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关键词： 化工企业   110 kV变电所   变压器保护装置  

摘要： 在化工企业的110 kV变电所中,变压器的安全运行对整个系统的稳定起着至关重要的作用。因此,设计与研究变压器的保护装置尤为重要。简单介绍了变压器保护重要性,分析了启动保护、差动保护及后备保护的智能化变压器保护装置,并以此为基础,分别对变压器保护装置进行了软硬件设计。通过实验测试发现,当采样点为36个时,变压器励磁涌流非常理想,可准确保护变压器相间保护与单相匝间短路故障,有利于提升化工企业电力系统运行的安全稳定性。

关键词： 储能   风力发电   频率响应   虚拟惯量   荷电状态  

摘要： 在风电高渗透发电系统中,准确评估储能的虚拟惯量支撑潜力,充分释放储能的能量储备,使其主动参与电网调频,对保障系统频率安全稳定具有重要作用。为此,首先建立风储发电系统的频率动态响应模型,计算系统的频率安全升降时间和频率偏差极值。其次,考虑储能荷电状态的安全运行条件限制,在频率安全升降时间内量化评估储能的虚拟惯量。在此基础上,基于定频控制提出储能的频率主动支撑技术,充分利用储能在系统频率跌落及恢复期中的频率支撑能力。最后,搭建风电高渗透系统仿真模型进行验证。在所提控制策略下,储能可以提供有效惯量支撑和持续性频率响应,显著改善系统的频率稳定性。

关键词： 飞轮储能   风力发电系统   Simulink仿真  

摘要： 自然风的风速具有随机性和波动性,会影响风机输出功率的稳定性。飞轮储能系统能量密度大、效率高、响应速度快,可有效解决风速波动带来的有功功率波动问题。为了平滑风力发电系统的有功功率波动,应用Matlab/Simulink建立了飞轮储能和直驱永磁同步风力发电系统模型,飞轮储能系统采用功率外环控制,通过控制飞轮电机的输出功率来平抑风力发电系统的有功功率波动。仿真结果表明,飞轮储能系统输出功率跟随参考功率波动,使风力发电系统有功功率在额定值振荡,并保证风力发电系统无功功率低且稳定,与不采用飞轮储能的风力发电系统的有功功率相比,功率外环飞轮储能系统可有效平抑风力发电系统的部分功率波动。

关键词： 大型变压器   故障   诊断   色谱分析  

摘要： 变压器是电力系统中最重要的电气设备之一,承担着电压变换,电能分配和传输的任务,在运行中一旦发生异常情况就将影响系统的正常运行以及对用户的正常供电,甚至造成大面积停电。在核电站中,大型变压器承担着向外电网输电和厂内负荷供电的功能,在核电站的电力传输中起着关键的作用,因此大型变压器的正常运行是核电站电力系统安全、可靠、优质、经济运行的重要保证,必须最大限度地防止和减少变压器故障和事故的发生。介绍了大型变压器的一些常见缺陷和故障,分析了这些故障的原因和处理方法,并对变压器常用的一种故障分析方法——油中溶解气体色谱分析法进行简单的介绍和分析。

关键词： 功率半导体器件   频域分析   有限元   热模型  

摘要： 功率半导体器件的热应力是导致其失效的主要原因之一,因此近年来针对器件的热建模越来越受到关注。由于工况的复杂性,功率半导体器件承受的暂态电热行为通常呈现多时间尺度特性。为了解决这一问题,学者们做出了许多努力,而频域建模相对而言是一个较为简单且实用的方法。但是,目前大多数方法只针对器件的温度频域特性进行研究,而忽略了热流特性,导致器件热模型与外部散热条件相连时温度预测的不准确。文中从频域建模出发,分析功率半导体器件的热流在频域下呈现的低通滤波特性,并提出一种多阶三频率的低通滤波器的热流频域建模方法。该方法还原功率半导体器件全频段的热流特性,提升器件热应力描述的准确性,解决了器件模型与外部散热条件相连的难题,并通过有限元仿真和实验进行验证。

关键词： 直流电源   数字均流   航天器   大功率   电流采样  

摘要： 针对航天器大功率直流电源系统电源模块的均流问题,提出了直流电源系统数字均流方法;该方法以供配电主控软件为均流核心,将各直流电源模块进行并联输出,通过以太网与各直流电源模块进行数据交互,采集各直流电源输出电流,通过均流算法调节直流电源输出电压,以达到电源均流的目的,此方法在现有直流电源的基础上,设计了大功率直流电源并联硬件电路,包含输入控制单元、远端补偿电路和输出控制单元,软件上设计供配电主控软件,包含均流控制功能、供配电流程功能和电源模块监控功能;通过实际硬件环境试验表明,该方法均流精度高、响应速度快、故障控制能力强,在航天电源领域具备较高的实用价值。

关键词： IGBT模块   水冷   对流换热   数值模拟  

摘要： 为了解大功率绝缘栅双极晶体管(IGBT)模块散热结构的影响因素,文章以某高压变频器功率单元作为研究对象,通过数值分析方法,对比不同扰流柱形状、不同排布方式以及不同冷却工质对散热器传热性能的影响。结果表明:在圆形、水滴形、菱形、四边形以及六边形扰流柱中,六边形和四边形扰流柱换热能力最强;增加扰流柱密度和数量可提高散热器的换热性能,当扰流柱横向节距比等于2,纵向节距比等于1时,散热器的综合性能最优;散热器的换热性能随水溶液中乙二醇浓度增大而逐渐降低。

关键词： 电弧炉   接地保护   感应电流   冶炼电流   热停工率  

摘要： 本文探讨了超高功率电弧炉接地保护技术的重要性及其改进方案。电弧炉作为钢铁冶炼的重要设备,其高效性和环保性对钢铁工业的发展具有重要意义。然而,高功率电弧炉在运行过程中产生的感应电流和冶炼电流外溢问题,对设备的安全性和稳定性提出了挑战。针对某公司60t超高功率电弧炉的接地保护现状,分析了原接地保护方式的不足,并提出了改进后的多点直接接地方案。通过增加直接接地点和优化接地材料,有效消除了电弧炉工作时的感应电流,减弱了外溢冶炼电流对设备的损伤,显著降低了设备故障率和热停工率。研究结果表明,多点直接接地方式在超高功率电弧炉中具有显著优势,能够显著提高电弧炉的绝缘稳定性和安全性。最后,提出了在实际生产中应用多点直接接地方式的实用建议,并强调了持续优化和完善接地保护系统的重要性。

关键词： 生丝疵点分割   多参数融合   Gabor滤波器   高斯差分   全局阈值分割  

摘要： 针对生丝疵点图像背景与疵点差别极小的特点,提出一种基于多方向、多频率Gabor滤波器融合和高斯差分滤波的疵点分割算法。根据疵点纹理特性,首先采用极大值的方法对特定频率多方向疵点Gabor滤波图像进行融合,并基于均值法对不同频率Gabor滤波器图像进行融合,然后使用高斯差分滤波进一步凸显疵点,最后采用全局阈值将疵点与背景分割开来。测试结果表明:该研究算法召回率达到了93.2%,能够准确分割出生丝疵点。

关键词： CIC滤波器   Sigma-delta ADC   抽取滤波器  

摘要： 数字滤波器是sigma-delta模数转换器的主要组成部分,用于对调制器输出信号的滤波和抽取。本文设计的数字滤波器是由间接型级联积分梳状滤波器组成。在说明CIC滤波器原理的基础上,通过Verilog实现并验证其功能与性能。