300kW超导单极电机超导磁体失超时磁体平均温升集总参数法估算

提出了一个集总参数法理论求解超导磁丛在失超时移能过程中最高平均温长的数学模型及其求解方法。对３００ｋＷ超导单极电机之超磁体失超过程中磁体的最高平均温升进行了理论求解，所得结果与按试验数据求得的结果相一致。     

高温超导磁体的测量和控制系统

通过National Instrument虚拟仪器软件和相应的计算机硬件设备构成高温超导磁体实验的测量控制系统。对温度、磁场、磁体失超等测量电路进行了分析，并通过计算机仿真证明其结论。     

基于梯度下降法的磁体变电阻在线计算方法研究

针对高稳定度平顶脉冲磁场控制技术对磁体电阻参数辨识的需求,提出了基于梯度下降法的磁体变电阻在线计算方法,可在仅测量磁体端口电压、电流幅值的条件下快速准确地计算磁体电阻瞬时值。分别给出了单线圈和耦合双线圈磁体两种结构下的变电阻在线计算模型,并对相应梯度控制系数的选取进行了分析。仿真结果表明提出的电阻计算方法响应速度高达10ms级,跟踪误差小于0.5mΩ,在测量系统中含有高频谐波和白噪声、测量瞬时值大幅波动的情况下,依然实现对磁体瞬时变化电阻值的快速准确跟踪。     

电力推进船舶低电压故障穿越技术研究

低电压故障穿越技术是电力推进船舶的重要功能。本文以中海油某型双燃料电推PSV为例，通过分析不同短路点，归纳短路试验试验点选取方法。随后，针对欠压引起的非故障母排发电机电压超调，指出需通过励磁调节器的正确配置予以限制。最后，对各关联系统的设计原则进行了总结。依照本文方法，可有效避免短路故障造成的全船失电。     

HTS电动机定子开槽引起的转子涡流损耗计算

为消除高温超导电机定子齿谐波以及其它高次谐波引起的转子高温超导磁体发热失超和临界电流降低等不良影响,通常在外转子加一电磁阻尼屏,用以屏蔽这些高次谐波,保障高温超导电机的安全运行。本文以某高温超导电机为例,采用场路耦合时步有限元法对齿谐波以及电枢反应引起的高次谐波在转子结构件中产生的涡流损耗进行计算,分析了电磁阻尼屏厚度与磁屏蔽效果的关系,同时计算了磁性槽楔对转子结构件涡流损耗的影响。     

径向磁场永磁电机的曲率效应

本文用两个数学分析模型预测了表面磁体径向磁场永磁电机磁体／气隙中磁密的分布特性，这两个模型的差别在于，第一个模型忽略了极间漏磁，而第二个模型对极间漏磁则作了考虑，然而，还由于磁力线的聚集效应，这两个模型都可以用来确定磁体工作点的范围，此外，这两个模型还表明，对于磁体安装在转子上的表面磁体永磁电机，在气隙磁密为最大值时存在着一个最佳的磁体厚度。     

模拟退火算法在高温超导磁体优化设计中的应用

本文介绍了高温超导磁体的设计及高温超导磁体磁场的有限元计算，同时介绍模拟退火算法的基本原理，并利用模拟退火算法对高温超导磁体进行优化计算。     

高一致性稀土永磁材料研究

烧结钕铁硼的规模化制备对磁体性能一致性提出了很高的要求。本文研究了Zr和Nb添加对磁体性能一致性的影响,结果表明:添加Zr含量从0增加到0.07%,磁体烧结温度可达到1110 C,晶粒不发生异常长大,矫顽力达到1021kA/m,Nb的添加对提高磁体的方形度有利。当复合添加Nb和Zr均为0.07%时,制备的磁体磁性能波动小,性能一致性高,这是由于Zr和Nb添加极大的降低了磁体对烧结温度的敏感性,而且最终磁体的最大磁能积达到405 kJ/m3。     

SOM-BP复合神经网络在不接地IT系统对地绝缘故障相判别中的应用

分析了不接地IT系统故障前后对地电压变化量随接地电阻的变化过程,得出了故障前后系统对地电压变化量与故障相别的关系。对地电压变化量最大相的相位滞后相或者超前相为故障相,N线发生故障时系统对地电压变化量较小。结合SOM神经网络和BP神经网络的优点,提出了基于SOM-BP复合神经网络的故障相判别方法。利用实际工程试验数据进行了测试,结果表明SOM-BP复合神经网络经训练后能够准确判断故障相别。     

二代高温超导线失超特性仿真分析

采用Ansys有限元分析软件,建立二维模型,通过热电-耦合,实时仿真二代高温超导线的失超过程,计算超导线的最小失超热扰和正常区域传播速率,与文献中报道的实验结果吻合的较好。     

基于电压补偿的六相永磁同步电机三电平驱动系统与两电平变频驱动系统的比较

六相永磁同步电机及其驱动系统具有诸多优点,对其研究具有重要意义。然而六相永磁同步电机相间的耦合较为严重, d-q电流存在扰动。为了减小扰动现象,本文提出基于电压补偿的控制策略,与六相永磁同步电机三电平变频调速系统相结合,进行仿真论证。本文建立六相永磁同步电机双dq模型,设计基于电压补偿的控制策略,与不进行补偿的控制策略进行对比分析,仿真研究结果论证了基于电压补偿的控制策略优于无补偿的控制策略.。此外本文基于电压补偿的控制策略,结合六相永磁同步电机三电平变频驱动,本文还对六相永磁同步电机三电平变频驱动与两电平变频驱动的性能进行了仿真分析。仿真结果表明六相永磁同步电机三电平变频驱动系统较两电平变频驱动系统谐波畸变率更低,转矩的抖动更小。基于电压补偿的六相永磁同步电机具有更好的工程使用价值。     

交流整流型永磁发电机系统研究

永磁发电机存在输出电压调节差的问题，针对交流整流型发电机系统，本文提出了新的拓扑结构，即永磁发电机加部分容量的电力电子调压装置。相对于全功率的电力电子调压装置，该系统大大提升了整个系统的容量，有利于促进永磁发电机系统在大功率场合的应用，并通过仿真验证了新方案的可行性。     

基于预测电压空间矢量的永磁同步电动机直接转矩控制

本文以永磁同步电动机的数学模型为基础,分析并推导了基于预测电压空间矢量的永磁同步电动机直接转矩控制,利用Matlab对传统滞环控制的直接转矩控制和基于预测电压空间矢量的直接转矩控制进行了对比仿真研究。结果表明,本文推导的预测电压控制方法能在降低开关频率的前提下,改善电流波动和转矩脉动。最后在通过实验验证了本文所提方法在减小电流波动方面的效果。     

永磁发电机电压变化率的研究

本文列出了永磁发电机的负载特性计算方程,分析了永磁发电机的电压变化率与电机参数的关系,根据永磁同步发电机带感性负载运行时得到低电压调整率的条件,提出了通过合理设计电机参数来有效降低永磁发电机的电压变化率的方法,并自行设计了一台低电压变化率的永磁发电机。应用有限元法计算了电机的负载场,计算了电机参数和电压变化率,验证了设...     

基于三电平逆变器的永磁同步电动机直接转矩控制新方法

在永磁同步电动机数学模型和三电平空间矢量调制法的基础上,提出一种基于三电平逆变器拓扑结构的永磁同步电机直接转矩控制新方法.该方法采用bang-bang控制器对电机进行控制,通过新型合成矢量开关表对固定合成矢量的选取,有效地抑制了三电平逆变器直流侧支撑电容中点电位波动、限制了输出电压变化率dv/dt并降低了开关损耗,同时...     

船舶永磁同步电机的嵌入式节能调度方法研究

嵌入式调度方法因船舶永磁同步电机存在电压波动性，导致总能耗较高。为此。提出一种基于分阶段的船舶永磁同步电机节能调度方法。该方法先对嵌入式船舶永磁同步电机的耗量特征进行排序并构建等微增率基准，将微增率基准与最优潮流相结合，对约束条件进行有效处理并降低系统电机能耗，在满足限制基准的基础上，进行船舶永磁同步电机的嵌入式节能调度的全局最优解。实验结果表明，该算法最大限度地减少了发电机组的调节量，保障了舰船机组的稳定运行。     

基于锁相环的永磁同步电机无位置传感器控制技术研究

本文针对低速永磁同步电机给出了基于高频旋转电压注入的永磁同步电机转子位置自检测方法,该系统采用锁相环作为转子位置观测器。最后本文在Matlab/Simulink软件下对无位置传感器控制系统进行了仿真,仿真结果验证了该方法的可行性。     

永磁接触器动态特性仿真分析

提出了一种适用于永磁接触器合分闸过程的动态仿真分析方法，利用Matlab语言的Simulink功能建立了动态仿真模型，该模型主要包括根据电压平衡方程和达朗贝尔机械运动方程建立的电压平衡子模型和机械运动子模型。位移、磁链和电流之间的非线性关系先由有限元方法求得，用于仿真计算中已知位移和磁链时电流的查表计算，可大大提高仿真速度和精度。通过样机的试验数据，验证了仿真模型的正确性。     

六相永磁同步电动机串联驱动系统的研究

以两台双Y移30°六相永磁同步电动机(PMSM)为例,建立起一种新颖的电机串联驱动系统的仿真模型.在这种新型驱动系统中,两台六相永磁同步电动机的定子绕组通过恰当的相序调整串联起来,由一台六相电压源逆变器供电,可以实现两台电机独立的矢量控制.在Matlab/Simulink环境中对电机的变载运行进行了仿真,仿真结果验证了...     

基于转速表传感器的某装备无源供电装置研究

某装备设置有启动电动机启动和高压空气启动两种方式,发动机启动后带动硅整流发电机工作。硅整流发电机励磁由调压器控制,以保持输出电压的稳定。在没有蓄电池、外接电源或硅整流发电机无剩磁时,用高压空气或者其它方式启动发动机,硅整流发电机由于没有励磁而不发电。该装备发动机转速表传感器为三相永磁同步发电机,由发动机传动,只要发动机工作就能发电。实验证明,转速表传感器具备给硅整流发电机提供初始励磁的能力。设计一种装置,只要能启动发动机,均由转速表传感器给硅整流发电机提供初始励磁,使硅整流发电机在任何情况下都能正常供电。