六阶梯波逆变器供电的异步机特性及损耗计算方法研究

阐述了谐波损耗的计算及确定谐波等值电路参数的实验方法,分析了谐波对电机特性的影响,并给出了阻抗参数与谐波频率,集肤效应的关系曲线及其表达式。     

功率四边形、电流四边形和导纳四边形及应用

为解决功率三角形不能解决的一些问题，例如求含谐波电流的非正弦电路的电气参数问题，根据电工理论提出了由视在功率S、有功功率P、无功功率Q和畸变功率N构成的功率四边形．功率四边形也可看成是由基波功率三角形和谐波功率三角形组成的．由功率四边形进一步确立了非正弦交流电路中的电流四边形和导纳四边形，以及它们和功率四边形的相似关系．以现场实测数据为例，利用四边形理论计算了非正弦交流电路中的畸变功率、谐波畸变角、总谐波电流、畸变导纳、谐波导纳等参数．     

装卸桥直流传动系统谐波与抑制

介绍了晶闸管－直流传动系统对电网产生的谐波及对补偿电容器的影响。并讨论了抑制谐波的低压滤波器技术方案、参数计算及应用前景。     

电牵引负荷谐波在复线牵引网的分布

本文分析了电力机车谐波电流在一般复线末端并联供电牵引网中的分布。文中视牵 引网为分布参数网络,通过引入复线牵引网谐波分布计算的变换分析法,完成了复线 含互感时牵引网谐波电流分布的分析与计算,并结合实际情形给出了机车谐波电流 在复线牵引网中分布的规律及特点.      

额定功率下高速机车谐波特性的仿真分析

通过综合分析高速机车脉宽调制(PWM)整流器谐波电压产生的过程和牵引供电系统的谐波阻抗特性,对高速机车以额定功率运行时谐波的动态特性进行了计算和分析.采用双傅立叶级数和Bessel函数推导出PWM整流器谐波电压的计算式;基于分布参数模型导出了接触网谐波阻抗的表达式,进而对串联、并联谐振进行了分析.在此基础上,对机车在额定功率下的谐波电压和谐波电流进行了仿真计算和频谱分析.结果表明:谐波电压和谐波电流的频谱特性均与机车位置有关,尤其是谐波电流的变化更大;特定次谐波在特定线路位置发生串联谐振,且谐振位置随机车位置变化;谐波电流含量很小,主要集中在3～9次低次谐波和发生串联谐振的频带.     

考虑电源谐波的无源补偿网络设计方法

目前三相负载不对称系统无源补偿的研究极少考虑电源背景谐波的影响,这与系统实际状态不符.在分析电源背景谐波对无源补偿效果的影响时发现,当电源含有谐波时,补偿网络的电容元件会放大电容支路的谐波电流,进而导致电源的电流畸变率远大于其电压畸变率.针对此问题,提出了一种考虑电源背景谐波的无源补偿网络设计方法,通过在电容支路串联电抗器实现补偿网络电容支路的参数修正,使电容支路在基波下表现为容性,在各次谐波下表现为感性,进而达到抑制电源电流谐波的放大,且不影响补偿性能指标.仿真和实验验证了无源补偿方法的正确性以及参数修正的有效性和可行性.     

关于增压柴油机谐波函数供油凸轮的研究

本文建立了谐波函数供油凸轮的数字模型和边界条件,编制了谐波函数供油凸轮和燃油喷射过程的综合模拟计算程序,探讨了这种型面凸轮的诸设计参数对其各种性能的影响。结合16280Z柴油机设计的谐波函数供油凸轮,经实验表明已达到预期效果,为中高速高增压柴油机配备谐波函数供油凸轮提供了一种实用的设计方法。     

异步牵引电机谐波转矩对机车动力学的影响

基于对机车异步牵引电机谐波转矩的分析,导出了谐波转矩的计算公式,建立了机车动力学计算模型,并对机车直线和曲线运行时的动力学参数进行了计算．计算结果表明,异步牵引电机谐波转矩对驱动装置的动力学性能和机车的纵向动力学性能影响较明显,而对机车整体动力学性能的影响较小．     

消除相互影响的基波及谐波相量测量算法

信号中含有谐波时,基波及谐波会相互影响到对两者的准确测量.鉴于此,本文提出能够同时测量基波及谐波,且能够消除两者相互影响的算法.首先,通过拓展泰勒模型,建立含有谐波的动态信号模型;然后,充分利用信号频域信息在同一数据窗中获得多个不同频点处的相量值,进而计算得到表示基波时变性和谐波分量的模型参数;最后,应用理想信号模型以及动车组实测数据来检验算法的性能.研究结果表明:虽然需要增加约5.4%的运算量,但本文算法能成功消除基波及谐波间的相互影响,对基波及谐波测量误差最大减小了21.3%,方差减小了2.7%.      

船用恒电位仪整流电路谐波分析

船用恒电位仪输出的纹波电压将在海水中产生谐波电磁场，该电磁场是舰船重要的特征信号。文中针对船用恒电位仪单相可控桥式整流电路，推导了负载电压表达式，分析了负载电压的谐波组成；给出了计算负载电压有效值、电压纹波系数及各次谐波电压幅值的计算公式；根据给定的一组参数，计算了可控硅导通角、负载电压平均值、电压纹波系数和各次谐波电压幅值随控制角的变化曲线，实验结果表明，计算结果符合实际情况。     

电参量谐波测量算法的研究

对影响电参量测量精度的谐波进行了分析,分别对谐波环境下电参量的几种微机测量算法:平均值法、离散积分法、离散傅立叶变换法(DFT)、快速傅立叶变换法(FFT)进行了比较研究,同时提出提高电参量测量精度和速度的有效方法,并对模拟信号进行了电压、电流、功率等参数的仿真测量.结果表明,快速傅立叶算法(FFT)具有实现简单、精度高的特点,对于谐波环境下电参量测量是可行的和有效的.     

电参量谐波测量算法的研究

对影响电参量测量精度的谐波进行了分析，分别对谐波环境下电参量的几种微机测量算法：平均值法、离散积分法、离散傅立叶变换法(DFT)、快速傅立叶变换法(FFT)进行了比较研究，同时提出提高电参量测量精度和速度的有效方法，并对模拟信号进行了电压、电流、功率等参数的仿真测量．结果表明，快速傅立叶算法(FFT)具有实现简单、精度高的特点，对于谐波环境下电参量测量是可行的和有效的．     

一种基于晶闸管可控的变压器型滤波器

针对传统无源滤波器因元件参数变化引起的失谐以及TCR型滤波器存在附加谐波的问题,提出一种基于晶闸管可控的变压器型调谐滤波器.在分析无源滤波器和TCR型滤波器的工作原理和结构基础上,将TCR型滤波器中的电抗器替换成变压器型电抗器,分析了晶闸管可控的变压器型调谐滤波器的基本结构和等效电路.仿真分析表明,在失谐情况下该型滤波器仍具有良好的调谐性能,可有效抑制附加谐波并改善传统无源滤波器易受参数变化影响的缺点.     

考虑齿面摩擦的机车齿轮传动系统参数振动稳定性（英文）

针对机车齿轮传动系统的参数振动问题,建立了考虑齿面摩擦时机车齿轮传动系统的动力学模型,基于势能原理获得了齿轮时变啮合刚度,并利用傅里叶级数展开,利用多尺度法进行求解,获得了系统参数振动稳定的边界条件。最后开展实例分析,研究了齿面摩擦因数对机车齿轮传动系统参数振动稳定性的影响。分析结果表明:不计齿面摩擦时,当机车速度约为119.02/j km·h~(-1)(j是谐波项)时,系统会产生参数共振,摩擦因数越大,对应的参数共振速度越大;在参数共振速度附近存在系统振动不稳定区域,当系统阻尼系数和摩擦因数均为0,谐波项分别为1、2、3、4时,相对于参数共振速度的波动值分别为9.16、1.46、0.53、0.55km·h~(-1),系统振动不稳定;当阻尼系数为0时,在对应谐波项下,与摩擦因数为0时相比,齿面摩擦因数分别为0.1、0.2时,系统振动不稳定区域内相对于参数共振速度的波动值分别增加了约4.88%、9.54%;当阻尼系数为0.01时,随着摩擦因数的增大,在系统振动不稳定区域内相对于参数共振速度的波动值不一定增加;摩擦因数越大,系统稳定所需的阻尼系数越小。     

牵引供电系统建模及其对电网谐波的影响

利用Matlab/Simulink仿真软件,搭建了AT牵引供电系统的车-网联合仿真模型,并多角度分析其对电网谐波的影响.首先建立了考虑阻抗和导纳影响的牵引网集中参数模型,在此基础上搭建了全并联AT牵引供电系统仿真模型,之后将搭建的SS9型、CRH2型牵引负荷仿真模型连接在AT供电系统模型中.利用该车-网联合模型,仿真分析牵引负荷在不同位置、数量及型号下电网的谐波电流、电压的总畸变率.仿真结果表明该模型能更精确得反映牵引供电系统对电网谐波影响的实际情况.     

牵引网高次谐波对高低压三相系统的渗透特性

为研究牵引网高次谐波对高低压三相系统的影响,建立了阻抗匹配平衡变压器谐波模型,分析了高次谐波对公共电网高压三相系统的渗透特性;建立了牵引变电所用逆Scott变压器谐波模型,分析了高次谐波对牵引变电所低压三相系统的渗透特性;对牵引侧高次谐波含量较高的牵引变电所进行了测试,分析了谐波实测数据,并与谐波模型分析结果进行了对比;提出了一种适用于牵引变电所低压三相系统的Y型阻波高通滤波器滤波方案,并研制了一套滤波试验装置.研究结果表明,牵引网高次谐波对公共电网高压三相系统的渗透较小,但会明显渗透到牵引变电所低压三相系统;滤波装置投入运行后,牵引变电所低压三相系统a相电压谐波畸变率由12.25%降为1.94%,b、c两相电压谐波畸变率也明显降低,滤波装置有效的滤除了高次谐波,改善了低压三相系统供电质量.      

十二相同步电动机对交-交变频调速系统谐波的改善

在给出十二相交-交变频器输出谐波电压的基础上,对交-交变频十二相同步电动机调速系统四"Y"综合d,q电压谐波进行了推导,结果表明,四"Y"d,q电压谐波可以互相抵消,使得d轴和谐波电压为零、q轴和谐波电压中仅含有幅值很小的少数次谐波,进一步对电流谐波、电磁转矩谐波的分析证明这种电压谐波抵消作用对改善交-交变频十二相同步电动机的谐波特性具有良好的效果.仿真和试验结果验证了理论推导的正确性.     

单元串联多电平高压变频器的仿真建模

阐述了单元串联多电平移相式PWM电压源型变频器原理,介绍了多电平变频器的仿真建模过程,说明了脉冲模块、一个单元模块、单相模块和三相变频拖动系统的封装以及参数意义和参数设置,对于新型电力电子装置的开发和研究具有一定的参考价值．证明了单元串联多电平高压变频器谐波污染小,输入功率因数高,输出的波形好,不必采用输入谐波滤波器和功率因数补偿装置,从而为生产实践提供有意义的指导,对于高压变频器的国产化具有重大的现实意义。     

基于Simulink5.0的交-交变频器仿真分析

交-交变频器的控制实现比较困难,并且由它产生的谐波模式十分复杂,所以当前利用计算机仿真进行分析和研究是最为简便的方法。以余弦交截法为原理,通过MATLAB软件中的电力系统模块库对交-交变频器进行了仿真。在无环流换相逻辑部分,为了简化仿真过程,还使用了MATLAB软件中的子系统。使用实时比较的新方法,不仅可以获得触发脉冲,还可以通过改变模型中的参数来获得任意频率和幅值下的低频波。依据对交-交变频器输出波形结果的分析,验证了所建立模型的正确性。同时还对负载侧电流进行了傅立叶变换,得出了部分谐波的幅值和相位,为有源电力滤波器的设计提供了依据和参数。     

立方非线性机翼的二重半稳定极限环分叉

对定常流作用下含立方非线性刚度的二元机翼颤振系统的二重半稳环分叉以及超临界Hopf分叉和次临界Hopf分叉进行了研究．在以线性刚度系数和流速为参数的二维参数平面内，求出了发生Hopf分叉的边界曲线的解析解，用谐波平衡法结合流速-等效刚度-颤振振幅关系耦合图找到了发生二重半稳极限环分叉的临界流速值。