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23621.电力设备行业:智慧城市建设有望提速,火电降价补贴环保、清洁能源
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
国网13年计划电网投资3182亿元,同比增4.2%,维持稳定态势,建议关注细分板块的结构性机会。国家电网输变电设备集中招标今年前四批二次智能装备招标量同比大幅增长。智能电网与智慧城市技术体系天然契合,基于物联网、云计算及宽带融合通信技术的综合协同应用。由于电力设备新能源行业是七大新兴产业最为密集的领域,我们中期仍坚定认为行业将会脱颖而出一批新兴经济模式的受益公司。
关键词:智慧城市;电力设备;火电降价;补贴环保;清洁能源
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23622.模块化多电平换流器子模块电容电压波动与内部环流分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
为了分析模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)子模块电容电压波动和内部环流的基本成分,以开关函数为出发点,对电容电压波动和环流进行了数学分析.分析结果表明:基频波动和2倍频波动是电容电压波动的基本成分,并得出其解析表达式;内部环流仅包含偶次谐波成分,且以2次谐波环流为主,并给出其幅值的解析表达式.针对环流对MMC运行的影响,分析了MMC交流侧相电压中的谐波成分,结果表明环流导致MMC输出相电压中的奇次谐波含量增大,尤以3次谐波最为明显,且给出了3次谐波幅值的计算表达式.仿真结果表明上述理论分析是准确的,为子模块电容值和桥臂电感的选取提供了理论基础.
关键词:模块化多电平换流器;电容电压波动;环流;总谐波畸变率;输出电压
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23623.采用一种混合骨干微粒群优化算法的感应电机转子断条故障诊断
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
在传统定子电流频谱分析中,感应电机转子断条故障特征经常被基波分量淹没而无法准确检测.针对该问题,提出一种基于混合骨干微粒群优化算法的转子断条故障诊断新方法.该方法首先根据电流信号与单位余弦基函数的内积最大准则,利用混合骨干微粒群算法强大的全局搜索能力,准确估计出基波波形参数;然后利用波形参数构造出基波表达式,并将其从原电流信号中剔除,达到突出故障特征的目的.针对微粒群算法在进化后期收敛缓慢的缺点,通过K-均值聚类方式,引入单纯形法对其进行改进,使整个算法的广度探索与深度开发能力得到了有效均衡.最后,对模拟数据和实测信号进行实验,结果验证了所提方法的有效性和优越性.
关键词:感应电机;转子断条;骨干微粒群优化算法;单纯形法;故障诊断
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23624.峰值电流模式控制非理想Buck变换器系统建模
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
为提高开关变换器系统建模的精度,减少模型与实际电路之间的偏差,更好地指导系统芯片设计,基于能量守恒法和开关元件平均建模法,考虑各元件等效寄生参数及电感电流纹波等非理想因素的影响,加之输出电流波动对电路性能的影响,建立包含输出阻抗的非理想Buck变换器功率级小信号模型.在此基础上,对峰值电流模式控制非理想Buck变换器的控制环路进行了非理想参数建模,最终建立起整个峰值电流模式控制的非理想Buck变换器系统小信号模型.通过模型分析以及在Matlab中的仿真可以看出,所建模型直观、有效、实用,且物理意义清晰,能够更加准确地反映实际电路的工作情况.
关键词:BuckDC-DC变换器;非理想;峰值电流模式控制;小信号建模
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23625.变速定桨风力发电机组的全风速功率控制
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
针对变速定桨风力发电机组(wind energy conversion system,WECS),提出一种简单有效的全风速功率控制策略,不仅可实现机组在全风速范围内的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)、恒转速以及恒功率控制,还可实现3种工况之间的自然过渡.首先对其工作原理进行详细地分析,并建立一套实验平台,展开实验研究,验证该方法的可行性及存在的问题;随后,进一步提出一种软失速控制策略,对其工作原理和年发电量的损失情况进行详细分析,论证该方法的可行性和优越性,并展开实验研究.通过与全风速控制策略的对比分析发现,软失速控制策略能显著地降低机组在高风速区的瞬态载荷,延长其使用寿命,并能大幅地降低后级变换器和发电机的额定容量,控制成本.
关键词:风力发电;变速定桨;全风速功率控制;软失速控制;瞬态载荷
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23626.基于干扰观测器的磁通反馈式功率放大器
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
磁通反馈式功率放大器中存在的噪声、参数摄动以及其它非线性特征会影响磁悬浮效果.为了研究该问题,建立了磁通反馈式功率放大器及其负载电磁铁的仿真模型,其中引入了气隙变化对磁通生成模型的影响.针对单纯比例积分微分(proportion-integral-differential,PID)控制应用在磁通反馈式功率放大器中会产生磁通稳态输出抖动的问题,设计了一个新型干扰观测器(disturbance observer,DOB).新型DOB采用多路传感信号综合观测的方式减小反馈信号处的噪声干扰对观测值的影响,并获得了比常规DOB更加稳定的系统等效效果.仿真结果表明,结合新型DOB结构的PID反馈控制方法能够很好的抑制因模型参数摄动、模型非线性特征和噪声而造成的稳态磁通输出抖动,其控制效果优于单独PID控制方法.
关键词:磁悬浮系统;磁通反馈;功率放大器;干扰观测器;参数摄动
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23627.适用于高压宽范围输入的交错串并联正激变换器
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
面向中高压-宽电压范围输入、高可靠性中大功率变换应用,提出一种交错串并联正激变换器.变换器由两个低压桥臂和一个高压桥臂构成,3个桥臂形成两个正激单元.其中,低压桥臂开关器件电压应力为输入电压的一半,高压桥臂的电压应力等于输入电压.该变换器继承了双管正激变换器可靠性高、电压应力低、效率高的优点,同时开关管的最大占空比可以达到0.67,是传统双管正激变换器最大占空比的1.33倍,因此可以适应高压、宽输入范围场合的应用;开关管占空比小于0.5时,高压桥臂开关管可以实现软开关,占空比大于0.5时,低压桥臂开关管可以实现软开关.详细分析变换器的工作原理及特性,实验结果验证了理论分析的正确性.
关键词:直流变换器;正激变换器;拓扑;宽范围输入
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23628.新型不对称接线三相变两相平衡变压器
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
平衡变压器具有消除零序电流和抑制负序电流的重要功能.不同于现有的平衡变压器两相或三相绕组对称结构,提出了一种新型三相绕组互不对称接线的平衡变压器.阐述了该变压器的基本原理和接线方案,并建立数学模型.在此基础上,得出一次侧和二次侧绕组的电流关系,导出了一次侧中性点电流为零时的平衡条件和两相解耦条件.该变压器具有满足平衡条件后两相自然解耦的优点.通过仿真分析和1 kW模型机实验,证明了理论分析的正确性和可行性.该变压器采用三相三柱式通用铁心,每相仅2~3个绕组,绕组和铁心结构简单,材料利用率高;同时两相系统中有公共点和3次谐波电流流通的回路,综合性能良好,适合于作为电气化铁道牵引变压器等需要两相或单相电源供电的应用场合.
关键词:不对称接线;三相;两相;平衡变压器;零序;负序
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23629.高速永磁同步电机转子强度分析
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
为了对转子进行有效的冷却,在满足电机电磁性能的前提下,可通过减小保护套的厚度来尽可能增大定转子之间的气隙,因而必须对保护套和永磁体进行强度校核.将转子受力状况简化为平面应变问题,在此基础上推导出了两层过盈配合、三层过盈配合转子的应力场、应变场、位移场的解析公式,并利用有限元方法验证了解析公式的正确性.归纳了高速情况下热套式永磁转子强度设计准则,为转子的优化设计提供了理论依据.以一台额定转速120kr/min、10kW的高速永磁同步电机为例,给出了两种常用过盈配合高速电机转子的强度设计方法.
关键词:高速;转子;永磁同步电机;强度分析
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23630.圆环坐标系下自供能转换器球冠型拓扑的建模与优化
[电气机械和器材制造业] [2013-10-15]
电容式集能转换器的设计和优化直接影响自供能装置的整体性能.集能效率的优化可转化为体积约束条件下的拓扑参数优化,由此提出一种改进的球冠型集能转换器拓扑,并在圆环坐标系下基于分离变量法建立了其解析模型.提出储能增量系数的概念,并导出以球冠开口半径与球半径之比为变量的储能增量系数表达式.针对不同尺寸的球冠型拓扑,储能增量系数的实测结果与理论值吻合地较好,从而验证了所建立的球冠型转换器拓扑解析模型的正确性.研究结果为自供能装置集能转换器的优化设计提供了理论依据.
关键词:智能监测;集能转换器;球冠型拓扑;圆环坐标系;优化