞影响使磁通和电流成偏移的近似椭圆对称变化,对磁通和电流做适当的变换处理.在一定数据窗内定义一个反应准椭圆中心的偏移度,并连续取半个周期准椭圆中心的偏移度平均值来反应磁通和电流是否对称变化.变压器空投时偏移度较大;内部故障时偏移度小;空投略微严重的内部故障时偏移度由大到小变化.偏移度大小作为区分励磁涌流和故障电流的判据,简单可靠,具有较高灵敏度.通过试验和仿真证明此种方法可以有效地区分励磁涌流和故障电流,具有较高的实用性.     

变压器励磁特性的修正BP模型

在变压器励磁特性的BP模型基础上,提出了一种修正的BP模型,并推导了相应的算法。它通过添加一线性项来模拟励磁支路深度饱和后的特性。结果表明,与已有的修正反正切函数或双曲函数模型相比,该模型不仅具有较高的精度,而且对变压器饱和特性的模拟也更为合理。该模型对于变压器励磁涌流与操作过电压计算的准确性,具有重要的意义。     

电压暂降对单相V/V牵引变压器的影响

基于EMTDC/PSCAD中UMEC变压器模型,研究电压暂降对V/V接线牵引变压器的影响机理,结果表明,电压暂降使变压器产生励磁涌流,电压暂降的时刻决定非周期分量磁通的大小,该值决定铁心的饱和与否,从而决定变压器励磁涌流是否发生.该时刻磁通的正负将影响涌流的正负.电压暂降持续时间对涌流的大小产生一定的影响,其值在1.2~1.8 p.u.之间变化.变压器有载运行时,电压暂降也将激发出变压器励磁涌流.