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关键词： 牵引整流机组   谐波传递   动态相量法   开关函数   频率变换  

摘要： 牵引整流机组在运行过程中具有非线性时变特性,对谐波扰动的传递作用导致其交直流侧的谐波交互影响,成为威胁地铁牵引供电系统安全稳定的潜在隐患。为揭示牵引整流机组交直流侧谐波传递的内在机理,采用基于动态相量表达的电压、电流开关函数描述牵引整流机组的非线性时变特性,分析整流变压器不同连接方式对开关函数的影响,给出开关函数的各阶动态相量计算式。以调制理论为框架,采用基于动态相量的矩阵运算进行牵引整流机组谐波传递计算,包括交流侧谐波电压传递和直流侧谐波电流传递,模拟牵引整流机组谐波传递过程,明确了谐波频率的变换关系。通过与PSCAD/EMTDC中详细电磁暂态仿真结果进行对比,验证了该方法的正确性和有效性,可为滤波装置参数设计与谐波抑制策略制定提供参考。

关键词： 电力电子技术   变压器   电子设计  

摘要： 为提高电力系统的效率和质量,研究了电力电子技术在变压器中的应用。首先,对电力电子变压器的工作原理进行分析;其次,设计基于电力电子技术的变压器,主要包括电压波动与闪变、机械型有载分接开关、有载调压装置、串并联纵向转换损耗(longitudinal conversion loss,LCL)回路控制等。最后,对设计的变压器装备进行应用分析,结果表明在变压器设计中使用电力电子技术,能够提高电力系统的运行效率和用户用电体验。

关键词： 速调管   输出耦合器   高功率测试   T-bar   矩形窗  

摘要： 输出耦合器作为速调管关键部件,其性能直接关系到速调管的整体表现。然而,耦合器故障却是速调管及多种真空电子设备中最为常见的问题之一,特别是在高连续波功率运行场景下,这一问题更为突出。针对连续波650 MHz/800 kW高效率速调管,对输出耦合器进行优化设计,并在单注和多注速调管耦合器测试方面取得了重要突破:单注速调管输出耦合器在连续波模式下的测试功率已达到690 kW以上,为了进一步增加功率容量,采用T-bar结构过渡,并对耦合器进行优化设计,使陶瓷附近电场分布更均匀;而多注速调管矩形波导窗输出耦合器最高测试功率达到全驻波115 kW。此外,通过对耦合器的结构、材料以及散热方式进行分析与优化,积极探索提升耦合器功率容量的多种可能途径,进一步增强了速调管的稳定性和可靠性。

关键词： 高海拔   变压器   均压环   电场分布   电晕放电   毛糙问题  

摘要： 特高压变压器在投运前需要进行严格的交接试验以保证其能安全可靠运行,而变压器上均压环的均压能力会影响交接试验的准确性。高海拔环境下均压环结构出现问题时其均压能力会发生变化,因此研究设计面对不同状况都能有良好均压能力的均压环尤为重要。文中首先采用COMSOL软件搭建了500 kV变压器耐压试验回路三维模型;其次研究均压环的管径、环径和环间距变化对均压环均压能力的影响;最后研究均压环在毛糙状态下的均压能力变化。研究发现在均压环管径和环径增大或环间距减小时,均压环均压能力会增强,其中管径改变带来的影响最大;均压环为毛糙表面时其均压能力会显著下降,其中粘附圆锥颗粒时均压能力下降最显著,凹陷时下降最少,说明均压环表面越平整,均压能力越好。该研究能为高海拔特高压变压器均压环设计相关工作提供一定帮助。

关键词： 高原鼠兔   个性特征   繁殖成功率   微卫星标记   青藏高原  

摘要： 为阐明动物个性特征对繁殖成功率的影响,以高原鼠兔Ochotona curzoniae为研究对象,测定其个性特征,并通过微卫星DNA技术对高原鼠兔自然种群进行亲权鉴定。结果表明:10个微卫星位点的等位基因数量、期望杂合度和多态信息含量的平均数分别为19.500、0.892和0.878,通过微卫星鉴定与鼠兔的空间捕获位置确定了28只亲代母本和140只子代、20只亲代父本和137只子代的亲权关系,20只亲代父本和28只亲代母本的冒失性平均数分别为45.900 s和50.200 s,亲代父本和亲代母本探索性平均数分别为1370.100 cm和1600.300 cm。父本的冒失性和探索性对子代数量有显著影响,冒失性强和探索性强的父本子代数量更多,母本的冒失性和探索性对子代数量无显著影响,表明亲代的个性特征会影响子代的个性特征。

关键词： 全光纤电流互感器   器件特征参数   测量误差   BP神经网络   预测模型   误差补偿  

摘要： 全光纤电流互感器在长时间的运行过程中,主要元器件会出现性能下降,产生测量误差。针对采用定期测试方法下的全光纤电流互感器误差评估存在随机性、滞后性等问题,文中介绍了一种基于改进BP神经网络的在线评估方法,实时对互感器进行误差补偿。首先,介绍了全光纤电流互感器工作原理,然后对主要器件特征参数进行分析,通过理论公式和实验分析,研究了特征参数对互感器测量误差的影响,最后提出了一种基于改进BP神经网络的全光纤电流互感器比差预测模型,根据预测结果对全光纤电流互感器测量结果进行误差补偿。仿真结果表明,改进后的BP神经网络预测模型对全光纤电流互感器比差预测具有非常良好的效果,验证了该模型的准确性。

关键词： 氮化镓   异质结   二维电子气   高电子迁移率晶体管   氮化镓单片功率集成   p沟道  

摘要： 宽禁带、高临界击穿电场和高饱和电子速度的材料优越性,以及铝镓氮/氮化镓(Al GaN/GaN)异质结能通过极化不连续性在其界面极化诱导出具有高浓度、高迁移率的二维电子气并制备出高电子迁移率晶体管,使氮化镓器件正成为下一代功率和射频应用领域的新型高性能电子器件。氮化镓基单片功率集成技术是减小寄生电感影响、提升集成电路开关速度、降低系统功耗和实现系统小型化的关键技术。该文围绕氮化镓单片功率集成技术,对p/n双极性沟道异质结外延结构、单片异质集成、全氮化镓集成电路和p沟道器件关键技术的研究进展进行了全面分析。

关键词： 遗传算法   卡尔曼滤波   模型预测控制   混合储能   荷电状态   风电波动平抑  

摘要： 针对混合储能平抑风电功率波动时储能系统成本过高的问题,提出一种基于卡尔曼滤波和模型预测控制的风电波动平抑控制策略。该方法基于风储联合发电系统,在满足风电平抑需求的基础上,通过预设截止频率以储能容量变化最小与功率波动最低为多目标,利用遗传算法求解卡尔曼滤波自适应参数获得最优储能目标功率。为提高混合储能系统协调运行能力,考虑调节储能荷电状态(state of charge,SOC)通过模型预测控制实现计及电池运行寿命与超级电容SOC变化的动态功率分配。最后,结合实际风电功率数据进行仿真验证。结果表明,所提策略能够有效改善电池SOC、降低超级电容容量,符合储能平抑风电功率需求,能充分考虑两种储能设备的特性差异,提高功率分配的合理性,改善储能系统经济性。

关键词： 时间卷积网络   双向门控循环单元   风电功率   注意力机制  

摘要： 随着新能源的发展,风力发电对电力系统稳定运行发挥着越来越重要的作用。但是风电是属于波动性强的不稳定能源,大规模并网会加剧电力系统的不稳定性,精准地预测短期风电功率可以提高电网运行的稳定性和准确性。提出了一种基于注意力机制的时间卷积网络(temporal convolutional network,TCN)和双向门控循环单元(bidirectional gated recurrent unit,BiGRU)短期风电功率预测模型。利用TCN挖掘多维时间序列数据之间的关联,提取高维时序特征,残差模块加快收敛速度,建立BiGRU并在输出端引入注意力机制构建时序注意力模块,增强BiGRU对双向时序关系进行挖掘的能力,提高重要历史时序信息的影响,得到最终风电功率预测值。实验结果表明,文中模型的平均绝对值误差(mean absolute error,MAE)、平均绝对值百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)、决定系数(R-Square)分别为238.62,5.17和0.977,比其他单一模型和组合模型具有更高的精确度,验证了该模型具有更高效的短期风电功率预测能力。

关键词： 变压器   放电阶段   信号特性   检测方法   快速检测  

摘要： 变压器爆燃事故的发生大多源于其内部绝缘缺陷的局部放电,并逐渐发展至火花放电和电弧放电,造成巨大的经济损失。研究内部放电信号特征及其快速检测方法对保障电力变压器安全可靠运行具有重要意义。国内外学者围绕变压器内部绝缘缺陷放电特性及检测方法开展了大量研究工作。为此从局部放电、火花放电和电弧放电3个阶段综述了相关研究成果,对不同放电发展阶段的脉冲电流、电磁波、声、光以及化学产物等理化特性进行了总结分析,同时概述了基于不同信号的检测方法和对检测设备的要求,并对比了不同检测方法的优缺点,最后提出了对于变压器绝缘缺陷放电发展检测的研究展望。该文对进一步深入研究油中放电信号特征提取、快速检测以及变压器主动保护技术具有指导意义。