检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道标准设计 2020年第5期64卷 154-159页

作者：王久珲王果周子轩王繁田铭兴兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070

组合式同相供电装置(co-phase compensation device, CPD)是同相供电系统中的关键设施,牵引供电系统的安全稳定运行与其可靠性密切相关。以拓扑分析为基础,综合考虑到各个器件的组合关系,利用k/n(G)可靠性模型建立级联式CPD和MMC-CPD的... 详细信息

组合式同相供电装置(co-phase compensation device, CPD)是同相供电系统中的关键设施,牵引供电系统的安全稳定运行与其可靠性密切相关。以拓扑分析为基础,综合考虑到各个器件的组合关系,利用k/n(G)可靠性模型建立级联式CPD和MMC-CPD的可靠性分析模型。在满足同相供电装置正常运行的必要条件下对比分析级联式CPD和MMC-CPD的可靠性指标。最后针对MMC-CPD的特殊拓扑结构,分析子模块冗余配置对可靠度的影响,优化MMC中子模块的冗余数量,为单相组合式同相供电MMC-CPD冗余设计和运行维护提供依据。

关键词：单相组合式同相供电 MMC CPD 可靠性电气化铁路

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大风区段接触网多跨距正馈线舞动特性

大风区段接触网多跨距正馈线舞动特性

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华中科技大学电气与电子工程学院建院70周年大会

作者：张友鹏王鹏赵珊鹏王思华张宸瑞兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070 国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司乌鲁木齐830000

为分析大风区段接触网多跨距正馈线的舞动特性，以兰新高铁正馈线为研究对象构建其3维有限元模型，并验证模型的准确性。考虑悬垂线夹自由度对导线舞动的影响，利用空气动力学理论研究气动特性，由Davenport函数模拟随机风场。对比分析... 详细信息

为分析大风区段接触网多跨距正馈线的舞动特性，以兰新高铁正馈线为研究对象构建其3维有限元模型，并验证模型的准确性。考虑悬垂线夹自由度对导线舞动的影响，利用空气动力学理论研究气动特性，由Davenport函数模拟随机风场。对比分析单跨与多跨正馈线舞动的幅频特性，并对多跨正馈线中仅有一跨满足舞动条件的工况进行了研究。研究结果表明：在相同的风速下，风速大于10 m/s时多跨正馈线的舞动幅值、平均应力均大于单跨;单跨以及风速小于或等于15 m/s时的多跨正馈线水平方向舞动幅值大于垂直方向舞动幅值;当风速大于20 m/s时，正馈线舞动幅值呈减小趋势，且在多跨正馈线舞动模式中存在2个半波。同时，受悬垂线夹自由度的影响，相邻跨正馈线之间存在舞动波的传递现象，导线易受相邻跨舞动波的影响而发生舞动。通过该研究可以更加全面、深刻地认识正馈线舞动机理，也可为现场正馈线的舞动防治提供理论支撑。

关键词：大风区挡风墙正馈线多跨距舞动响应

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不同电流检测方法对并网逆变器用于电能质量治理的比较分析

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电力电容器与无功补偿 2020年第1期41卷 169-175页

作者：周子轩王果王久珲兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070

现有可再生能源发电并网系统出力具有的间歇性、波动性等特点降低了其设备利用率。兼具电能质量治理和并网功能的复合功能并网逆变器的提出提升了并网设备利用率并改善了并网电能质量。针对其重要环节之一的负荷电流补偿分量检测与提取... 详细信息

现有可再生能源发电并网系统出力具有的间歇性、波动性等特点降低了其设备利用率。兼具电能质量治理和并网功能的复合功能并网逆变器的提出提升了并网设备利用率并改善了并网电能质量。针对其重要环节之一的负荷电流补偿分量检测与提取,本文研究了三相三线制电路在不平衡和非线性负载下两种电流检测方法的差异,并对这两种方法进行运算复杂度进行分析,这两种方法分别是依据p⁃q理论而来的ip⁃iq检测法和基于CPT(conservative power theory)理论的检测法。通过Matlab/Simulink建立的系统模型进行仿真分析。仿真结果表明在不平衡和非线性负载下基于CPT理论的电流检测法可以更灵活地检测出负载电流各分量,但ip⁃iq检测法所需运算量更少。

关键词： CPT理论 ip⁃iq检测法电流检测并网逆变器

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高电导率盐碱雾条件下FQBG-25型染污绝缘子交流污闪特性

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绝缘材料 2020年第5期53卷 90-96页

作者：马政李彦哲吴有龙李刚兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070

为研究高电导率盐碱雾对高速铁路接触网污秽绝缘子的闪络特性,利用多物理场耦合软件Comsol Multiphysics仿真计算分析了盐碱雾存在下染污绝缘子的空间电位和电场分布;采样分析了盐碱地区的污秽及盐碱雾水成分,配置污秽及盐碱雾水溶液,... 详细信息

为研究高电导率盐碱雾对高速铁路接触网污秽绝缘子的闪络特性,利用多物理场耦合软件Comsol Multiphysics仿真计算分析了盐碱雾存在下染污绝缘子的空间电位和电场分布;采样分析了盐碱地区的污秽及盐碱雾水成分,配置污秽及盐碱雾水溶液,使用固体涂层法对试品染污,通过人工气候室模拟盐碱地区雾水环境,研究盐碱雾水和表面污秽共同作用下的闪络电压,并得出盐密修正系数K。结果表明:盐碱雾水通过浸湿绝缘子表面已有的污秽层,改变了原有的表面等值盐密ρESDD,使原有的表面污秽层等值盐密变为KρESDD;绝缘子表面的等值盐密ρESDD越小,其盐密修正系数K越大;同一种绝缘子表面污秽下,盐碱雾水浓度越大,盐密修正系数K增幅越明显。

关键词：盐碱地区复合绝缘子闪络特性 Comsol Multiphysics 盐密修正系数

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他励式磁控电抗器的响应速度改善研究

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电力电容器与无功补偿 2020年第3期41卷 94-98页

作者：敬佩田铭兴张慧英兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室(兰州交通大学) 兰州730070

他励式磁控电抗器(SMCR)动态响应速度慢的固有缺陷使得其动态无功补偿性能受到了限制。本文利用SMCR自身结构和内部磁通的流通特点,提出在旁轭增加辅助绕组构成辅助励磁回路的SMCR快速性改善新措施。独立辅助励磁回路可以连接在SMCR的... 详细信息

他励式磁控电抗器(SMCR)动态响应速度慢的固有缺陷使得其动态无功补偿性能受到了限制。本文利用SMCR自身结构和内部磁通的流通特点,提出在旁轭增加辅助绕组构成辅助励磁回路的SMCR快速性改善新措施。独立辅助励磁回路可以连接在SMCR的控制绕组或工作绕组上,通过建模分析得到了两种连接方式各自的等效电路,并在Matlab/Simulink仿真平台上分别搭建了仿真模型。仿真结果表明本文给出的SMCR快速性改善措施和理论分析是正确有效的。

关键词：他励式磁控电抗器(SMCR) 响应速度改善仿真

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新型城轨电车混合动力系统能量管理策略

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铁道学报 2019年第4期41卷 48-54页

作者：高锋阳张国恒石岩强国栋兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070

采用燃料电池、蓄电池和超级电容混合动力的无接触网城轨列车供电方式,已经逐渐发展成为有轨电车动力系统的一种理想方案。针对车载混合动力系统能量管理问题,在状态机控制策略的基础上引入功率解耦控制,由燃料电池满足低频负载功率,由... 详细信息

采用燃料电池、蓄电池和超级电容混合动力的无接触网城轨列车供电方式,已经逐渐发展成为有轨电车动力系统的一种理想方案。针对车载混合动力系统能量管理问题,在状态机控制策略的基础上引入功率解耦控制,由燃料电池满足低频负载功率,由辅助供电单元满足高频负载功率,通过状态机再次进行能量分配与管理。通过仿真实验,与未加功率解耦控制的状态机控制进行对比分析。仿真实验表明:控制策略可有效降低燃料电池的运行压力,并且能够充分利用辅助供电单元,减小锂电池在低荷电状态时高负载需求功率情况下的运行压力,提高了动力系统对于多变性负载和高功率负载供电的可靠性。

关键词：无接触网城轨列车燃料电池能量管理功率分配状态机

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基于虚拟同步发电机控制的光/储/燃料电池微电网能量管理

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电力自动化设备 2019年第5期39卷 89-95页

作者：田铭兴路涛涛贾志博高云波兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730070 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730070

为提高微电网自主参与电网运行和管理的能力,提出一种基于虚拟同步发电机(VSG)控制的光/储/燃料电池微电网。针对逆变器VSG控制与前级分布式电源及附加储能单元的协调配合问题,以储能荷电状态(SOC)为依据,分别设计了光伏和燃料电池VSG... 详细信息

为提高微电网自主参与电网运行和管理的能力,提出一种基于虚拟同步发电机(VSG)控制的光/储/燃料电池微电网。针对逆变器VSG控制与前级分布式电源及附加储能单元的协调配合问题,以储能荷电状态(SOC)为依据,分别设计了光伏和燃料电池VSG的能量管理策略,使微电网响应电网需求参与一次调频且提供惯性的同时,实现了光伏发电的最大功率输出、燃料电池发电的燃料平衡调节以及储能单元SOC的安全可控。最后,利用MATLAB/Simulink软件搭建仿真模型,验证了所提能量管理方案能够实现VSG控制与分布式电源及储能的协调配合,在并/离网下都能保证微电网安全可靠运行。

关键词：虚拟同步发电机微电网能量管理恒功率下垂控制

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200 km/h高速风洞中动车组车顶环氧树脂绝缘子表面污秽分布特性

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高电压技术 2020年第3期46卷 1005-1012页

作者：马建桥孙振龙律方成陈坤何一川田铭兴兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 河北省输变电安全防御重点实验室(华北电力大学) 保定071003 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司武汉430074 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070

兰新线风沙环境影响动车组车顶绝缘子表面污秽分布,污秽在湿润气候条件下可致使动车组发生"趴窝"故障。为此在闭式风洞内试验分析时速200 km/h工况下积污时间对动车组车顶环氧树脂绝缘子表面污秽分布的影响规律。结果表明:绝... 详细信息

兰新线风沙环境影响动车组车顶绝缘子表面污秽分布,污秽在湿润气候条件下可致使动车组发生"趴窝"故障。为此在闭式风洞内试验分析时速200 km/h工况下积污时间对动车组车顶环氧树脂绝缘子表面污秽分布的影响规律。结果表明:绝缘子表面污秽呈现出扇形不均匀分布,背风面污秽密度值最大,除7号伞外,上表面污秽密度大于下表面;积污时间在2~20 h变化过程中,伞上表面背风面污秽密度随积污时间的延长而增加,污秽密度在积污时间为20 h时趋于饱和,值为5.6 mg/cm^2;以背风面污秽密度为基准,积污持续时间越长,迎风面及侧风面伞裙上表面污秽密度同背风面污秽密度相对比值越小。该研究结果可为兰新线风沙环境条件下绝缘子闪络试验模拟及结果优化设计提供依据。

关键词：动车组环氧树脂绝缘子高速气流污秽分布风洞试验

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城市轨道交通列车定时节能优化方法研究

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铁道标准设计 2020年第4期64卷 61-66页

作者：李旭阳田铭兴孙立军潘存磊兰州交通大学自动化与电气工程学院兰州730070 甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室兰州730070 光电技术与智能控制教育部重点实验室兰州730070

针对城市轨道交通启停频繁的运行特点,从降低牵引能耗的角度出发,应用"四阶段"最优运行策略,得到各个阶段牵引能耗的计算公式。以牵引距离为自变量,将运行距离和线路条件等作为约束条件,设计了单列车站间牵引能耗计算方法。... 详细信息

针对城市轨道交通启停频繁的运行特点,从降低牵引能耗的角度出发,应用"四阶段"最优运行策略,得到各个阶段牵引能耗的计算公式。以牵引距离为自变量,将运行距离和线路条件等作为约束条件,设计了单列车站间牵引能耗计算方法。在此基础上,以牵引能耗值和运行时间误差的权重和作为目标函数,采用遗传算法进行优化,得到最优的牵引距离,从而得到各个阶段的运行距离,达到定时节能的目的。通过限制最大加速度值达到同时降低牵引能耗值和提高乘客舒适度的目的。通过算例在MATLAB软件中进行仿真分析,与实测值相比,定时节能优化情况下可节能22.45%;兼顾舒适度情况下,可节能21.99%。从仿真图可以看出,优化结果减少了工况转换次数,曲线更平滑。

关键词：城市轨道交通列车定时节能优化牵引能耗舒适度遗传算法 MATLAB

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谐波电流对27.5kV干式所用变压器负载损耗的影响

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变压器 2021年第2期58卷 36-41页

作者：黄旗张荣秀张国学马序英顾生杰田铭兴中国铁路兰州局集团有限公司兰州供电段甘肃兰州730000 兰州交通大学自动化与电气工程学院甘肃兰州730000 兰州交通大学甘肃省轨道交通电气自动化工程实验室甘肃兰州730000

基于场路耦合法,建立干式所用变压器的二维结构模型,考虑绕组的集肤效应和涡流效应,对其漏磁场分布及谐波负载损耗进行仿真分析。通过实例分析了谐波电流对干式所用变压器负载损耗的影响。

关键词：干式变压器漏磁场谐波场路耦合

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