基于改进Hilbert-Huang变换算法的电气化铁路谐波检测

通过对电力机车负载电流进行仿真建模,得到电力机车在不同工况下的电流波形;使用改进的Hilbert-Huang变换算法对电流波形进行谐波检测;采用限制带宽经验模态分解算法对原始电流波形进行分解;通过引入屏蔽信号来控制本征模态函数的带宽,以有效抑制模态混叠.结果表明,所提出的改进Hilbert-Huang变换算法能够有效检测电气化铁路负载电流中各次谐波随时间变化的特征.     

小电流接地系统单相接地故障选线方法研究

本文在总结小电流接地系统的特点及研究现状的基础上,进一步建模仿真分析研究了小电流接地系统发生单相接地故障时零序电流、零序电压、电压相模变换、电流相模变换的特征.为解决从变电站出口选出单相接地故障线路的问题,提出了基于电压互感器注入信号干扰零序电流的波形识别法及其与小波分析法、能量法结合的综合选线法.     

一种新型软开关逆变器拓扑

提出一种“戽斗电荷转移式”零电流开关(CT-ZCS)功率变换机制,讨论其变换原理及工作波形,通过建立规范化状态轨迹方程和状态轨迹图分析方法,对其工作过程进行理论分析.基于此变换机制所构成的CT-ZCS软开关逆变器新型拓扑,具有瞬态电压跟踪及模拟化输出电压波形效果;输出端耐负载冲激不怕短路;易于多逆变模块N+1冗余并联及...     

电流控制型异步电动机的基本方程和稳态初值的估算

本文提出绕线型异步机转子量变换到兰相定子轴系的变换式,并用它导出用转子磁链和实际定子量表达的状态方程。为求解微分方程,用圆形旋场和正弦电流这两种假设估算稳态初值,并通过仿真得出转子磁链和转矩的波形。最后,给出定子电流为基波时的电流型异步机的机械特性公式。     

一种高效PWM变换电路的研究

ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ－Ｗｉｄｔｈ－Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）变换电路中,可控开关在每次通断过程中要承受高的开关压力与高的开关损耗,而且该功耗会随着ＰＷＭ开关频率的增加而线性地增加．减小开关损耗最有效、最直接的方法是采用软开关技术．文中提出了一种最新的电路拓扑结构,采用综合零电压技术与零电流技术的软开关技术,应用于升压式ＰＷＭ变换电路,使ＰＷＭ变换电路的开关,既能在零电压下实现开通,又能在零电流下实现关断,从而大大减小开关损耗,可显著地提高电能转换效率．同时提出了一种实用的控制电路,不仅电路结构简单,而且容易保证三路开关信号的时序关系（输入一路波形,同时输出三路波形,控制三个开关管）．输出波形完全能反映输入波形的变化．该设计思想对ＰＷＭ变换电路的进一步研究有着积极的意义．     

离子电流法检测发动机失火和爆震的研究

通过外加偏置电压，在火花塞两极之间形成稳定的离子电流，用监测离子电流信号的变化来实现发动机运转参数的检测。采用调整火花塞间隙，增加积碳等方式产生失火，监测失火时离子电流波形在形状与幅值上与正常燃烧时波形的差别来检测失火。通过检测爆震时产生的叠加在离子电流信号上的高频信号，就可实现爆震检测，测得的爆震频率为10-11kHz。对爆震与非爆震两种信号进行了波形对比、快速傅里叶变换（FFT）分析和爆震强度评价。试验证明，用火花塞作为传感器检测失火和爆震直观可靠，简单易行，成本低廉，具有广阔的市场潜力。     

基于变分模态分解-支持向量机混合算法的TN系统大阻抗接地故障配电线路保护

低压配电TN系统发生接地故障的配电线路阻抗较大时,采用以剩余电流幅值大小作为动作依据的剩余电流动作保护电器防护措施,不能有效解决接地故障防护问题。从分析剩余电流波形的角度出发,采用一种基于变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)及支持向量机(support vector machine, SVM)分类的故障诊断方法。该方法在低压配电系统内测得剩余电流信号波形,对该波形进行VMD分解后得到各剩余电流信号的固有模态函数(intrinsic mode function, IMF),对其进行Hilbert变换并进行积分得到Hilbert边际谱,再求该边际谱的能量熵,将其作为特征向量输入SVM进行分析,最后准确区分正常状态和故障状态。结果表明：发生配电线路大阻抗接地故障时,该方法可以大幅提高用剩余电流动作保护电器(residual current protection device, RCD)作为故障防护的准确率。     

飞机交流电源信号电参量的测试

介绍某型飞机交流电源试验台交流信号的采样、量化处理等，通过检测交流电源电压和电流信号，应用微机进行傅里叶变换后，可以方便地看到采得的电压和电流的波形。在计算电压和电流的基础上，可以得到功率参数。表现了微机检测交流电源信号的优越性。     

采用HHT的单相接地故障电流与励磁涌流辨识

为有效辨识中压配电网单相接地故障电流与变压器铁芯饱和产生的励磁涌流相似波形,提出一种基于希尔伯特 黄变换（HHT）经验模态分解（EMD）的辨识方法。通过对故障电流和励磁涌流进行EMD特性分析,将原始信号分解为若干本征模态函数（IMF）分量,根据确定的主导IMF分量个数以及比重系数和阈值的关系,区分出故障电流和励磁涌流的波形。仿真发现,单相接地故障电流主导的本征模态函数分量仅有1个,而励磁涌流主导的IMF分量则有多个;故障电流的比重系数Ki远大于励磁涌流的Ki。仿真结果表明,该方法能够有效辨识故障电流和励磁涌流。     

带不同负载时矩阵变换器的输入输出特性

利用间接变换法,把矩阵变换器的调制策略虚拟为交 直变换和直 交变换2个过程,分析了直 交变换器和交 直变换器的空间矢量调制,并将这2个过程进行综合,得到一种直接的交 交变换器;针对三相对称输入电压,矩阵变换器带3种不同的三相对称负载时,利用MATLAB软件进行仿真,分析了基于空间矢量调制的矩阵变换器的输入线电流、输出线电压、输出线电流波形特性,揭示了负载特性对矩阵变换器输入、输出性能的影响.     

神光Ⅲ原型装置能源模块150路放电电流异常性检测方法

为了快速判断神光Ⅲ原型装置能源模块150路放电电流的异常性,采用MATLAB小波工具箱提供的一维离散小波变换的分解函数编程和自创的逐点比较算法相结合,对波形异常情况进行判断。经工程应用,该法切实可行,缩短了神光III原型装置故障判断所消耗的时间,为主机装置中千余路波形的快速判断奠定了基础。     

小波分析在负载识别中的应用

运用小波分析对学生公寓用电负载的波形进行分析与讨论,通过计算各种负载及混合负载电流的能量和小波变换后不同层的能量及其比值,作为负载识别的依据,识别出大功率阻性负载与计算机,对杜绝学生违章用电及防止火灾有重大意义。     

小波分析在变压器励磁涌流识别中的研究

励磁涌流是影响变压器差动保护正确动作的重要因素,而如何区分励磁涌流和内部故障电流又是变压器保护存在的主要问题,为此,文中利用Coif5小波函数在奇异信号处理方面的优势,分别对励磁涌流和内部故障电流进行小波分析。仿真研究结果表明:经过小波变换后励磁涌流呈现周期性奇异点,而内部故障的波形无奇异点,coif5小波变换后的周期性奇异信号能够很好地识别励磁涌流和内部故障,且方法简单、可靠。     

微机保护中TA饱和检测的算法研究

阐述了TA饱和对母线差动保护的影响,利用小波变换能对奇异点进行准确分析定位的原理,提出了一种实时检测TA饱和区和线性区的新方法。该方法在故障开始后对TA二次电流实时进行多尺度小波变换,根据TA二次电流波形在故障发生时进入饱和时刻和出饱和时刻都有奇异性,并分别对应小波模极大值,而小波模极大值的不同特征判断对应进饱和点和出饱和点。用三次B样条函数仿真实践检测判据,证明了其有效性。     

地线绝缘子间隙放电电流波形特征分析

地线绝缘子并联间隙长度的减小,使其在高感应电压影响下极易产生间隙击穿放电,直接威胁电力系统的安全运行。为了解地线绝缘子间隙放电电流波形特征,进行地线绝缘子不同间隙击穿放电试验研究。测量了试验过程中击穿放电电流波形,分析了其时域和频域特征。分析结果表明,放电电流波形起始段会产生一个大脉冲,脉冲电流幅值达到6 A左右;大脉冲电流过后出现正弦电流波形,其电流幅值约为0. 25 A,持续1～2个周波之后,电流降为0。正弦电流波形中会包含2～4个小脉冲,脉冲正负交替呈现,持续时间约25μs;且在不同间隙宽度下放电电流波形频率集中在50 Hz。同时研究发现将时域和频域特征分析所得结果作为特征量,可以对间隙放电电流波形进行识别。研究结果可以为地线放电故障电流监测提供参考依据。     

有载自动调压配电变压器中数据采集技术的研究

有载自动调压过程中调节回路的电压电流暂态过程对分接头变换的可靠性具有重要的影响.而由于调节回路处于变压器高压侧不能采用普通的方法进行数据采集.本文设计了一种利用单片机实现暂态过程数据采集的硬件电路和软件系统主程序流程设计.经分析证明,该方法可以比较准确的测得调节回路的电压电流波形.     

采用离子电流法与机体振动法检测爆震的比较

在试验中,采用离子电流法和机体振动法同时检测发动机的爆震,采用双通道示波器同时记录离子电流法和机体振动法检测到的信号,并通过波形对比和快速傅里叶变换对信号进行分析和比较。结果表明：2种方法均可以准确实现爆震测量;相对于机体振动法而言,离子电流法具有安装方便、信噪比高、信号处理简单、测量准确、成本低廉等优点,是一种具有应用潜力的新技术。     

基于DOST能量相对熵的配网单相接地故障选线方法

针对小电流接地故障中,不同类型配电线路故障特征频带能量分布不一致的情况,提出一种基于离散正交S变换与能量相对熵的故障选线方法。首先提取各线路故障后首半个工频周波的暂态零序电流,利用离散正交S变换计算暂态零序电流各频带的变换系数及各频带暂态能量,结合能量相对熵对两个波形细微区别的识别能力,分别获取各线路在不同频带的能量相对熵,并综合得到每条线路的综合能量相对熵,据此熵值大小进行故障选线。Matlab仿真表明该方法不受接地电阻、故障初始角、故障距离等条件的影响,在间歇性电弧故障时仍然可准确实现线-缆混合线路单相接地故障选线。     

半桥式零电流转换谐振变换器的研究

对一种半桥式零电流转换谐振变换器 (HBZCTRC)电路拓扑结构进行了详细的分析 ,通过在开关桥臂增加有源辅助谐振网络的方法来实现变换器主开关绝缘栅双极性晶体管 (IGBT)的零电流关断。该变换器的零电流开关范围非常大 ,与负载无关。文中详细分析了它的工作原理 ,给出了在半个周期的主要电流电压波形和各个阶段的电路状态图。并分析了辅助谐振网络参数对变换器工作的影响。研制了一台采用半桥式零电流转换谐振变换器的主电路结构的 IGBT弧焊电源样机 ,实验验证了这种零电流变换器具有适应电压电流变化范围广的特点     

基于多驱动的变频调速系统的控制策略

提出了一种基于多驱动的变频调速系统,该系统拓扑电路为交-直-交结构型式,控制性能为交-交直接变换.零电流换流策略和PWM控制策略可以得到好的输入电流和输出电压波形,实现安全换流.仿真的实验结果表明,基于多驱动变频调速系统的控制与策略是正确的.