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关键词： 电流互感器   测量误差检测   “光-电-磁”三维多物理场耦合模型   光信号   电信号   磁动势和电动   势平衡法则  

摘要： 受多方面因素共同影响,电流互感器测量结果存在较大误差,为此,提出电力保护电流互感器测量误差检测方法。构建电流互感器“光-电-磁”三维多物理场耦合模型,综合分析将原始的光信号转换为电信号的实现过程。在测量误差分析阶段,引入磁动势和电动势平衡法则,根据磁动势和电动势失衡状态,确定具体的误差程度,实现电力保护电流互感器测量误差检测。测试结果表明,误差检测结果与实际误差之间的差异稳定在0.03A以内,与对照组相比,准确性和稳定性方面具有明显优势。

关键词： 动态调频   风速分区   模糊控制   频率响应  

摘要： 随着风力发电技术日渐成熟,风电渗透率持续提高,电力系统中的等效惯量和调频备用容量减少,导致电网调频负担增加。为解决风电机组转子转速和电网频率解耦导致机组惯性和频率响应能力不足的问题,文章提出一种基于模糊逻辑控制的风电机组综合控制策略。将模糊逻辑控制器嵌入风机控制系统,动态调整调频参数。在此基础上,针对风电机组在不同风速时的运行特性,对风速进行分区并构建适应各个区间内风机转速-功率特性的综合控制策略,改善了风电机组在中、高风速区间内的频率响应能力。

关键词： 感生电动势   感生电场   欧姆定律  

摘要： 闭合线框的一部分在有界磁场内,另一部分在有界磁场外,当磁感应强度随时间发生变化时会在线框内产生感生电动势.关于这个感生电动势的分布情况,教师们根据不同理解方式,得到了两种结论,一种观点是可以看作均匀分布在整个线框上,另一种观点是只分布在有磁场区域的等效线框上.实验是物理学科研究问题的重要手段,故本文介绍了实验仪器制作和实验过程,通过多组数据从实验的角度验证了后一种理解的结果是正确的.

关键词： 功率半导体器件   仿真工具   二维   漂移扩散模型   国产替代  

摘要： 功率半导体器件是电力电子装备电流开断和电能转换的核心。作为全球最大的功率半导体消费国,中国功率器件自给率低,严重依赖进口,亟需自主化突破。功率半导体器件仿真软件作为器件多物理场分析、设计优化的必备工具,研发难度大、周期长、见效慢。国内使用的功率半导体TCAD软件几乎全部由Synopsys、Silvaco等国外公司垄断。作为国产替代的第一步,自2019年以来,团队按照“先追赶、再并跑、最后超越”的思路,开展功率半导体器件国产仿真工具的研发工作。该文在分析功率器件物理模型、求解难点的基础上,介绍了自主可控的功率半导体器件二维仿真工具的初步研发进展,与垄断商业软件Synopsys TCAD Sentaurus Device计算结果开展了详细比对,在测试的算例和物理模型上,自研软件二维计算的精度向国际垄断商业软件看齐。

关键词： 电力系统   工频变压器   电磁特性   损耗计算  

摘要： 随着我国社会经济飞速发展、电力系统规模不断扩张以及可再生能源比重不断增加,如何在大功率电力系统中安全稳定地传输、配送电能成为了当前电力系统函需解决的问题。工频变压器作为一种电能转换的核心装置,其在电能传输、电压调节、系统隔离与安全保护中都起着极其重要的作用。然而在实际工况下,工频变压器的电磁特性及损耗特性会对其自身的性能产生重要影响,进而影响电力系统的安全稳定运行。因此,本文首先根据工频变压器的实际结构建立三维仿真模型;随后对变压器的瞬态电磁场进行分析,建立变压器的磁场瞬态控制方程及损耗计算模型;最后基于有限元软件计算获得工频变压器的磁通密度和损耗密度分布云图,验证了本文计算方法和设计方案的有效性,能够为工频变压器的全局优化设计奠定理论基础。

关键词： 离心压缩机   吸气温度   冷却   功率   处理量  

摘要： 输气管道工程常设置压气站来克服长距离输送中高差和摩阻损失。在压降温降和大地换热的共同作用下,在压气站入口处管道内天然气温度一般接近地温,而部分地区地温随季节变化较大(3~18.9 ℃),从而导致离心压缩机运行在非高效区造成能源浪费。软件计算表明,离心压缩机吸气温度每降低10 ℃,处理量约提高5.5%~5.8%,单位供气量的功率约降低5.2%~5.5%。分析不同的天然气冷却方案,采用丙烷制冷循环控制吸气温度来保障离心压缩机的稳定运行,可为解决已建压气站运行瓶颈提供思路。

关键词： 变压器类装备   电路模型   电磁暂态   铁芯非线性   频率依赖特性  

摘要： 变压器类装备种类繁多,广泛应用于电力系统中,是电力系统的核心装备。灵活多变的运行场景导致变压器需承受复杂的电磁暂态冲击,对变压器安全稳定运行造成极大挑战。构建变压器电磁暂态模型是准确分析变压器及系统电磁暂态物理过程和特性的关键,是变压器优化设计、暂态调控与安全运行的基石。该文将变压器电磁暂态模型按照适用频带分为低频模型、高频模型和宽频模型,首先从模型结构、参数辨识、应用范围、局限性等方面介绍了现有主流的变压器低频电路模型,重点阐述了铁芯非线性励磁支路的参数测量和表征方法,及其与分接开关模型的动态耦合方法;然后,介绍了现有变压器高频电路模型,包括黑盒模型和白盒模型,并对不同方法进行比较与总结;进而,介绍了同时具备铁芯非线性和频率依赖特性表征能力的宽频模型。最后,针对不同电磁暂态冲击场景提出模型应用建议,并对变压器电磁暂态模型构建技术的未来研究方向进行了展望。

关键词： 环境影响评估   功率提升   环评报告   沸水堆   热功率   就业部   装机容量   延寿  

摘要： 【芬兰经济事务与就业部网站2024年12月5日报道】芬兰工业动力公司(TVO)近日向经济事务与就业部提交了关于奥尔基洛托1号和2号机组延寿及功率提升的环境影响评估报告。该报告对这两台装机容量为89万千瓦沸水堆机组运行至2048年或2058年,以及将热功率从目前的250万千瓦提升至275万千瓦所带来的潜在环境影响进行了全面评估。

关键词： 神经动力学   功率谱   临界转迁   早期预警信号  

摘要： 在神经系统中,脑疾病的发生往往对应着神经系统的临界转迁与神经元的异常放电,因此对临界转迁的早期预警信号(EWS)的研究有助于预测神经元的放电行为,从而预防脑疾病的发生.传统EWS,如自相关系数、方差等指标,虽然能对动力系统的分岔点进行早期预警,但其无法对分岔类型进行区分.而基于功率谱的EWS可以有效预测分岔点并区分分岔类型,且在气候及生态模型上的预测效果良好.本文将基于功率谱的EWS应用在神经元系统中,先后考察了Morris-Lecar和Hindmarsh-Rose模型神经元放电所对应的4种余维一分岔点前的临界现象,分别计算了传统EWS和基于功率谱的EWS,并进行对比分析.结果表明基于功率谱的EWS能有效预测神经元放电,并且能对不同神经元的Ⅰ型兴奋和Ⅱ型兴奋作出区分.本研究对神经系统的临界转迁的预测有着重要的指导意义,对神经系统疾病的诊断和治疗有着重要的启示作用.

关键词： 光纤激光器   白光超连续谱   受激布里渊散射   被动调Q  

摘要： 为了获得光谱更宽、功率更高以及结构简单的白光超连续谱输出,通过光纤中的受激布里渊散射(SBS)和瑞利散射(RS)机制,探索了自调Q技术在产生高功率白光超连续谱中的应用。通过实验构建了一个半开腔结构,利用掺镱光纤、光子晶体光纤和高反射率光栅,无外部脉冲调制的条件下,当泵浦功率达到97.4 W时,成功获得了光谱覆盖410~1700 nm、输出功率为24 W、重复频率为188.7 kHz的高功率白光超连续谱。该白光输出的光-光转换效率为24.6%。实验结果表明,基于SBS自调Q机制的白光超连续谱光纤激光器作为一种新型光源,具有结构简单、光谱范围广、平坦度较好等优点,为高功率白光超连续谱光源的研发提供了新方案。