多相发电机整流供电系统短路限流装置分析与设计

在需要大功率高品质直流电源的场所，通常采用多相同步发电机整流系统供电．但是，该类系统直流侧发生短路时，将产生巨大短路冲击电流，而现有的断路器已无法满足其分断和系统保护的要求．为此，提出了供电区域问设置固态限流装置的限流方案．分析了12相发电机整流系统的直流侧突然短路时的初始电流特性，得到了描述12相发电机整流系统短路初瞬的简化模型．在此基础上，给出了12相整流发电机电源参数对固态限流装置承受的最大电压和最大电流的影响关系，为限流装置的设计提供了理论依据．通过MATLAB仿真验证了简化模型和所推导结论的正确性，并表明该限流器设计合理，限流效果明显．     

船舶电力系统暂态稳定性分析

船舶电力系统暂态稳定性是研究电力系统受到较大的扰动后各发电机是否能继续保持同步运行的问题，分析在发生短路瞬间的稳定性，通过给出功－角特性曲线阐明暂态稳定过程，并给出系统稳定性的判断。     

一类参数不确定超混沌系统的反同步

利用自适应控制理论,设计控制器和参数自适应控制律,实现了一类参数不确定的异结构超混沌系统的反同步,并用稳定性理论证明了该方法的有效性,同时对具体的超混沌Chen系统和超混沌Rssler系统进行反同步仿真,结果证明数值计算与理论分析一致.     

柴油机恒转矩计算机控制系统最佳控制的计算机辅助设计

本文针对负载是同步发电机的柴油机性能实验台,研究了柴油机恒转矩计算机控制系统的计算机辅助设计方法,建立了系统总的传递函数,给出了同步发电机的传递函数及其随转速、转矩的变化规律为了满足柴油机实验动态特性的要求,提出工况变化时转矩给定信号应呈阶梯波变化,并按此对调节器参数进行了寻优。最后,通过对给定响应和克服干扰的数字仿真显示了满意的效果     

混合励磁同步发电机电压控制原理分析与实现

为解决永磁发电机输出电压不可控的问题,研究了一种新型结构的混合励磁同步发电机.利用有限元方法计算了电机中永磁和电励磁的磁场分布.根据对永磁发电机输出电压的要求,制定了励磁调节系统的控制策略,讨论了调节过程.为验证混合励磁同步发电机的电压调节能力,设计制造了2.5 kW实验样机及励磁调节系统,并进行实验测试.结果表明:空载运行时,混合励磁同步发电机输出电压为永磁与电励磁部分的合成电势;负载运行时,随着负载的增加,通过调节励磁电流的大小改变了气隙磁通,输出电压稳定在135 V.     

一种优化同步整流AC/DC变换器的应用研究

同步整流的零电流开关、零电压开关是高效率开关电源的研究热点,首先对反激拓扑的零电流开关同步整流原理进行了分析,说明了真值零电流检测与实现零电流开关同步整流的关系,再应用理论计算,推导出优化的效率,最后利用NCP4303说明其控制实现,并进行了电路的验证.     

基于Saber的船舶同步发电机仿真

运用Saber仿真软件,在分析船舶同步发电机数学模型基础上,在SaberSketch中建立船舶同步发电机及其励磁调节系统的仿真模型,并且在SaberScope中得到相关波形.验证了发电机模型的正确性,为船舶电力系统的分析提供了一个有效的工具.     

船用无刷同步发电机电压调节器滞环控制研究

提出用滞环控制替代常规的PID控制方案,应用于柴油机驱动的船舶同步发电机励磁电压调节器设计,提高了发电机输出电压的动态稳定性,降低了发电机输出电压的超调量,并提高了抗不确定干扰能力,电路仿真运行结果表明了所提出方案的有效性.     

ZFG92(SRG)型船用发电机逆功率保护原理分析

ZFG92（SRG）型电子式逆功率保护装置是一种新型的发电机保护装置，此装置根据相敏整流的原理取得发电机有功功率信号，电路简单，装置工作可靠，稳定性高，通过改变电路中可变电阻的阻值即可对保护装置动作的延时时间及动作值进行整定，管理方便。     

舰船电力系统转换供电重合闸的研究

针对影响舰船电力系统供电连续性的转换供电重合闸问题进行了研究。依据舰船电力系统典型支路中电源(同步发电机)及负载(以感应电动机为主)的运行状况。建立同步发电机-感应电动机系统的运行-故障-重合闸数学模型．在此基础上进行计算机仿真和实机试验，并对感应电动机转换供电重合闸时间、重合闸相位及负载情况等对冲击电流的影响作了分析研究．     

直驱永磁风电系统PWM变流器的非线性控制研究

为分析直驱永磁风电系统在小扰动下的稳态性能和动态特性,建立了以PWM变流器为控制目标的数学模型,通过对PWM导通情况的调节来实现对直驱永磁风电系统输出的控制,设计了非线性控制策略。Matlab/Simulink 的仿真结果表明该控制策略能增强系统的稳定性控制性能,保证系统在较大的风速变化范围内实现功率地有效调节,并能较好的实现风电系统在小扰动状况下的稳定。     

常规公交运行舒适度的影响因素分析

运行舒适度是衡量常规公交服务质量的重要指标。采用问卷调查形式,从乘客感知的视角,结合重要性因素排序、5级李克特量表与乘客满意度,通过排序分析和SPSS多元线性回归,得到不同承载率时,常规公交运行舒适度的主要影响因素及相应权值。研究表明:承载率L>1时,拥挤、平稳性和卫生是运行舒适度的最主要影响因素,权值分别为0.41,0.33和0.26;承载率L≤1时,卫生、车内噪音和行车平稳性是运行舒适度的评价指标,权值分别为0.38,0.36和0.26。     

Design of fuzzy controller for direct drive wind turbines

Based on the research results of these years, this paper proposes a design of 3MW direct-driven wind generation inverter, and takes much effort in the control algorithm research and MATLAB simulation. Some wonderful results are obtained. All this may provide the reference for practical application. The fuzzy controllers are designed, based on fuzzy logic control theory, which can perfect control of wind generation system with no mathematic model. Models of permanent magnet synchronous generator (PMSG) and dual pulse width modulation (PWM) converter with their controllers are set by MATLAB/Simulink. In addition, experiments are made on the simulation platform of variable speed constant frequency (VSCF) wind power generation system. The behavior of dual PWM converter is demonstrated by simulations and experiment, and the control strategy is valid and correct.     

基于Internet的遥操作机器人系统的鲁棒控制

在基于Internet的遥操作系统中存在时变的通信时延,时变时延会严重影响系统的稳定性和操作性能。本文针对时变的通信时延对系统的影响,将时延变化率建模为系统不确定参数,提出用时间前向观测器预测从机械手的状态,用力、预测的位置和速度反馈消除或减小时延对系统的影响。通过对反馈参数的分析与设计,使整个系统具有鲁棒渐近稳定性。仿真结果表明了该方法的有效性。     

主动磁悬浮轴承在余热发电机的应用研究

针对传统余热发电设备存在发电效率低、成本高、体积大等问题,设计了一款装备5自由度（5-DOF）主动磁悬浮轴承的余热发电机,用于余热发电有机朗肯循环系统. 首先,基于电机转子轴径限制和最大承载力要求,确定径向磁悬浮轴承和轴向磁悬浮轴承的结构形式,采用一维磁路模型和二维有限元分析,计算并校核磁悬浮轴承的尺寸和性能参数;其次,为保证磁悬浮轴承的稳定裕度,采用三电平PWM功率放大器降低输出电流纹波,利用不完全微分PID控制器和不平衡补偿算法实现5自由度稳定悬浮;最后,将该磁悬浮余热发电机应用到实际客户现场,从稳定裕度、承载力和轴振峰峰值3个维度验证磁悬浮余热发电机的可靠性. 现场试验结果表明:磁悬浮余热发电机系统运行稳定可靠,实现了满功率发电和长期运行考核;在全工况运行范围,磁悬浮轴承系统的灵敏度函数小于12 dB,余热发电机转子振动峰峰值小于53 μm,满足ISO14839-3规定的长期稳定运行要求;轴向承载力最大达到3 600 N,满足实际工况需求.      

船舶并网光伏电力系统稳定性

为分析高渗透率光伏并网导致船舶电力系统等效转动惯量降低,静态和暂态稳定性恶化的问题,以中国首艘集成并网光伏电力系统的“中远腾飞”轮汽车滚装运输船为研究对象,根据船舶电力负荷计算书和电气系统图建立了船舶并网光伏电力系统仿真模型;光伏并网逆变器采用恒功率控制策略,对比了牛顿-拉夫逊、XB快速解耦、BX快速解耦、龙格-库塔、Iwanoto和简单鲁棒算法在系统潮流分析中的效果差异;对比了8组仿真算例,研究了不同光伏渗透率下系统的静态稳定性,分析了光伏并网运行中连续负载和艏侧推器顺次启动过程对系统暂态稳定性的影响。分析结果表明：牛顿-拉夫逊法的迭代次数仅为4次,动态仿真时长仅为Iwanoto算法的10.4%,其他6项评估参数与多种算法结果均值一致,在6种方法中最适于计算强耦合刚性电力系统潮流;随着光伏渗透率的提升,其系统的总有功和无功功率损失呈增长趋势,尤其当渗透率超过33.36%时,无功功率损失是有功功率损失的10倍;21.32%渗透率下,与同步发电机组相同功率等级的动力负载启动将导致船舶电力系统同时出现暂态功角和电压失稳;并网型光伏系统能够快速补偿船舶电力系统的低频振荡,但不能在维持或恢复船舶电力系统暂态稳定过程中起到有效作用。     

MODEL AND SIMULATION FOR A BRUSHLESS AC GENERATOR WITH AROTARY RECTIFIER

Objective For a brushless AC generator with a rotary rectifier, it is necessary and significant to model and simulate at normal and fault operation states. Methods Two new concepts, namely, Simulink signals and PSB (Power System Blockset) variables, are proposed, and the difference between the two concepts is clarified. Based on the new model for synchronous machines, a simulation model for a brushless AC generator with a rotary rectifier is constructed by Matlab/Simulink/PSB. This new model, which has a speed input terminal and an exciting voltage input one, can simulate the real electrical characters and direct mechanical connection between two synchronous machines perfectly. The rotary rectifier is a three-phase full-wave bridge rectifier which consists of six diodes. The model for the diodes is a macro-model which possesses much better accuracy than an ideal one of switches. Results Based on the present model, some simulation results such as exciting current waveform, phase current waveform and phase voltbge waveform are afftained at several operation conditions. Conclusion The simulation for a brushless AC generator with a rotary rectifier is demonstrated at normal and fault operation states, respectively. The results confirm the presented method.