一种无功功率补偿器

利用AT89C52单片机设计了一种无功功率补偿器。该补偿器利用单片机AT89C52实现对数据的处理、输入和输出等功能;采用数字检测电路来获取电网中电压与电流的相位差;控制开关采用过零触发型固态继电器,使电容的投入和切除控制实现等电压投入、零电流切除;添加了光电耦合器,以便提高系统的抗干扰性;利用外接键盘实现了功率因数的人工设置。通过实时监测功率因数及分析补偿,该补偿器能够有效提高电力系统的供电质量和降低电能损耗。     

多路模拟量检测转换模块的设计与实现

本文介绍了一种基于单片机的多路模拟量检测转换模块,通过STC89C51单片机及其他模块对电压、电流和温度模拟量信号进行采集、转换、发送等一系列操作处理,实现模拟量数据的采集功能。该模块作为PLC的模拟量采集模块应用于PLC控制系统中,具有较强的实用性且在很大程度上降低了成本。     

金属氧化物变阻器过压保护及能量吸收特性研究

对金属氧化物变阻器(M0v)的物理特性进行了分析,并完成了MOV元件的数学建模.将其等效为电感、电阻、二极管三部分.得到了MOV最大限制电压吸能过程中吸收的能量及作用时间等一系列参数的计算公式,给出了压敏电压、分断峰值电流和吸能时间与系统参数之间的解析关系,并通过固态开关限流吸能实验验证了其正确性.     

电动汽车泄露电流测试技术的研究

介绍了电动汽车泄漏电流测试的基本原理,设计了电动汽车泄漏电流测试系统。该系统由CPU、测试电源、交流接触器、继电器、模拟人体网络、电压跟随、自动量程切换、交流线性隔离电路等部分组成。该系统符合GB/T18384.3-2001电动汽车安全要求——人员触电防护标准与IEC61010标准。实验数据表明:系统工作稳定,数据重复精度高。     

通用型继电器自动测试仪的研制

本文介绍了单片机在继电器自动测试仪中的应用。文中详细论述了硬件的设计：数控电源改造、稳合电压检测、数据存储等。     

五线制交流转辙机测试分析仪的研究与设计

目前国内高铁系统中的道岔部分采用五线制交流转辙机来转换,因此现场转辙机性能的好坏直接影响到高铁的安全运行系数.电务人员在转辙机的日常维护工作中,使用一种专用、便携的测试仪器可以大大提高工作效率.根据现场需求对该测试仪器进行研究,研制基于Atmega16微处理器且带有显示存储模块的五线制交流转辙机测试仪器.该测试仪器通过模拟室内道岔控制电路对室外转辙机进行操动,通过传感器对动作电流和三相电压进行采集,将采集到的数据经A/D转换后传至显示存储模块进行分析.实现实时监测转辙机的工作状态,通过各项物理参数和动作电流曲线判断转辙机性能是否良好.     

基于滑模双环控制的感应耦合电能传输系统设计

为解决轨道交通供电负载频繁波动使得系统输出恒压困难的问题,提出了基于滑模控制和PI控制的双环控制策略.首先对原边建立离散时间动态模型、副边采用大信号模型分别进行建模;其次,基于系统建模设计双环控制策略,采用滑模控制控制电流内环、PI控制控制电压外环;最后,对设计的双环控制进行了实验验证.验证结果表明:恒压下进行70 Ω和50 Ω电阻切换时,电压变化约5%,并在15 ms左右恢复到稳定值,因此,在负载波动的条件下该控制策略能保证输出电压恒定和快的响应.      

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以多路径多交通运输方式网络为研究对象,从运输系统快捷、低能耗、可持续发展目标出发,提出了基于功效系数法的轨道交通票价优化调整多目标规划模型.该模型旨在减少经济圈内平均单次出行时间及能源消耗.案例分析表明,综合交通运输系统出行效率、出行低能耗、运营企业可持续发展的目标相互影响和制约.城际轨道交通票价的调整对经济圈内的交通结构有重要的影响,并且通过验证,城际轨道交通票价的降低有助于减少经济圈内系统平均出行时间及能源消耗的减少.在本文给出的案例中,若将经济圈内城际轨道交通票价降低7.5%,系统出行时间、能耗水平将分别下降7.8%、2.1%.决策部门可以通过制定合理的城际轨道交通票价,促进多运输方式间的客流转移,进而实现综合运输系统快捷、高效和可持续发展要求.     

安全型继电器失效机理判别与寿命预测

分析了安全型继电器的失效机理, 将其划分为3种失效形态; 以接触电阻、吸合时间、超程时间、回跳时间、释放时间和燃弧时间作为失效特性参数, 采用小波变换和移动平均法实现降噪; 针对特性参数间可能存在相关性的情况, 采用主成分分析法实现对多维特性参数的降维处理; 定义了主成分的平均梯度, 采用欧氏距离判别准则, 对18组触点的失效形态进行了判别; 采用Fisher判别方法分析了触点特性参数, 选取能够显著反映安全型继电器寿命的特性参数作为预测变量, 建立了灰色预测模型, 进行了安全型继电器的寿命预测, 并验证了模型的预测效果。研究结果表明: 降噪后特性参数平滑度较好, 同时具有较高的信噪比和较低的均方根误差, 降噪效果较理想; 采用欧氏距离判别准则得到的18组触点失效形态的判别准确度为83.3%;超程时间的Fisher判别函数值最大, 为8.2, 表明超程时间是表征安全型继电器寿命的一个重要参数; 安全型继电器的实际寿命为12.2万次, 基于灰色模型的预测寿命为11.6万次, 寿命预测值的相对误差为4.9%, 表明基于提出模型的寿命预测精度较高, 具有较好的可行性。      

负载均流的自适应虚拟阻抗下垂控制方法

为实现直流外电网系统的负载均流,提高系统稳定性,在考虑线路阻抗的前提下,提出一种基于自适应虚拟阻抗的下垂控制方法.该方法根据输出下垂特性和虚拟阻抗原理,将负载电压、电流等代入虚拟阻抗算法,对所得虚拟阻值进行适当修正,实现了虚拟阻抗的自适应修正,能够有效改善负载均流效果.在搭建的实验平台上与传统下垂控制、传统虚拟阻抗下垂控制进行实验测试与对比,结果表明:传统虚拟阻抗下垂控制方式和自适应虚拟阻抗下垂控制方式均能将负载电流差异抑制在0.04 A内,各并联单元输出电流差异小;自适应虚拟阻抗下垂控制方式的负载调整率为0.1%,具有更低的负载调整率;综合考虑输出电流差异、负载调整率、母线电压等因素,自适应虚拟阻抗下垂控制方式具有良好的负载均流优越性和系统稳定性.