检索结果-内蒙古大学图书馆

高电压技术 2011年第3期37卷 732-738页

作者：王新新刘微粒王强朱宏林邹晓兵清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

绝缘子表面电荷积聚及其引起的表面电场分布畸变是导致绝缘子表面闪络电压低的主要原因。对绝缘子表面电场及电荷分布进行测量有助于正确地设计绝缘子。为此,在阅读大量相关文献及进行技术调研的基础上,结合作者目前正在进行的研究,对... 详细信息

绝缘子表面电荷积聚及其引起的表面电场分布畸变是导致绝缘子表面闪络电压低的主要原因。对绝缘子表面电场及电荷分布进行测量有助于正确地设计绝缘子。为此,在阅读大量相关文献及进行技术调研的基础上,结合作者目前正在进行的研究,对绝缘子表面电场及电荷的测量技术进行了综述。首先简要分析了绝缘子表面电荷的来源(场致发射、局部放电、固体介质夹层极化、电导率分布不均匀或非线性、表面金属微粒等),然后详细介绍了几种绝缘子表面电荷及电场的测量技术,包括静电探头法(有源静电探头和无源静电探头)、粉尘图法、电光法(克尔效应和普克尔斯效应),最后分析了这几种方法的优缺点。

关键词：绝缘子表面电场表面电荷静电探头粉尘图法电光法

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电场对复合绝缘子积污特性影响的探究

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高电压技术 2011年第3期37卷 585-593页

作者：王晶陈林华刘宇梁曦东清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

绝缘子的积污规律很大程度上取决于绝缘子周围尘粒的运动特性,通过试验和数值计算两种途径探究了各种因素对尘粒运动的影响。通过同轴电极模型试验探究了电场对尘粒运动的影响,建立了简化的二维轴对称数值计算模型,模拟了尘粒在极化力... 详细信息

绝缘子的积污规律很大程度上取决于绝缘子周围尘粒的运动特性,通过试验和数值计算两种途径探究了各种因素对尘粒运动的影响。通过同轴电极模型试验探究了电场对尘粒运动的影响,建立了简化的二维轴对称数值计算模型,模拟了尘粒在极化力、电场力、稳态曳力和重力同时作用下的运动轨迹,仿真结果与试验结果比较符合,最后,计算了真实特高压直流复合绝缘子周围的电场和电位分布。研究结果表明:极化力非常小,对尘粒运动不会产生影响,但可使尘粒在绝缘子表面粘附地更加牢固;电场力可使荷电尘粒在电场线的方向上发生明显偏转,而绝缘子伞裙之间的电场方向基本与伞裙表面垂直,因此,电场力可促进荷电尘粒在直流绝缘子表面的沉积;在风速较大时,稳态曳力对尘粒运动起主导作用,尘粒随风而动。从电场对尘粒运动所产生的影响出发能更好地解释不同类型的绝缘子在不同运行条件下的积污规律。

关键词：复合绝缘子尘粒运动特性积污特性电场力电晕

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管道噪声有源控制系统的次级声源和误差传感器位置优化

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第3期51卷 382-389页

作者：刘会灯邱阿瑞清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

基于直流电机运行噪声的特点,对于管道有源噪声控制系统的次级声源和误差传感器位置选择,提出了两种优化策略并给出了物理系统的优化设计结果,通过实验验证了两种优化策略的可行性。在优化后的管道实验平台中使用不同有源噪声控制算法... 详细信息

基于直流电机运行噪声的特点,对于管道有源噪声控制系统的次级声源和误差传感器位置选择,提出了两种优化策略并给出了物理系统的优化设计结果,通过实验验证了两种优化策略的可行性。在优化后的管道实验平台中使用不同有源噪声控制算法进行管道噪声控制实验,噪声源分别为160~550 Hz的单频率正弦周期信号和基波100 Hz,1—5次谐波的多频率正弦周期信号时,两种优化策略最大的降噪量分别达36.2 dB和26.4 dB,降噪效果显著,表明有源控制系统可以有效降低电机运行噪声。

关键词：有源噪声控制管道噪声

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互联系统电磁暂态交互作用研究,Ⅲ:交流侧对直流侧的影响

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高电压技术 2011年第5期37卷 1082-1092页

作者：陈水明余占清谢海滨黄璐璐清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

我国电力系统正在形成交直流互联的巨大网络,交直流系统操作及故障、直流换流阀的动作、负荷变化产生的ns、μs、ms级的电磁暂态将在直流系统和交流系统中交互作用,交直流互联系统的电磁暂态交互作用可对交流系统和直流系统构成危害,特... 详细信息

我国电力系统正在形成交直流互联的巨大网络,交直流系统操作及故障、直流换流阀的动作、负荷变化产生的ns、μs、ms级的电磁暂态将在直流系统和交流系统中交互作用,交直流互联系统的电磁暂态交互作用可对交流系统和直流系统构成危害,特别是导致直流系统的换相失败及闭锁等严重事故。鉴于此,在已有的能比较准确反映交直流互联系统关键元件电磁暂态特征的宽频特性模型基础上,在PSCAD/EMTDC平台上建立计算模型,揭示交流系统对直流侧的电磁暂态传递机理及影响规律。结果表明,交流电网对直流系统的电磁暂态影响较严重,换流站330 kV交流母线的出线发生三相短路故障时,直流极线对地、换流阀两端的过电压达到了1000 kV,超过了绝缘保护水平的设计值。该研究为分析交、直流互联系统电磁暂态交互作用打下了基础。

关键词：交直流互联系统电磁暂态模型交互作用高压直流输电换流站接地故障雷击带电投切电容器

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基于Kerr效应的绝缘子表面电场在线测量系统

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高电压技术 2011年第3期37卷 718-725页

作者：朱宏林刘微粒邹晓兵王新新徐硕清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了有助于快脉冲功率装置中真空绝缘子的正确设计,避免其沿面闪络,研制了1套基于Kerr效应的可以在线测量快脉冲高电压作用下的真空绝缘子表面电场的电光测量系统。该测量系统由基于Marx发生器和脉冲形成线的快脉冲高电压源(100ns,200～... 详细信息

为了有助于快脉冲功率装置中真空绝缘子的正确设计,避免其沿面闪络,研制了1套基于Kerr效应的可以在线测量快脉冲高电压作用下的真空绝缘子表面电场的电光测量系统。该测量系统由基于Marx发生器和脉冲形成线的快脉冲高电压源(100ns,200～350kV)、基于Nd:YAG倍频脉冲激光器的探测光源(532nm,8ns)、抗强电磁干扰的同步控制系统、被测中空薄壁绝缘子及Kerr效应单元、相位差检测系统(Mach-Zehnder干涉仪)等部分构成。在分析了快脉冲高电压作用下在线测量的必要性后介绍了该测量系统各部分的组成、工作原理、运行参数及初步实验结果。

关键词：真空绝缘子表面电场表面电荷克尔效应电光测量马赫-贞德干涉仪

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对称故障下基于无通道保护的配电线路自动化

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第11期51卷 1652-1657页

作者：刘琨董新洲施慎行王宾清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

配电线路无通道保护能在不依赖通讯的前提下快速、有选择性切除不对称故障,以此为核心的配电线路自动化系统在发生对称故障时却性能不佳。该文提出一种在对称故障时快速切除故障、闭锁备用电源投入的方案:靠近电源的配电线路无通道保护... 详细信息

配电线路无通道保护能在不依赖通讯的前提下快速、有选择性切除不对称故障,以此为核心的配电线路自动化系统在发生对称故障时却性能不佳。该文提出一种在对称故障时快速切除故障、闭锁备用电源投入的方案:靠近电源的配电线路无通道保护在对称故障时瞬时动作切除故障,避免电气设备过热损坏;备用电源自动投入装置检测电压跌落时两周期前的负序电压大小,避免环网开关在对称故障时合闸到永久性故障后再次跳闸。EMTP(electro-magnetic transient program)仿真验证了该方案的有效性。

关键词：配电线路自动化对称故障配电线路无通道保护备用电源自动投入装置

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基于IGBT的变换器系统安全工作区

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第7期51卷 914-920页

作者：王雪松赵争鸣袁立强清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了提高电力电子变换器的运行可靠性,提出了基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)变换器的系统安全工作区的分析方法,分析了变换器中功率器件、机械结构、散热冷却和控制等系统元素之间相互影响,推导了变换器系统安全工作区的数学公式描述。... 详细信息

为了提高电力电子变换器的运行可靠性,提出了基于绝缘栅双极型晶体管(IGBT)变换器的系统安全工作区的分析方法,分析了变换器中功率器件、机械结构、散热冷却和控制等系统元素之间相互影响,推导了变换器系统安全工作区的数学公式描述。采用系统安全工作的图解形式分析了变换器中功率器件特性、机械回路杂散参数、控制信号延迟和运行温度的影响。应用该方法设计并实现了一台55 kW/380 V变换器样机,扩大了变换器的可靠运行范围。基于该样机的过流和过载实验结果验证了系统安全工作区分析方法的有效性。

关键词：电力电子变换器系统安全工作区杂散电感信号延迟系统散热

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模块化多电平变换器电压平衡控制

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第7期51卷 909-913页

作者：王奎郑泽东李永东清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了省去传统H桥级联型多电平变换器中的多绕组变压器并减小系统体积和成本,提出了改进的模块化多电平变换器结构。通过引入一个中间单元,在输出相同电平数的情况下可减少级联的单元数量。建立了该变换器的开关函数模型,提出了基于载波... 详细信息

为了省去传统H桥级联型多电平变换器中的多绕组变压器并减小系统体积和成本,提出了改进的模块化多电平变换器结构。通过引入一个中间单元,在输出相同电平数的情况下可减少级联的单元数量。建立了该变换器的开关函数模型,提出了基于载波层叠脉冲宽度调制(PWM)的控制策略,通过实时检测各单元的电压高低和电流方向,控制各个单元分别工作在充电、放电或旁路模式可实现所有电容的电压平衡。通过分析其电容电压波动规律,该变换器适用于高压风机和水泵等负载的调速,可省去输入变压器。实验结果表明:变换器工作正常,文中提出的控制策略能够有效控制所有基本单元悬浮电容电压的动态平衡。

关键词：模块化多电平变换器基本单元悬浮电容电压平衡控制

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2.65MHz无极灯电子镇流器的参数优化

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第7期51卷 928-932页

作者：邵明松黄松岭赵伟董甲瑞王赞基王长全清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了提高2.65 MHz无极灯电子镇流器的转换效率,根据自驱动型电子镇流器的控制方程,分析了其在频率和死区时间控制方面的复杂性及导致较大开关损耗的原因;研究了基于外部驱动拓扑的开关过程分析和死区控制方法,提出了该拓扑的电路参数优... 详细信息

为了提高2.65 MHz无极灯电子镇流器的转换效率,根据自驱动型电子镇流器的控制方程,分析了其在频率和死区时间控制方面的复杂性及导致较大开关损耗的原因;研究了基于外部驱动拓扑的开关过程分析和死区控制方法,提出了该拓扑的电路参数优化模型,并用广义既约梯度(GRG)算法对该模型进行了求解。实验表明:参数优化后的新型拓扑与自驱动电路相比,电能转换效率提高了6.55%。采用这种优化方法可以降低开关损耗,提高无极灯的整体光效。

关键词：电子镇流器驱动控制参数优化变换效率

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适用于光伏发电系统的混合级联式逆变器

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清华大学学报（自然科学版） 2011年第3期51卷 351-355页

作者：陆晓楠孙凯马毅为黄立培清华大学电机工程与应用电子技术系电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室北京100084

为了适应光伏发电系统中对于高效率逆变器的需要,提出了一种基于MOSFET和IGBT的改进型单相混合级联式逆变器,其由3个H桥逆变器输出串联组成,直流侧相互独立,电压取值满足1∶2∶4的关系。其中,高压H桥和中压H桥由IGBT构成,而低压H桥由MOS... 详细信息

为了适应光伏发电系统中对于高效率逆变器的需要,提出了一种基于MOSFET和IGBT的改进型单相混合级联式逆变器,其由3个H桥逆变器输出串联组成,直流侧相互独立,电压取值满足1∶2∶4的关系。其中,高压H桥和中压H桥由IGBT构成,而低压H桥由MOSFET构成。上述混合级联式逆变器结构可以在较低的开关频率下实现交流侧多电平输出,以提高光伏系统的效率,同时可以有效地发挥不同开关器件的优势,实现逆变器的灵活运行。该文分别采用电压阶梯调制和载波脉宽调制实现了混合级联式逆变器的可靠运行,并对二者进行了比较。通过仿真和实验方法,给出了交流侧输出电压和电流的波形,并对主回路效率进行了评估,验证了上述逆变器结构和调制策略的有效性。

关键词：混合级联式逆变器调制策略效率光伏发电

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