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关键词： DC-DC   变压器   高频损耗   结构优化  

摘要： 针对车载DC-DC电源所需电源变换技术进行分析,对高频工作条件下的变压器进行了设计。限定变压器为膜包线绕制,建立了高频条件下变压器的绕组损耗模型,得到了高频条件下膜包线变压器绕组损耗的影响因素,并根据理论分析结果提出了能够减小高频绕组损耗的变压器绕制结构。利用有限元软件对不同结构变压器进行了仿真对比,制作了1.2 kW实机,并实测得到了不同结构变压器的工作温升。

关键词： 海上风电   风力机   双定子无刷双馈发电机   超螺旋滑模直接功率控制   最大功率跟踪   模型参考自适应系统  

摘要： 结合新型背靠背笼障转子耦合内外双定子无刷双馈发电机,提出一种无速度传感器直接功率控制方法。将电机内、外同相功率绕组及内、外同相控制绕组各自串联连接,采用超螺旋滑模控制及SVPWM技术,以固定开关频率驱动控制绕组机侧变流器功率器件,以模型参考自适应系统和Popov超稳定性理论设计发电机速度观测器,取代易发生故障的传统机电式转速/位置传感器。通过12/8极50 kW样机控制系统的特性仿真,验证了所提无速度传感器超螺旋滑模直接功率控制策略的正确性和有效性。

关键词： 故障诊断   变压器   梅尔频率倒谱系数   循环神经网络  

摘要： 通过监测、分析变压器运行时的声音能够诊断运行状态、识别故障类型。变压器运行时的声音信号经过去噪预处理后,通过双树复小波变换,时域数据转换为频域数据,提取出改进的梅尔频率倒谱系数(Mel-frequency cepstral coefficient,MFCC)并输入到循环神经网络(recurrent neural network,RNN)故障识别模型,挖掘出各特征之间的关系。实验结果表明,基于改进MFCC和RNN的变压器放电故障诊断方法,故障识别准确率达到98.88%,在捕捉变压器异响特征方面敏感而有效。

关键词： 风电功率预测   变分模态分解   注意力机制   正则化  

摘要： 针对现有的风电功率短期预测模型难以准确捕捉风电历史监测数据与风电功率之间的非线性映射关系,以及难以适应风速环境变化导致预测效果差的问题,本研究基于变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD)和门控循环单元(Gated Recurrent Unit,GRU)设计了风电功率预测模型VMD GRAU。首先对风电数据进行变分模态分解,避免模态混合和假峰值的问题,然后提出门控循环注意力(Gated Recurrent Attention Unit,GRAU)模型,设计注意门来增强GRU对重要序列特征的捕捉能力和稳健性,设计误差修正模块来降低风电功率预测的随机性和波动性影响,最后在损失函数中添加稀疏正则化项来防止模型过拟合。实验结果表明所提出的VMD-GRAU模型在平均绝对误差90(MAE)、均方根误差(RMSE)和拟合优度(R^(2))方面分别达到0.022、0.016和0.995,相比传统模型GRU和Transformer,本研究提出模型预测的平均绝对误差提升了26%-31%,在不同环境下依然具有较好的泛化性。

关键词： 变压器   有载调压开关   直阻不平衡   缺陷分析  

摘要： 本文作者介绍了一起因有载调压开关异常导致某110kV变压器高压侧直阻不平衡率超标的缺陷案例,详细阐述了缺陷查找定位、原因分析及处理过程,并提出了避免此类缺陷发生的改进措施。

关键词： 变压器油   火灾   水成膜泡沫   可降解表面活性剂   环保灭火泡沫  

摘要： 针对油浸式变压器面临的火灾风险,通过正交实验研究了短链氟碳-碳氢表面活性剂复配体系和有机硅-碳氢表面活性剂复配体系分别在变压器油表面的界面特性及铺展能力。界面张力测试结果表明,阴离子碳氢表面活性剂和阳离子碳氢表面活性剂分别与氟碳表面活性剂FS-50和有机硅表面活性剂DOWSIL 501w、DOWSIL 5211进行复配时,均可形成扩散系数显著大于0的复配体系。然而油面铺展实验表明,并非所有扩散系数大于0的溶液都能在变压器油表面铺展,这是因为一些配方会导致油-水界面张力降至0,从而发生油/水混溶,进而导致泡沫液无法铺展。因此,单纯通过扩散系数无法断定泡沫灭火剂是否具有成膜性能,在油面开展铺展验证实验是必要的。此外,铺展实验结果显示,有机硅表面活性剂DOWSIL 5211分别与α-烯基磺酸钠(sodium alpha-olefin sulfonate,AOS)和十二烷基硫酸钠(sodium dodecyl sulfate,SDS)混合溶于水时也能在变压器油表面自发铺展,所以针对变压器火灾研发无氟水成膜泡沫(aqueous film forming foam,AFFF)灭火剂是可行的。研究结果将为环保型水成膜泡沫灭火剂开发提供重要数据支撑和理论指导。

关键词： 二次纹波电压   有源功率解耦   二阶广义积分器   滑模观测器   解耦参数设计  

摘要： 为了解决单相整流器中LC谐振回路频率适应性差的问题,引入有源功率解耦电路代替LC谐振回路抑制母线电压二次纹波,选择直流母线电容分裂拓扑有利于减小支撑电容容值。首先,对有源功率解耦电路的工作模态进行分析,建立了单相整流器和分裂电容有源功率解耦回路数学模型。其次,传统解耦控制算法间接计算解耦参考电压,为提高功率解耦效果,采用二阶广义积分器直接提取电压纹波作为电压参考,并提出一种基于滑模观测器的无电流传感器控制策略,滑模观测器降低了解耦电路成本,提高了抗干扰能力。然后,根据整流器性能指标和功率解耦要求,给出了有源功率解耦回路电感和电容设计依据。最后,对不同拓扑结构的单相整流器进行了稳态和动态实验对比,实验结果证明了控制算法的有效性。

关键词： 波形设计   干扰抑制   速度欺骗干扰   非匹配滤波器  

摘要： 作为一种经典的有源干扰,速度欺骗干扰极易导致雷达在多普勒维上同时检测到单个或多个虚假目标,造成雷达虚警,给雷达探测带来了巨大挑战。为了抵抗速度欺骗干扰,结合脉内、脉间编码和接收滤波器设计等多个自由度,提出一种发射与接收多维联合设计的方法。首先,以非匹配滤波器峰值损失为惩罚项,并联合接收信号的多普勒谱上目标旁瓣能量与干扰能量构建优化目标函数,同时考虑发射波形峰均功率比约束。然后,基于坐标下降思想和优化最小化理论,提出一种块坐标下降的优化最小化方法求解该问题。最后,仿真实验表明相比传统脉间初相设计,在频谱阻带内,所提方法峰值旁瓣比提升约6 dB,抗速度欺骗干扰性能大幅提升。

关键词： 变电工程   远程X光探伤技术   变压器   开关设备   电缆线路  

摘要： 变电工程是指将输电线路所传输的电能经变压器变换后,送入不同电压等级的配电系统或直接供电给终端用户的工程。变电工程设备长期运行后,可能出现各种潜在的安全隐患,如材料疲劳、裂纹等。传统的检测手段难以满足复杂工程结构需求。远程X光探伤技术具有非接触、高分辨率等特点。对常见远程X光探伤技术进行详细分析,论述其在变电工程的具体应用,提高变电工程运行质量。

关键词： 栅极驱动器   功率MOSFET   意法半导体   半桥   电气隔离   IGBT   无缝集成   安全控制  

摘要： 意法半导体(下文为ST)的功率MOSFET和IGBT栅极驱动器旨在提供稳健性、可靠性、系统集成性和灵活性的完美结合。这些驱动器具有集成的高压半桥、单个和多个低压栅极驱动器,非常适合各种应用。在确保安全控制方面,STGAP系列隔离栅极驱动器作为优选解决方案,在输入部分和被驱动的MOSFET或IGBT之间提供电气隔离,确保无缝集成和优质性能。