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关键词： 绝缘灌封材料   联苯液晶环氧   联苯液晶固化剂   热导率   耐热性能  

摘要： 随着绝缘栅双极型晶体管(IGBT)在工业应用上向高电压、大功率方向发展,对其散热、耐热、绝缘等性能提出了更高的要求,亟须研制高性能的绝缘灌封材料。该文提出利用联苯型环氧单体与联苯胺固化剂双液晶分子构筑液晶畴,着重调控材料热学及电气性能。系列论文(一)研究了其相关热性能,研究表明通过利用液晶联苯胺固化剂与联苯液晶环氧构建具有π-π堆砌液晶畴及高交联密度网络结构的固化物,其玻璃化转变温度Tg可达247℃,与传统双酚A型环氧的Tg相比提高了76.4%;热导率提升至0.351 W/(m·K),相对于双酚A型环氧提高了64.0%。此外,通过分子动力学模拟对交联聚合物的自由体积、Tg、热导率等微观参数及宏观性能进行了机理分析。

关键词： 双馈电机   矢量控制   幂次函数   滑模控制   抗干扰  

摘要： [目的]电流环是双馈风力发电机并网过程中的重要控制环节。针对传统PI控制时双馈风力发电系统在参数摄动时动态性能不佳以及传统趋近律滑模控制存在抖振问题,对滑模变结构进行了研究和设计。[方法]基于滑模变结构的双馈风力发电机矢量控制研究方法主要聚焦于利用滑模变结构控制的优点,如响应速度快、对参数变化和扰动不敏感等,结合双馈风力发电机的特性,实现精确的矢量控制。首先设计滑模面,确保系统状态在滑模面上滑动,进而设计滑模控制器以稳定系统状态,并通过反馈调整使系统跟踪期望轨迹,从而达到对双馈风力发电机的高效、稳定控制,并将抗抖振因子与幂次函数相结合设计趋近律函数,提出一种改进型幂次函数来提高控制器的性能,构建了基于改进幂次函数的滑模控制器。[结果]仿真表明,在风速突变的情况下,基于改进型幂次函数的滑模控制器控制过程几乎无超调。[结论]与传统PI调节器相比,基于改进型幂次函数的滑模控制器具有优良的动态性能和控制精度,能够在双馈风力发电系统中有效地改善控制效果,提高稳定性和抗干扰能力。

关键词： 二极面装式   三相永磁同步电动机   电压空间矢量(SVPWM)控制   Matlab仿真   电压电流波形  

摘要： 永磁同步电动机由于效率高、传动消耗小、噪音低、谐波少、结构简单、运行可靠、产生的电磁转矩精度高,常用于航空航天、轨道交通、人工智能、无人机等对调速性能要求较高的场合。其定子绕组与异步电动机定子绕组相同,转子采用永久磁钢,磁通恒定,对控制而言,电压方程、磁链方程和转矩方程都较异步电动机简单。论文首先在建立三相永磁同步电动机的动态数学模型之前做如下假设,忽略铁心饱和、涡流和磁滞损耗,忽略转子永久磁钢电导率,且定子侧相绕组中感应电动势及磁动势波形为正弦波。其次建立了二极面装式电压空间矢量PWM(Space Vector Pulse Width Modulation)的三相永磁同步电动机矢量控制系统,后续进行了基于Matlab/Simulink的建模与仿真,搭建了仿真平台。得到了在不同的给定转速及负载下,电机速度、电磁转矩及各相电流的变化趋势与波形。

关键词： 自适应动态规划   最优控制   神经网络   多输入系统   伺服系统  

摘要： 【目的】构建基于自适应动态规划的多驱动负载系统跟踪控制器。【方法】应用神经网络学习多驱动负载伺服系统的未知动态;给定关于跟踪误差和能耗的性能指标,应用逼近的非线性特性,设计系统基于近似动态规划的跟踪控制器。可以分解为稳态控制和最优反馈控制两部分,稳态控制器可根据跟踪信号和系统动态直接获得;最优反馈控制应用近似动态规划方法求得,多个最优反馈控制达到纳什均衡,最小化性能指标函数,优化系统运行性能。应用李雅普诺夫方法分析最优多输入情况下学习权值的收敛性以及负载系统的稳定性。【结果】仿真结果证明所提方法能够优化多驱动负载的跟踪性能。

关键词： 抽水蓄能   静止变频器   机组损耗   SFC容量设计   机组起动时间  

摘要： 对抽水蓄能电站静止变频器(SFC)的容量计算方法进行了研究。分析了机组起动过程中风摩损耗、轴承摩擦损耗、定子绕组铜耗、定子铁耗产生的阻力损耗特性,研究了机组损耗对SFC容量设计的影响。根据损耗曲线及机组变频起动时间要求,计算SFC最小设计容量,选择合适的SFC设计容量,并对机组起动时间进行计算校核。依据大型抽水蓄能机组SFC容量设计需求,通过计算分析验证SFC容量设计及选择的正确性,旨在为大型抽水蓄能机组静止变频起动装置容量设计和选择提供参考。

关键词： 新产品技术   《南方日报》   IGBT   装备研发   超高压公司   南方电网  

摘要： 据《南方日报》2月18日报道,国内在高压柔性直流换流阀取得技术突破,采用了全国产的6.5kVIGBT。据了解,这个基于6.5kV/3kAIGBT(绝缘栅双极型晶体管)的柔性直流换流阀装备研发项目是由南方电网超高压公司牵头研发,近期顺利通过中国机械工业联合会组织的新产品技术鉴定。

关键词： 继电保护装置   跳闸次数   PID控制器   传统继电保护   自适应系统   最优控制   运行策略   可行性分析  

摘要： 传统继电保护技术面临着响应速度不足等问题。对PID控制器基本原理进行阐述,并探讨其参数调整方法,确保在不同操作条件下实现最优控制,结合实验验证和故障数据分析,对不同故障类型响应进行分析,改进后PID控制器能够有效降低跳闸次数,提高继电保护装置稳定性。

关键词： 水库调度   模型分类   最优控制   动态规划   优化求解  

摘要： 水库调度是兴利避害、发挥水资源综合利用效益的一项重要的非工程措施。随着大批水库电站的建成投运,我国水利水电事业已经进入了由规划设计到管理运行的关键转型期。本文根据水库与决策者之间的交互作用,把水库调度模型归纳为三类,即无策略调度模型、开环策略调度模型、闭环策略调度模型;综述了基于最优控制理论的水库模拟调度和优化求解方法。合理的建模与优化方法能够适应多种目标导向、对不同时空间尺度的水库调度进行模拟仿真,具有重要的研究和应用价值。Reservoir operation is a crucial non-structural measure for optimizing the benefits of water resource utilization and mitigating adverse impacts. With the completion and commissioning of numerous reservoirs and hydropower stations, a critical transition phase from construction to operational management is going in China. The reservoir operation models are classified into three categories based on the interaction between the reservoir and its managers, i.e., policy-free operation models, open-loop policy operation models, and closed-loop policy operation models. The simulation and optimization techniques based on optimal control theory are systematically reviewed for each model type. These modeling and optimization approaches are capable of generalizing operational behaviors under varying objectives and spatiotemporal scales, which has significant research and application value.

关键词： 高速电主轴   滑模观测器   STA滑模控制   饱和函数   矢量控制  

摘要： 为了改善永磁同步电主轴调速的观测精度,解决传统滑模观测器控制存在抖振的现象,提出一种将改进型滑模观测器与STA滑模相结合的控制方式。将传统的PI转速控制器替换成STA滑模控制器。采用积分滑模控制和饱和函数理论来搭建改进型滑模观测器仿真模型,李雅普诺夫判据可以为这一策略的稳定性提供有力的支持。搭建基于Matlab的仿真实验平台进行实验验证表明:采用该方法的永磁同步电主轴无位置传感器控制系统抗干扰能力及鲁棒性较好,有利于降低滑模抖振,改善电主轴系统的稳定性。

关键词： 抽水蓄能   静止变频器   模型校核   电流采样值   差动保护  

摘要： 静止变频器(static frequency converter,SFC)是抽水蓄能电站大型同步机组启动过程的重要设备。在抽蓄机组启动的过程中,由于SFC机、网两侧电流频率不一致,使得基于工频相量的常规差动保护配置困难,且现有保护方案在速动性和可靠性上存在不足。为解决上述问题,提出了一种基于模型校核的SFC采样值差动保护原理。首先充分研究SFC的工作原理和控制策略,并基于电流采样值在时域内构建符合SFC工作原理的数学模型,然后采用模型校核的方法寻找故障前后差异并提出相应的保护判据。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建抽蓄机组SFC启动的电磁暂态仿真模型,验证所提保护原理的有效性。仿真结果表明,所提保护原理不受SFC两侧不同频率的干扰,具有良好的选择性、速动性和可靠性。