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中国电机工程学报 2005年第19期杂志 文档列表

中国电机工程学报杂志电力系统

基于最大信息熵原理的短期负荷预测综合模型1-6

摘要：引入了信息理论来研究和处理负荷变化的不确定性,提出了基于最大信息熵原理的短期负荷预测综合模型,该模型将各种单一预测模型的预测结果以及历史预测误差分布作为约束信息,利用最大熵原理得到预测结果的分布.文中阐述了新模型的应用背景、思路和理论,给出了具体的实现方案和算法,并在实际电网中得到了应用.针对实际电网的算例研究表明,对于随机性较大的电网负荷,传统综合预测模型存在明显的过拟合现象,而新模型则有效地提高了预测精度.

基于模糊粗糙集和神经网络的短期负荷预测方法7-11

摘要：针对采用神经网络进行电力系统短期负荷预测时其网络输入变量的选择是影响预测效果的关键问题,该文提出使用模糊粗糙集理论解决这一问题:对采集到的信息进行特征提取、形成决策表;利用模糊粗糙集理论进行属性约简、去除冗余信息;用得到的属性作为BP网络的输入进行训练预测.该方法既全面考虑了影响负荷预测的历史时间序列、气象等各种因素,为合理地选择神经网络的输入变量提供了一种新的方法,又避免了由于输入变量过多而导致神经网络拓扑结构复杂、训练时间长等不足.计算实例表明,文中提出的方法是有效且可行的.

基于基波电压幅值线性输出控制的SVPWM过调制新算法12-18

摘要：传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)过调制控制需要预先存储大量的数据,系统存储量庞大,但控制精度却不理想.该文提出了一种新颖的基于基波电压幅值线性输出控制的SVPWM过调制算法,该算法不需要存储数据,能够使逆变器平滑的从线性调制工作状态过渡到六阶梯波工作状态,非常适合数字化应用.文中分析了应用该算法以后,逆变器输出电压的谐波畸变(THD)情况,以及主要谐波成分百分含量的变化情况,并和其它控制算法进行了技术指标对比.分析及相关实验证明,该算法具有输出基波电压增益线形、谐波电压含量低以及实现简单的优点,非常适合异步电机实际应用.

全桥三电平变换器的一种新型控制策略19-24

摘要：对全桥三电平变换器提出了一种新的脉宽调制控制策略--双移相(Double phase-shift,DPS)控制.对比斩波加移相(Chopping plus phase-shift,CPS)控制,该控制策略大大减小开关管体二极管的损耗,使全桥三电平变换器可以工作在三电平模式和两电平模式,从而提高了变换器的效率.同时保持开关管的电压应力只有输入电压的一半,使该变换器非常适合高压输入的场合,并实现所有开关管的零电压开关.此外,全桥三电平变换器输出滤波电感比传统全桥变换器也大为减小.副边整流二极管的电压应力得到了降低.由于变换器的输入电流纹波很小,输入滤波器也得到了减小.本文详细分析全桥三电平变换器在双移相控制策略下的工作原理,讨论参数设计,并且给出实验结果.

谐波检测的抗混叠小波包滤波器设计25-30

摘要：传统小波滤波器注重总体抗混叠和信号精确重建,而忽略分解分量中的混叠抑制,导致不能有效分析谐波信号.该文利用内插优化技术设计了一种抗混叠小波包滤波器.通过分析传统小波滤波器结构上的抗混叠局限,在既有的滤波器结构上增加一些内插的高低通滤波器,可以有效消除小波混叠,并可利用优化算法来求解内插滤波器系数.设计的抗混叠滤波器,同时兼顾了信号保持与混叠抑制两方面因素,克服了传统小波滤波器设计时仅考虑信号精确重建和总体抗混叠而带来的固有缺陷.仿真实验表明,所设计的小波包滤波器可以有效抑制小波混叠,能精确提取谐波特征,从而为电力系统谐波精确检测提供了一种有效手段.

DC／DC模块有源均流技术研究31-36

摘要：在电力电子系统集成研究中,利用标准模块集成电力电子应用系统的过程中,必然设计到标准模块的级联和并联运行.该文主要研究标准模块的并联运行技术.如何平均分配负载电流是并联技术的一个重要方面.在中等功率场合,有源均流法被广泛采用.该文从均流的内在原理出发,对各种均流方法进行了系统的总结和分类,总结了18种可能的有源均流方法.并对18种有源均流方法进行了系统的仿真研究.通过仿真分析,得到8种实用的均流方法,并对这8种方法的优缺点进行了讨论.从中功率系统集成的角度出发,对方案进行了优选,在通用场合,外环调节的均流控制方法是较好的选择.

AC／DC混合输电系统分散协调控制37-42

摘要：针对电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)在应用中带来的AC/DC交直流输电系统的协调控制问题,建立了AC/DC数学模型,并对AC/DC提出了一种新的分散最优协调控制模式.在该模式中,逆系统线性化理论被应用于直流输电系统的控制.文中为了与交流电网相配合,将标幺制引入了直流输电系统,并以Lyapunov间接法证明了该闭环非线性系统的稳定性.AC/DC混合输电系统的数值仿真结果表明了该控制策略的有效性和鲁棒性.

变压器励磁涌流的相移比较鉴别方法43-47

摘要：为了满足现代变压器保护动作快速性的要求,针对变压器铁心饱和的过程中具有非线性特性,提出了一种利用相移比较的短数据窗算法.该方法利用前一段波形估计出的基波相量经移相后与后一段波形估计的相量相比较来判别故障和励磁涌流,并给出了具体的故障判别方案.动模试验表明:该方法原理简单、易于实现,能够迅速、可靠地切除各种情况下变压器的内部故障.

计及负荷频率特性的低频减载方案研究48-51

摘要：低频减载是电力系统抑制频率下降、维持系统频率稳定的有效方法.该文针对目前低频减载方案中忽略了负荷频率特性的不足,提出了一种新的计及负荷频率特性的低频减载方案,该方案充分利用了频率下降时,负荷自身吸收的功率也下降的特点,优先切除频率调节系数小的线路,此举有利于系统频率的快速恢复和系统稳定,文中对方案的实现进行了详细的介绍,并采用单机系统进行了数字仿真,仿真结果验证了该方案的合理性.

Buck变换器的输出本质安全特性分析及优化设计52-57

摘要：用buck变换器的电感和电容的最大储能之和反映其输出短路释放能量,推导了buck变换器在连续导电模式(CCM)和不连续导电模式(DCM)下的最大输出短路释放能量,若它们都小于最小点燃放电能量,则该变换器是满足输出本安要求的.指出如果变换器在最小负载电阻和最高输入电压的情况下处于CCM,则该状态下的输出短路能量就是该变换器在整个工作范围的最大输出短路释放能量.根据输出纹波电压指标将最小输出电容值用电感表示出来,并通过令最大输出短路释放能量对电感的偏导数为0的方法,得出在给定设计指标条件下使最大输出短路释放能量最小的电感和电容设计参数.实验结果验证了理论分析的正确性.

基于重复控制的电压源型逆变器输出电流波形控制方法58-63

摘要：该文将重复控制和状态反馈方法用于一种混合有源电力滤波器中的电压源型逆变器的输出电流波形控制,其中状态反馈环节保证了系统的稳定性,而重复控制环节提高了输出电流波形的跟踪精度.文中详细分析了控制器的设计思路和频率特性.实验结果表明采用该方法后,可以取消逆变器输出滤波器中的电阻元件,减小运行损耗,同时显著改善滤波效果,适合于高电压大电流场合的谐波治理.

基于周期函数空间的通用功率定义64-70

摘要：国际上关于功率定义的争论由来已久.该文通过分析现有的一些功率定义,提出了一种基于周期函数空间的n相系统功率定义方法.该方法在周期函数空间中引入内积和范数的概念,将电流向量对电压向量的投影定义为有功电流,进而定义有功功率、无功功率、视在功率、功率因数.该定义方法物理意义明确,数学上逻辑严谨,在特定条件下又能与传统功率理论相统一.最后还介绍了该文提出的功率定义方法在谐波和无功电流检测方面的应用.

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CaO高温脱硫过程数值计算71-74

摘要：该文采用一种全新的CaO颗粒数学模型对高温条件下CaO颗粒的脱硫过程进行数值模拟.该模型采用随机漫步方法所生成的三维立方体结构的数学模型.根据高温下CaO吸收SO2生成CaSO4的反应分为表面化学反应阶段和以离子扩散为主的产物层扩散控制阶段的原理,将气体分子运动论理论用于孔隙数学模型,对3种具有近似孔隙率和内表面积却具有不同孔隙分形维数的CaO颗粒模型的高温脱硫过程进行数值模拟.数值模拟的计算结果能够定性地反映CaO高温脱硫的过程,其结果同现有的文献报道符合得比较好.

甲烷预混火焰自适应化学理论模拟及其与试验的比较75-79

摘要：通常实际湍流火焰中不同燃烧区域的化学反应特性大不相同,且辐射在热传递过程中扮演了非常重要的角色.该文采用辐射模型离散坐标DO法来完善自适应化学理论.基于详细化学反应机理,在不同区域使用不同的简化反应模型来进行化学项的求解.针对甲烷/空气预混火焰,该文对其燃烧行为进行了合理的重现,考虑辐射模型之后的计算结果与试验结果吻合得更好.

贝壳脱硫性能的动力学研究80-85

摘要：采用热重分析仪和压汞仪对4种贝壳和一种石灰石在不同反应条件下的脱硫性能和孔结构进行了试验研究.随SO2浓度的增加、反应时间的增加,贝壳与石灰石的钙转化率增加.贝壳的脱硫效果优于石灰石,其最佳脱硫温度比石灰石的高:扇贝壳的约为1050℃,海螺和毛蚶壳约为1000℃,花蛤约为950℃,而石灰石的约为900℃.煅烧贝壳的内部孔径在0.2～10μm之间,比表面积在0.6459～1.1389m2/g,而石灰型CaO的孔径集中在0.02～0.1μm,比表面积为12.2209 m2/g.孔分布良好的贝壳具有较好的脱硫动力学特性,脱硫剂的钙转化率较高.

中国电机工程学报杂志行业信息

中国电机工程学会第五届输电专业委员会产生85-85

摘要：2005年9月23日，中国电机工程学会输电专业委员会第五届换届会议在北京举行。新一届委员会候选委员、顾问或其代表以及四个专业学组的秘书长共33人出席了会议。中国电机工程学会沈江副秘书长到会指导并发表了重要讲话。

中国电机工程学报杂志发电

根部约束为随机变量时汽轮机叶片静动频率概率分析86-90

摘要：依据汽轮机叶片的实际工作情况,将汽轮机叶片根部约束简化为随机变量,该文提出了叶片静动频率的概率分析方法;应用能量法给出了叶根约束为随机变量时叶片振动频率的特征值方程;基于矩阵摄动分析技术推导出了叶片动静频率对叶片根部随机刚度的敏感度矩阵、叶片静动频率均值、办方差矩阵和变异系数(Gov)公式,频率的变异系数从概率角度描述了频率的分散程度.最后通过实例研究根部约束刚度均值和变异系数对叶片静动频率的均值和变异系数的影响.

单元机组的T-S模糊协调控制系统及其LMI分析91-95

摘要：针对多输入多输出非线性锅炉-汽机系统在大范围运行工况下参数发生变化的情况,设计了基于渐近跟踪控制的T-S模糊控制系统.该方法把非线性系统在一些选定工况点进行线性化,针对每一个线性化模型设计了局部渐近跟踪控制器.在此基础上,以汽包压力为前件,局部渐近跟踪控制器为后件,构造T-S模糊控制系统.采用线性矩阵不等式(LMI)方法进行了稳定性分析,保证了此控制系统的大范围稳定性.仿真结果验证了这种控制系统能够在大范围运行工况下工作良好.