检索结果-内蒙古大学图书馆

高压电器 2025年第3期61卷 119-127,159页

作者：姚晓飞常晓雪丁健刚陈佳莉刘学王建华刘志远耿英三西安交通大学电气工程学院电力设备与电气绝缘国家重点实验室西安710049

为了认识串联空气间隙的击穿过程,以球—球间隙为研究对象,设计了“非对称组合间隙”,即总间隙距离不变的条件下分别单独调整两个间隙的距离使上下间隙距离不一致。采用拓展Volume-Time理论计算了串联双间隙的U50%,并解释了雷电冲击电... 详细信息

为了认识串联空气间隙的击穿过程,以球—球间隙为研究对象,设计了“非对称组合间隙”,即总间隙距离不变的条件下分别单独调整两个间隙的距离使上下间隙距离不一致。采用拓展Volume-Time理论计算了串联双间隙的U50%,并解释了雷电冲击电压下非对称组合空气间隙的非同期击穿物理过程。实验结果表明,上下间隙距离分布不均匀程度对串联空气间隙击穿电压和击穿延时的影响;不均匀程度较大时,较低电压下存在单个间隙放电、总体不击穿的现象,较高电压下两间隙将出现非同期击穿;不均匀程度较小时,两间隙同期击穿。为了解释这种现象,文中采用拓展Volume-Time理论,通过确定临界体积、临界面积等关键参数来计算串联双间隙的击穿电压。并把串联双空气间隙击穿的原因解释为,空气间隙电场的有效体积与有效面积超过临界值。因此,双间隙非同期击穿的产生是由于当一个间隙达到了击穿起始条件,而另一个间隙还未达到击穿起始条件。

关键词：双断口开关串联空气间隙雷电冲击电压非同期击穿特性 Volume-Time理论

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新型高速定子爪极式永磁电机的三维等效磁网络模型

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电机与控制学报 2025年第3期29卷 1-11页

作者：褚帅君梁得亮贾少锋梁阳西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室陕西西安710049 西安交通大学电气工程学院陕西西安710049

为了解决高速电机绕组端部长度冗长、绕组利用率不高的问题,提出一种新型高速定子爪极式永磁电机。该电机的定子拓扑结构由全局环形集中绕组和爪极单元模块构成;此外,通过利用粉末冶金技术制作的定子铁心可以显著降低加工难度和成本。... 详细信息

为了解决高速电机绕组端部长度冗长、绕组利用率不高的问题,提出一种新型高速定子爪极式永磁电机。该电机的定子拓扑结构由全局环形集中绕组和爪极单元模块构成;此外,通过利用粉末冶金技术制作的定子铁心可以显著降低加工难度和成本。针对电机结构的独特性和三维磁场分布的复杂性,首先分析电机的结构特点及其工作原理;其次,通过分析电机定子和转子在不同位置时的磁场分布,依次构建定子和转子的等效磁路模型、气隙磁导等效模型以及完整的三维等效磁网络模型;最后,分别利用该模型和三维有限元方法对电机的气隙磁通密度分布、磁链、电动势和转矩等电磁性能进行对比分析。为了验证计算结果的准确性,设计并制造试验样机,搭建测试平台对电机进行相关试验验证。

关键词：高速永磁电机定子爪极环形集中绕组三维等效磁网络模型有限元模型电磁性能

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考虑两个短路点的配电网不对称短路分析与通用计算方法

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电网技术 2025年第2期49卷 807-814页

作者：杨杉喻希张晓彤罗朝旭湖南工业大学电气与信息工程学院湖南省株洲市412007 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室陕西省西安市710049

针对换流器型分布式电源(inverter based distributed generation,IBDG)广泛应用的新型配电网,解决目前不对称短路电流计算方法主要以计算单个短路点为主,且新增短路点后将面临计算通用性问题,该文研究一种新颖的配电网不对称短路电流... 详细信息

针对换流器型分布式电源(inverter based distributed generation,IBDG)广泛应用的新型配电网,解决目前不对称短路电流计算方法主要以计算单个短路点为主,且新增短路点后将面临计算通用性问题,该文研究一种新颖的配电网不对称短路电流计算方法。该方法将2个短路点的情况考虑在内,进一步对不对称短路进行分类,并形成结合IBDG短路等效电路的配电网不对称短路通用等效电路。接着分别建立1个和2个短路点情况下的计算方程和边界方程,提出一种能计及2个不对称短路点的,对配电网普遍适用的不对称短路电流通用计算方法。最后,在一个配电网算例中对所提计算方法进行验证,结果验证了所提方法的正确性和有效性。

关键词：新型配电网不对称短路电流换流器型分布式电源通用计算 2个短路点

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柔性输电用低频变压器电磁分析与多目标优化设计

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电力自动化设备 2025年第4期45卷 216-224页

作者：王巧媛贾少锋梁得亮毕建刚徐征宇王秀丽王锡凡西安交通大学电气工程学院电工材料电气绝缘国家重点实验室陕西西安710049 中国电力科学研究院有限公司北京100192

针对柔性交流输电用变压器低频化改造时面临的质量和损耗大幅增长的问题,对低频变压器电磁结构进行了分析和优化设计。分析频率改变对铁心材料和变压器电磁性能的影响。进一步地,利用有限元软件建立低频变压器的参数化模型,将变压器的... 详细信息

针对柔性交流输电用变压器低频化改造时面临的质量和损耗大幅增长的问题,对低频变压器电磁结构进行了分析和优化设计。分析频率改变对铁心材料和变压器电磁性能的影响。进一步地,利用有限元软件建立低频变压器的参数化模型,将变压器的运行损耗和有效材料质量作为优化目标,基于敏感度分析对优化参数进行分类,分别采用基于遗传算法的多目标优化分析、响应面法、参数扫描法等多种优化方法对不同敏感度的参数进行优化,并结合温度场仿真对优化结果的热点温度进行约束。选取最优样本与未优化的低频变压器模型的各项参数进行对比,从而验证优化设计方案的有效性。

关键词：柔性低频输电低频变压器漏磁场有限元仿真优化设计

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基于多任务学习组合模型的万能式断路器故障诊断方法

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高电压技术 2025年

作者：王钰洁赖冬明王立军陈仁祥何家乐重庆交通大学机电与车辆工程学院西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室

针对万能式断路器的振动信号存在个体样本差异性、噪声干扰和分类器的参数难以确定等问题，提出一种基于多任务学习组合模型的万能式断路器故障诊断方法。首先，使用多元变经验模态分解(MVMD)对振动信号进行分解并获取满足阈值要求的模... 详细信息

针对万能式断路器的振动信号存在个体样本差异性、噪声干扰和分类器的参数难以确定等问题，提出一种基于多任务学习组合模型的万能式断路器故障诊断方法。首先，使用多元变经验模态分解(MVMD)对振动信号进行分解并获取满足阈值要求的模态分量(IMFs)，精准地对其进行时域和频域特征提取，减少噪声干扰和信号差异性造成的影响；再利用核主元分析(KPCA)算法对特征数据集进行降维；对比不同特征提取方法并验证MVMD-KPCA有效性与优势。用改进北方苍鹰优化(INGO)算法对核极限学习机(KELM)的参数进行寻优，提升KELM的分类性能。最后，将降维的特征数据集输入INGO-KELM等模型中进行对比。结果表明：MCMD-KPCA方法在处理复杂、非线性数据集时表现出色，MVMD-KPCA与INGO-KELM相比于其他对比模型，此模型对万能式断路器的平均诊断精度能到达99.83%，具有更强预测能力和稳定性。

关键词：万能式断路器故障诊断多元变经验模态分解改进北方苍鹰优化算法核极限学习机

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大气压Ar／NH3介质阻挡辉光放电的仿真研究

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物理学报 2012年第24期61卷 392-402页

作者：张增辉张冠军邵先军常正实彭兆裕许昊西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049 西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

为了研究火气压下氩气（Ar）中掺杂氨气（NH3）的Ar／NH3介质阻挡辉光放电的放电机理，通过建立一‘个多粒子的自洽耦合流体模型，采用有限元方法进行数值计算，得到了气体间隙压降、介质表面电荷密度、放电电流密度随时间的周期变化波... 详细信息

为了研究火气压下氩气（Ar）中掺杂氨气（NH3）的Ar／NH3介质阻挡辉光放电的放电机理，通过建立一‘个多粒子的自洽耦合流体模型，采用有限元方法进行数值计算，得到了气体间隙压降、介质表面电荷密度、放电电流密度随时间的周期变化波形，以及带电粒子、中性粒子与空间电场强度的时空分布．仿真计算结果表明：气体间隙的周期击穿过程主要由气隙电压控制，并受气隙两侧介质极板上积聚的表面电荷的影响．气隙间带电粒子密度和电场强度的时空分布表明本文的放电过程存在阴极位降区、负辉区、法拉第暗区、等离子体正柱区等辉光放电的典型区域，放电模式为大气压辉光放电．在Ar/NH3等离子体中，主要的正离子为NH＋，其次为Ar2＋，主要的负离子为NHi：NH3分解产生的主要的激发态分子为NH，NH2和N2H3，而最终的稳态产物主要是N2和H2．

关键词：介质阻挡放电大气压辉光放电低温等离子体流体模型

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基于Knowm忆阻器的新型忆感器模型的设计与分析

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物理学报 2019年第19期68卷 269-275页

作者：朱雷杰王发强西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室

以往有关忆阻器模型及其应用研究主要集中于忆阻器基本概念构建并分析忆阻器模型及其等效电路模型,而基于市场上商用忆阻器件的研究则很少.本文根据忆感器与忆阻器之间的理论关系,基于全球首款商用忆阻器芯片: Knowm 忆阻器,结合第二代... 详细信息

以往有关忆阻器模型及其应用研究主要集中于忆阻器基本概念构建并分析忆阻器模型及其等效电路模型,而基于市场上商用忆阻器件的研究则很少.本文根据忆感器与忆阻器之间的理论关系,基于全球首款商用忆阻器芯片: Knowm 忆阻器,结合第二代电流传输器和跨导运算放大器,构建了一种新型忆感器模型.通过调节输入信号的频率和幅值以及运算跨导放大器的跨导增益,可有效地在电路中实现忆感器忆感值的连续调节.设计了新型忆感器的 LTspice 电路模型和硬件实验电路,以电路仿真结果和硬件电路实验结果验证了新型忆感器模型的有效性和设计方法的正确性.

关键词： Knowm忆阻器跨导忆感器

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一种具有隐藏吸引子的分数阶混沌系统的动力学分析及有限时间同步

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物理学报 2018年第5期67卷 37-44页

作者：郑广超刘崇新王琰西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

对于具有隐藏吸引子的混沌系统,既有文献大多只针对整数阶系统进行分析与控制研究.基于Sprott E系统,构建了仅有一个稳定平衡点的分数阶混沌系统,通过相位图、Poincare映射和功率谱等,分析了该系统的基本动力学特征.结果显示,该系统展... 详细信息

对于具有隐藏吸引子的混沌系统,既有文献大多只针对整数阶系统进行分析与控制研究.基于Sprott E系统,构建了仅有一个稳定平衡点的分数阶混沌系统,通过相位图、Poincare映射和功率谱等,分析了该系统的基本动力学特征.结果显示,该系统展现出了丰富而复杂的动力学特性,且通过随阶次变化的分岔图可知,系统在不同阶次下呈现出周期运动、倍周期运动和混沌运动等状态,这些动力学特征对于保密通信等实际工程领域有重要的研究价值.针对该具有隐藏吸引子的分数阶系统,应用分数阶系统有限时间稳定性理论设计控制器,对系统进行有限时间同步控制,并通过数值仿真验证了其有效性.

关键词：隐藏吸引子分数阶混沌有限时间同步

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考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器的精确离散迭代模型及其分岔行为

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物理学报 2014年第12期63卷 97-105页

作者：谢瑞良郝翔王跃杨旭黄浪王超杨月红西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

并网逆变器系统作为一个时变非线性系统,具有复杂的动力学行为,而死区非线性的引入使系统的非线性行为更为复杂和难以预测.本文以考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器为研究对象,首先观察不同死区时间下系统的输出电流波形,发现在控制... 详细信息

并网逆变器系统作为一个时变非线性系统,具有复杂的动力学行为,而死区非线性的引入使系统的非线性行为更为复杂和难以预测.本文以考虑死区非线性的L滤波单相并网逆变器为研究对象,首先观察不同死区时间下系统的输出电流波形,发现在控制器参数固定的情况下,随着死区时间的增加,系统会出现分岔现象;其次,根据死区非线性特性及其引起的电流过零钳位现象,分多种情况全面地建立了精确完整的离散迭代模型,并在此基础上对系统的分岔行为进行理论分析.此外,系统的稳定性判定具有重要的工程指导意义,由于死区非线性的引入,常规解析方法使用困难,而图解法的精度又难以令人满意,因此提出了一种基于等效占空比的稳定性判断方法,可以精确地判定系统的稳定边界,为控制器参数设计和死区时间设计提供了可靠依据.

关键词：并网逆变器死区非线性离散迭代模型分岔行为

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单周期控制Boost变换器中的低频波动现象分析

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物理学报 2008年第3期57卷 1522-1528页

作者：王发强张浩马西奎西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

基于电感电流和输出电压的波动频率远低于变换器开关频率的假设,给出了连续导电模式(CCM)与不连续导电模式(DCM)的临界条件,建立了单周期控制器的S域模型,并分别导出了Boost变换器工作在CCM和DCM下的闭环输出-基准电压传递函数.研究结... 详细信息

基于电感电流和输出电压的波动频率远低于变换器开关频率的假设,给出了连续导电模式(CCM)与不连续导电模式(DCM)的临界条件,建立了单周期控制器的S域模型,并分别导出了Boost变换器工作在CCM和DCM下的闭环输出-基准电压传递函数.研究结果表明,完全工作在DCM时,变换器处于稳定的周期1状态,而运行在CCM时,变换器将出现低频波动现象.此外,采用零极点分析方法给出了变换器低频波动的频率,并通过变换器拓扑结构的约束关系确定了系统低频波动的幅值.最后,Matlab数值仿真及电路实验验证了理论分析的结果.

关键词：低频波动单周期控制 Boost变换器平均模型

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