高电压与绝缘技术课程实验教学改革与实践

高电压与绝缘技术课程是电气工程及其自动化专业核心基础课程之一.但该门课程在本科教学过程中存在实验课程结构分配不合理、教学内容体系不健全、教学方式多样性缺乏等核心问题.研究试从教学内容改革、教学设备系统化及教学方式改革等方面入手,完善该课程教育体系,提升本科生的实验动手能力、团队协作能力以及在研究领域的适应能力,提高该课程的实验教学质量,培养新型高素质人才.     

云南高原湖泊群的统计学聚类识别 及水质响应模式研究

为探究湖泊群水质变量的响应模式,构建适用于监测数据匮乏的湖泊群聚类和响应模式识别方法体系(PCA-BN),包括4个步骤:数据预处理、PCA降维与湖泊聚类、贝叶斯网络构建及参数学习、湖泊响应关系模拟。以云南高原湖泊群为例开展研究,结果表明:所研究的26个湖泊可分为两类;由于第一类湖泊受到的人为干扰更严重,因而叶绿素a对总氮和总磷的响应比第二类湖泊更敏感;第一类湖泊表层水温高,溶解氧趋近饱和,随叶绿素a变化不显著,第二类湖泊溶解氧随叶绿素a升高而显著升高;两类湖泊的透明度与叶绿素a的关系一致。     

高压大容量STATCOM主电路的工程选用分析

为了设计出具有高性价比的高压大容量STATCOM装置,从工程设计角度对现有的各种结构的STATCOM主电路进行分析,指出：随着各类工程现场对装置性能要求的不断提高和新的高压大容量功率开关管研制成功,部分STATCOM主电路结构受到限制,甚至遭到淘汰.目前应用和技术上较为先进成熟的两种结构是链式（Cascade）结构和MMC结构.两种结构的稳定性、性价比、损耗节能和技术成熟度等比较分析表明,对于高压大容量STATCOM,链式结构最为适用,应成为设计的首选.MMC结构作为一种先进的结构在模块化程度和器件利用率上具有优势,是未来发展的一个重要方向.     

当代中国大中专院校电工技术教学的两大发明

以4项发明专利,对照电工和电力电子技木教科书上基础电路教材,论述龚氏桥全整流电路和龚氏斩控交流调压电路必将轻松走进世界科学讲堂和教科书,为电工和电力电子技术的教科书上独占一大类的相控整流电路——龚氏桥全整流电路和一个龚氏斩控式交流调压电路。它们是大中专院校电工和电力电子技术教学的四大发明中最重要的两大发明。     

改进二次型Boost变换器的研究与分析

传统二次型Boost变换器具有较高的升压能力,但其开关器件的电压、电流应力较大,增加了电路的体积与成本。笔者在传统二次型Boost 变换器的基础上,结合高增益Boost 三端网络,提出改进二次型Boost变换器,并对其连续工作模式下的工作原理及各开关器件的电压、电流应力进行了分析。分析结果表明,改进二次型Boost 变换器不仅升压能力有所提升,而且在输出电压相同的情况下,开关器件的电压、电流应力有所降低。最后,通过仿真分析验证了该变换器的正确性和可行性。     

基于无速度传感器的直接转矩控制系统优化

针对传统异步电机直接转矩控制系统在低速运行状态下存在磁链轨迹发生波动、转矩脉动大的问题,提出一种新型异步电机直接转矩控制策略。采用滑模控制和空间矢量脉宽调制技术(SVPWM: Space Voltage Pwlse-Width Modulation), 引入滑模控制器, 以提高系统对参数变化和外界干扰的鲁棒性。利用空间电压矢量脉宽调制技术产生系统所需要的任意期望空间电压矢量, 使磁链轨迹更趋近于圆形, 即降低了转矩和磁链脉动,又增强了系统的鲁棒性。同时引入无速度传感器技术, 以提高系统工程应用性。通过在Matlab/ Simulink软件仿真结果表明, 新型直接转矩控制系统改善了磁链轨迹波动并有效地降低了转矩脉动, 使转速估计具有较高精度。     

新农村建设中农村电网建设的探讨

为了解决新农村建设中农村用电水平的不断提高,特别是随着农村经济水平的不断发展,当前实际运行中农村配电网已出现的诸如网络损耗较大而导致供电成本过高、供电可靠性较低、供电电压和频率不满足要求等问题,作者通过对一个典型的农村电网的潮流进行分析,从网络的整体规划布局到局部的输配电设备(如:线路、变压器及无功补偿装置等)方面提出了关于降低网络损耗、提高电压质量和可靠性的具体措施.通过对改建前后的线损率和电压合格率进行计算,表明笔者所提出的方法对现有农村电网改造是有效的.最后,提出了农村电网的发展趋势.     

改进的节点电路分析法

在节点分析法的基础上,用标准支路和纯电流源相结合,对大规模电路的计算方法进行了分析。     

变压及变压变频电源仿真模块的设计

基于Matlab/Simulink平台,研究了直流变压电源、交流变压电源和交流变压变频电源仿真模块的设计方法。该方法使用受控电压源与自定义非线性的变压及变压变频信号源相结合实现。对直流变压电源信号和交流变压电源信号使用Simulink中已有模块搭建,对交流变压变频电源信号提出了一种将参数存储于矩阵中的S-函数描述方法,并将变压及变压变频信号模型封装为仿真模块,嵌入到Matlab/Simlink平台中,对Simulink的仿真模块库进行了拓展,并通过仿真验证了设计方法的可行性。设计的变压及变压变频电源仿真模块库可为分析电力电子系统的动态行为和性能提供很大的便利,设计思想同样适用于Pspice和Saber等其他电路仿真软件的拓展。     

含风电场的电力系统紧急电压模型预测控制

基于非线性模型预测控制理论,文中提出包含风电场的紧急电压控制器设计方法.以系统的准稳态近似模型为基础,建立滚动动态优化模型,将其滚动优化问题描述成一个具有连续—离散时间微分—代数方程组的最优控制问题,其优化目标是负荷节点电压偏差和控制成本最小.采用Radau排列法将滚动动态优化模型转化为非线性规划问题,并借助建模软件A...