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关键词： 电力电容器   电气设备   无功补偿技术   无功功率  

摘要： 文章分析了无功补偿技术的作用和局限性,探讨了技术优化与改进策略,并结合案例验证了无功补偿技术应用的有效性和实用性,以期为电力系统的高效、稳定运行提技术支持和实践指导。

关键词： 变压器   绕组变形   匝间短路   漏磁分析   有限元仿真   绕组缺陷辨识  

摘要： 现有研究对绕组缺陷下的漏磁规律分析不够全面,导致绕组缺陷检测难度大。通过建立110 kV变压器三维有限元仿真模型,并模拟实际的绕组缺陷,进行了不同位置和不同程度缺陷的漏磁仿真研究。结果表明:在绕组变形缺陷下,高低压绕组间的轴向漏磁变化较为显著,畸变范围也变大;在匝间短路缺陷下,短路绕组中电流的激增导致变压器内部漏磁分布发生畸变,高低压绕组间和高压绕组外侧的漏磁畸变均较为明显。通过对比试验测得的漏磁分布规律与有限元仿真结果,验证了有限元建模的准确性。进一步设计了基于有限元仿真模型的绕组缺陷检测判据,这些判据能够实现对绕组局部变形和少匝短路等缺陷的检测与判定。

关键词： 套管   电连接   振动   接触电阻   失效试验  

摘要： 大容量换流变压器作为特高压输电工程中的关键设备,其安全运行直接关系到电力系统的可靠性。近年来,国内外发生多起由于电连接失效而导致的套管过热和放电故障,因此有必要对套管载流回路的失效机理开展研究分析。对典型电连接结构开展了振动失效试验,得到了2种典型电连接结构的荷载-位移曲线和接触电阻,基于此分析了2种电连接结构的机械性能和接触载流性能。研究发现:2种电连接结构均有结构刚度下降的现象;2种电连接结构的接触电阻在每个加载周期均呈现出相同的变化规律;试验结束后面面压接式、表带触指插接式电连接结构的接触电阻升高率分别为36.14%、38.23%。试验结果可为研究超大容量变压器内部导体连接系统失效机理分析提供技术参考,为套管电连接可靠性提升工作提供有益参考。

关键词： 天然酯绝缘油   绝缘性能   电容器介质   温度   试验验证  

摘要： 电容式电压互感器(CVT)目前电磁单元内常用矿物油、电容分压器内常用合成油作为绝缘浸渍介质,此介质多为微毒或相对无毒,在生产或废油等危废的处理方面均存在一定的压力。在绿色、环保、低碳的电力发展下,特别是在国内外倡导绿色能源、绿色制造方面,以天然酯绝缘油为代表的环保型绝缘介质具有很大的先天优势。本文通过对CVT常用浸渍剂二芳基乙烷和天然酯绝缘油进行对比,研究电容器介质在不同温度下浸渍天然酯绝缘油的绝缘性能及介质损耗,得出浸渍天然酯绝缘油的电容器介质的绝缘性能基本满足CVT电容分压器的耐压和介损使用要求,制作天然酯绝缘油的CVT样机进行相应的例行试验项目,为后续的冲击试验以及批量试验验证提供数据支撑。

关键词： MOS devices  

摘要： The switching frequency of silicon carbide (SiC) metal–oxide–semiconductor field-effect transistors (MOSFETs) should be increased to maximize their benefits in power conversion circuits. However, the switching loss increases when the switching frequency is increased. Generally, the gate resistance is designed to be small to reduce the switching loss for one cycle. However, SiC MOSFETs have a higher parasitic gate resistance than Si power devices. This paper proposes reducing the switching losses by "overdriving" the SiC MOSFETs, in which the gate voltage Vg is designed to be higher than the rated gate–source voltage of the SiC MOSFET. The relationship between gate voltage Vg and switching loss is clarified both theoretically and experimentally. Additionally, the effect of "overdrive" on the long-term reliability of SiC MOSFETs is evaluated by conducting continuous switching tests. The results show that "overdrive" can maximize the benefits of SiC MOSFETs based on the expected lifetime of the power conversion circuit. © 2025 The Institute of Electrical Engineers of Japan.

关键词： 风功率   预测   神经网络   组合预测   多目标优化   深度学习  

摘要： 针对风功率时间序列的非线性和波动性等特征,提出一种基于多目标优化和深度学习的风功率组合预测的方法。该方法基于完全自适应噪声集合经验模态分解,得到原始风功率序列的子序列集合,分别使用极限学习机、长短期记忆和时间卷积网络建立子序列预测模型并重构。基于此建立组合预测模型,应用多目标哈里斯鹰优化算法和深度确定性梯度策略求解最优组合权值。使用广西某风电场的实测资料进行实验,结果表明:所提出的组合预测模型在4组数据集中均表现最优,与集合平均相比均方根误差分别降低了12.93%、13.91%、12.38%和9.71%,预测精度得到有效提升。

关键词： 足式机器人   状态估计方法   因子图优化   滤波器   深度学习   空间位置   运动状态  

摘要： 足式机器人的状态估计涉及对其空间位置、姿态、速度等关键状态的精确估计。准确的状态估计不仅能更准确地描述机器人在现实世界中的运动状态,还能为相关控制提供高质量的输入和反馈,从而提高控制效果和机器人性能。从基于滤波器的状态估计方法、基于因子图优化的状态估计方法与基于深度学习的状态估计方法3个方面进行总结和分析,详细介绍足式机器人的状态估计方法,并探究未来在本体感知状态估计中可以研究的方向,旨在为状态估计后续技术的发展及状态估计的具体应用提供一定指导。

关键词： 光伏发电功率预测   核主成分分析   连续变分模态分解   BiGRU-Transformer模型  

摘要： 聚焦于光伏功率预测在电网调度、安全运维及系统稳定性中的核心作用,提出SVMD-KPCA-BiGRU-Transformer预测模型。该模型首先运用连续变分态分解(SVMD)技术,将光伏功率的五大关键环境变量序列细化为多模态分量,简化数据复杂性和非平稳特性。随后,采用核主成分分析(KPCA)提取并筛选有效特征,优化数据质量,提升模型学习效能。进而,模型融合双向门控循环单元(BiGRU)与Transformer网络,前者双向学习序列数据,捕捉短期动态变化;后者借助注意力机制,强化长距离依赖捕捉能力,共同提升模型对复杂光伏功率特征的解析力。实验验证,该复合模型在预测精度上超越单一Transformer及BiGRU-Transformer模型,为光伏高效并网与电力系统智能化调度提供坚实技术基础,兼具理论深度与实用价值。

关键词： 往复压缩机   气缸   裂纹   有限元数值分析   改进措施  

摘要： 针对某现场往复压缩机大直径气缸阀孔出现的裂纹,通过气缸和螺纹牙及其螺柱的材质化学成分、金相组织和断面微观分析,以及强度和硬度检测,并基于有限元分析模型的计算分析,以期弄清气缸和螺纹孔产生裂纹的根本原因和提出相应的改进措施。结果表明:该压缩机气缸、活塞杆和活塞的材质分别为耐磨铸铁(HT250)、合金钢和铸铁,其材料的理化性能和强度性能符合标准要求;4个一级压缩缸(左/右斜)排气阀螺栓孔处有12处裂纹属于脆韧性开裂;在螺柱施加了超过600Nm预紧扭矩,导致壁厚较薄的螺孔处局部应力集中,超过了缸体和螺孔材料的抗拉强度,从而导致其脆性开裂。基于失效原因和有限元数值分析结果,提出了在该压缩机气缸螺柱上施加280Nm预紧扭矩,同时增加气阀安装螺纹孔处的壁厚、相邻气阀内壁增加十字筋、增加气阀与阀孔配合间隙的改进措施,实施后改问题再未发生,机组安全平稳连续运行,状况良好。

关键词： 脉冲放气   动态测量   硬管高功率微波   真空压强   测量系统  

摘要： 为了解决硬管高功率微波源脉冲放气带来的真空恶化问题,根据不同主频、不同波段的微波源辐射特性及屏蔽防护要求,设计了一套抗强电磁干扰的动态真空测量系统。并且基于一种硬管高功率微波源,进行单次脉冲、重频脉冲实验验证。实验结果表明:动态真空测量系统可以很好地捕捉到脉冲放气的动态特性采集、真空压强的实时变化情况以及脉冲释放气体分子数总量。实验结果可以为微波源的正常输出提供技术保障,为硬管化保真空设计方案、保真空寿命评估提供重要的数据支撑和实验借鉴。