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关键词： 虚拟仿真软件   电路优化方法   串联谐振电路实验   电工电子基础实验课程  

摘要： 虚拟仿真软件是进行高校工科实验课程的必备工具，针对研究性强、涉及实验设备及元器件较多的复杂实验，虚拟仿真软件对实验设计有很好的支撑作用。本文针对电工电子基础实验中的串联谐振电路实验，开展了基于ADS(Advanced Design System)电磁仿真软件的射频串联谐振电路实验的优化设计，通过提出基于ADS软件的电路优化设计方法，可以有效验证RLC串联谐振的品质因素、谐振频率与谐振带宽的计算公式，并实现射频串联谐振电路的参数扫描及优化设计。该虚拟仿真方法的提出，有助于更直观、更便捷的讲授RLC串联谐振电路的工作原理和实验流程，提高电路优化设计效果。

关键词： 可见光通信   非正交多址接入   协作多点   用户接入   功率分配   体验质量  

摘要： 可见光通信与非正交多址技术结合，是满足室内高速通信和宽带数据接入的重要方法 .由于室内密集设备通信需求增长，小区间干扰和资源紧缺日趋严重，为了降低小区间干扰，进一步增强室内用户设备高速通信的用户体验质量（QoE）和提高可见光通信的频谱资源利用率，论文提出室内基于非正交多址接入的可见光通信（VLC-NOMA）协作多点用户接入和功率分配算法.在用户接入阶段，设计基于用户体验质量（QoE）和多接入点协作的用户接入（UA-UEQCM）算法，根据用户需求的最小速率、推荐速率值和VLC-NOMA提供的可达速率，评估用户的QoE值和等效的用户满意度值；然后，基于VLC-NOMA中用户需求的MOS和VLC接入点协作可用资源，设计NOMA用户组的效用函数优化用户设备与多个接入点协作接入的双向选择，提高VLC-NOMA网络的MOS值；在功率分配阶段，采用改进教与学优化方法优化NOMA组的功率分配，设计VLC-NOMA的总MOS值为适应度函数值，采用自适应更新和学习模式，优化NOMA组的功率分配因子.仿真结果显示，相比对比的接入算法和功率分配，当用户数目为26时，论文所提接入算法和功率分配分别提高VLC-NOMA网络的总MOS值18.06%和10.94%.

关键词： 18脉波   隔离式整流变压器   谐波   漏感  

摘要： 多脉波整流技术具有实现简单、成本低、可靠性高等优点，在大功率整流系统中得到了广泛的应用。本文在传统的D型18脉波自耦变压器拓扑基础上增加三角形连接原边来构成隔离式18脉波整流变压器应用于直流配电系统中，对其电路、工作原理、输出直流电压、输入电流谐波进行了详细的理论分析，并应用Ansys-maxwell软件对变压器进行等效建模仿真计算，将仿真结果与理论分析进行对比验证了仿真结果的可靠性。运用漏磁通法与短路实验法两种方法进行变压器原边漏感的求解，着重分析了变压器输入电流谐波，讨论了变压器漏感对抑制输入电流谐波的影响。

关键词： 含高比例可再生能源园区   混合储能系统   能量-功率跨季节调度   多时间尺度协调运行   随机优化   碳交易  

摘要： 针对能源系统弃风光率高、出力不稳定、经济效益低的问题，提出一种以提升经济效益、降低碳排放为目标，面向含高比例可再生能源园区混合储能系统的协调调度方法。该方法充分利用不同储能的动态响应特性与容量差异，氢储能主要承担大功率小波动的调节需求，电化学储能主要承担小功率大波动的调节需求，天然气储能在氢储能和电化学储能的基础上增加储能系统的灵活性，进一步平衡园区能源系统的总功率。该方法充分考虑风电、光伏出力、本地负荷与电价的不确定性，在跨季节调度阶段根据四季典型预测数据决策氢储能、天然气储能的全年存储状态；单日调度阶段根据单日长期预测制定混合储能的功率调度指令，在实时调度阶段根据单日调度结果以及不确定场景的短期预测，实时调整风电、光伏出力与联络线功率，制定最优运行方案。算例测试表明，所提方法有效降低了能源系统的弃风光率与碳排放，提升了经济效益。

关键词： 可重构滤波器   通道化结构   砷化镓   微波单片集成电路  

摘要： 本文采用GaAs pHEMT工艺设计并实现了一款基于差分合成结构的通道化可重射频构滤波器芯片。芯片采用了双路通道化结构，通过有源巴伦与合路电路设计实现了两路通道差分模式响应合成，提升滤波器频率选择性的同时减小了芯片面积。采用了一种离散调控与连续调控相结合的方式控制共用二极管阵列，实现了频率与带宽连续可调的同时简化了控制方式。为验证设计的有效性完成了该可重构滤波器的流片，其尺寸为2.2 mm×0.87 mm。实测数据表明：该滤波器中心频率可调范围为4.02～5.72 GHz；在通带纹波小于1 dB的条件下，1 dB带宽可调范围为175～638 MHz，相对带宽调谐比为3.2%～11.6%；典型带外抑制度优于36 dB。

关键词： 变压器短路故障   重合闸   剩磁   短路冲击电流   合闸角  

摘要： 为研究电力系统永久性短路故障重合闸失败造成二次冲击的系统故障问题，文中搭建重合闸短路冲击电路数字模型，计算并对比了一次短路电流和不同合闸角及剩磁作用下的二次短路电流。同时建立了变压器三维磁—路—力有限元仿真模型，获得了漏磁场及电磁力数值分布。结果表明，变压器在永久性短路故障重合闸后二次短路冲击电流会与剩磁激励产生的电流矢量叠加，三相绕组最大短路电流和所受最大电磁力在0°～180°范围内先减小后增大，在90°时达到最小值。并且同一次短路相比，合闸角为90°时轴向电磁力减小40.21%，辐向减小34.30%，减小幅度最大，据此给出了重合闸相关控制策略的建议，具有较高的工程应用价值。

关键词： 高效率   面积积法   变压器优化设计   优化方程  

摘要： CLLLC 转换器因其宽电压范围、高功率密度、高效率和低电磁干扰而备受关注。现有CLLLC转换器的变压器损耗计算方法准确性不足，其解析设计方法未考虑交流电阻系数和填充系数等变量对效率优化的限制，并且未虑及励磁频率对优化设计通用性的限制。因此该文提出一种提升CLLLC转换器效率的变压器解析设计方法，并构建变压器本质设计变量的闭合优化方程。首先，基于面积积和绕组匝数推导了独立磁通密度的磁心损耗通用性模型。其次，通过等效面积模型、涡流效应正交性和开尔文函数线性等效推导了近似修正Ferreira模型，提高了绕组损耗预测精度。该方法考虑了交流电阻系数和填充系数的优化过程，保证了设计方法的优化性。该方法研究了励磁频率对变压器优化设计的约束条件，拓展了近似修正Ferreira模型适用条件，并且保证了设计方法的通用性。最后，利用变压器解析设计方法构建了CLLLC变换器的变压器优化设计流程，并基于最佳方案制作了一台 120 W/48 V CLLLC 实验原机。

关键词： 磁控管   功率合成   S波段   效率   负载牵引   连续波   高功率   对等  

摘要： 为满足磁控管微波源在低成本工业、空间无线能量传输系统、超导线性加速器等高功率微波领域的应用，提出了基于负载牵引的四路对等磁控管功率合成方法，并开展了实验研究。从理论上分析了基于负载牵引的四路对等磁控管功率合成的高效合成条件，并通过该方法成功实现了基于负载牵引的四路20 kW对等磁控管功率合成系统。测试结果表明，该功率合成系统总功率可以达到57 kW，非相干功率合成效率为85.1%，迄今为止，尚未见到S波段连续波磁控管非相干功率合成系统的合成输出功率与合成效率达到这一水平的报道。

关键词： 非线性系统   输出误差约束   预定性能函数   固定时间干扰观测器   固定时间控制   滤波器  

摘要： 针对一类带有输出误差约束和外界干扰的非线性系统，结合固定时间干扰观测器，设计滤波反步控制策略。首先设计预定性能函数，处理输出误差约束问题。其次利用固定时间滤波器和固定时间干扰观测器，分别解决反步控制的“计算爆炸”问题和外界干扰问题;干扰估计误差在固定时间内收敛到零。再次采用Lyapunov理论分析闭环系统是固定时间稳定的，且输出误差在预设时间内满足约束要求。最后利通过比仿真验证控制策略的有效性。