《电工电能新技术》2005年第4期

基于二次型变换的Chirp信号的参数估计方法
兰  华1，李  娟1，刘  冰1，王建元1，蔡国伟1，石要武2
(1. 东北电力学院, 吉林省吉林市 132012;  2. 吉林大学, 吉林 长春 130000)
摘要：提出了基于二次型变换的Chirp信号的处理方法。首先将非平稳的Chirp信号经
过二次型变换化为平稳信号，得到了该平稳信号的相关函数表达式。再根据该相关函数
矩阵的奇异值分解的性质和特点，提出了在有色噪声背景下用于估计Chirp信号参数的
互谱SVD方法。仿真实验表明，该方法与Radon－Wigner变换方法所得到的结果相近，
证明了该方法的正确性与有效性。
关键词：信号参数估计;  有色噪声;  二次型变换;  相关函数

基于人工鱼群算法神经网络的电力系统短期负荷预测
刘耀年,  庞松岭,　 刘  岱 
(东北电力学院, 吉林省吉林市132012）
摘要:  人工鱼群算法是一种新型的寻优策略，文中将人工鱼群算法用于RBF神经网络的训练过程，建立了相应的优化模型。依据人工鱼群算法的神经网络，提出一种短期负荷预测的新方法，实践表明：该方法具有预测精度高、误差小的优点，是值得广泛推广的好方法。 
关键词：人工鱼群算法；RBF神经网络；短期负荷预测

Measurement and Suppression of Common-mode and Differential-mode EMI in PWM Converter System
 XUE Wen-yan1, YUAN Qi-long2, MA Xi-kui1 
(1. School of Electrical Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, China;
2. Xi'an University of Technology, Xi’an 710048, China)

Abstract：This paper discusses how to reduce conducted electromagnetic interference (EMI) in an AC/DC converter system to accord with EN class A. Herein some passive methods of suppressing conducted EMI noise, such as mixed-mode (MM) EMI filters, snubbing circuits, are used. Based on measurement, the sources of noise are detected with characteristics analyzed in detail. The MM EMI filter is valuable means with which the conducted EMI noise can be effectively reduced. A simple method of designing EMI filter, combining theoretical calculation with practical modification, is presented. It is easily implemented with only the amplitude of noise and sink impedances required. The experiment results prove that the methods adopted are viable and effective.
Key words：power electronics; AC/DC converter; conducted EMI; EMI reduction; EMI filter

环网中同杆双回线任意故障的精确计算
林  军
(福州大学电气工程学院, 福建 福州350002)
摘要：同杆双回线在环网状态下的故障计算时常常无法得到精确的两端系统阻抗造成故障计算困难。本文介绍在这种状态下同杆双回线任意故障形式故障（包括纵向，横向和多处故障）的精确计算方法。采用了精确的分布参数模型和特征模量分析方法，将分布电容和线路换位的影响计算在内从而精确的计算同杆双回线任意故障下的工频电量。文中以跨线并接地的横向故障和接地故障线的一侧断路器断开后的复杂故障为例阐明了该算法的原理。
关键词：同杆双回线; 任意故障计算; 分布参数模型; 特征模量分析; 环网

基于多Agent的变电站操作票自动生成系统
姜惠兰1，刘  洁1,梁昭君1，岳亚林2
（1. 天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072；2. 天津高压公司，天津 300250）
摘要：变电站操作票制度是保证变电站安全、可靠运行的重要措施，因此开具正确无误的倒闸操作票对于变电站的运行操作和维护管理具有重要的意义。本文提出将分布式人工智能之多Agent理论应用于操作票自动生成系统中，并结合RBF神经网络技术，建造了由设备操作序列生成Agent、校核Agent、解释Agent、协调控制Agent组成的具有分布式结构的变电站操作票MAS。研究表明该系统的实现过程简单、维护管理方便、具有较强的智能性。
关键词：变电站；多Agent；操作票；RBFNN

基于神经网络的智能交流接触器分断过程设计模型的建立
许志红,  张培铭 
(福州大学电气学院, 福建 福州 350002）
摘要：分断过程的动态计算与分析对于实现零电流分断的智能交流接触器的研究是至关重要的。本文通过建立基于神经网络的智能交流接触器分断过程动态预测模型，从而提出智能交流接触器分断过程动态计算与分析的新方法，为产品研究开发及虚拟优化设计奠定基础。
关键词：智能交流接触器; 分断过程, 神经网络; 预测; 模型

基于DSP和CPLD的三相电流源型变流器
王付胜,  刘小宁,  潘胜明
(中国科学院等离子体物理研究所电源室, 安徽 合肥 230031）
摘要：本文介绍了一种基于DSP和CPLD的三相电流源型变流器。并介绍了一种单位功率因数控制算法，该控制算法应用三值逻辑PWM开关信号和一个简单的反馈控制策略，既可以保证整流桥直流侧电流很好的跟踪给定值和低纹波，又能够实现整流桥网侧的单位功率因数和低谐波污染。文中对主回路、控制算法及基于DSP和CPLD的控制系统做了详细的介绍。在此基础上本文还设计了一个1.0KW的实验样机对控制算法进行实验验证，实验结果与理论分析能够很好的吻合。
关键词：电流源型变流器; 三值逻辑PWM; 控制算法; 功率因数;谐波; DSP; CPLD; 实验样机

基于自适应神经模糊推理系统（ANFIS）的变压器
超高频局部放电模式识别
李延沐1,  袁  鹏2,  牟  磊2,  李彦明2
（1.西安建筑科技大学机电学院，陕西 西安710055;
2.西安交通大学电气学院，陕西 西安710049）
摘要：对于变压器油中局部放电超高频测量系统所得到的局部放电的特征量，首先，选择优先权较高的6个特征量作为自适应神经模糊推理系统（ANFIS）的输入量，其次，构建6输入单输出的ANFIS，它采用了Takagi-Sugeno模糊系统的if-then规则，利用梯度下降和最优平方估计相结合的混合学习算法进行训练。最后，对于模型的有效性进行了检验，检验结果表明利用ANFIS系统进行局部放电的模式识别是可行的。
关键词：自适应神经模糊推理系统 (ANFIS); 局部放电; 模式识别; 变压器

基于组合优化方法的螺线管型超导磁体的建模和电磁优化
宋  鸣1,　 刘秀成1,  王赞基2
(1. 清华大学电机工程与应用电子技术系，北京 100084；
2．电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室，北京 100084）

摘要：本文针对目前超导应用系统中广泛采用的螺线管型超导磁体的设计问题，提出了综合考虑磁体储能、漏磁和体积的优化问题。以单螺线管磁场计算为基础，用矢量叠加的方法计算多螺线管磁体的漏磁和最大磁场，从而建立了用于优化的螺线管型超导磁体的电磁模型。借助多学科优化设计软件Isight，采用全局搜索和传统数学规划相结合的优化方法，对所建立的电磁模型进行了优化计算。结果表明应用这种组合方法进行螺线管型超导磁体电磁优化，能取得满意的结果。
关键词：超导磁体；磁场计算；优化设计

舰用框架断路器抗冲击动力学建模与仿真
康  艳1，陈德桂1，张敬菽1，施金武2
(1. 西安交通大学电气工程学院, 陕西 西安 710049;
2. 上海电器科学研究所, 上海 200036)

摘要：舰用框架断路器受冲击载荷作用后的冲击响应特性对舰船电力系统能否可靠运作起着重要作用。本文建立舰用框架断路器冲击系统的数学模型，然后对冲击载荷作用下框架断路器进行了有限元建模和动力学仿真，分析了施加不同方向冲击载荷和施加不同大小冲击载荷时框架断路器机构的位移、加速度、应力历程、能量变化等动态响应特性，探讨了研究舰用框架断路器机构冲击响应的新思路和方法。最后，对舰用框架断路器抗冲击设计提出了一些建议。
关键词：框架断路器；冲击响应；动力学仿真

新概念介质壁加速器
严  萍，王  珏，张适昌
(中国科学院电工研究所, 北京 100080）

摘要：本文介绍了一种新型加速器概念，介质壁加速器（DWA － Dielectric Wall Accelerator），及它的发展状况和关键技术。介质壁加速器是二十世纪九十年代由美国G. Caporaso等人提出来的。它是在新型的开关技术、绝缘技术和传输线技术的基础上，提出的一种新型高效加速器概念。相对于直线感应加速器，它用介质壁代替原有的导电壁，取消了漂移段，由多个连续分布的具有高压电场间隙的介质壁组成一个连续加速腔。高沿面强度绝缘、非对称脉冲形成线和快速低抖动闭合开关是实现DWA的关键技术，文中叙述了相关的技术发展和可能的解决方案。这种新型加速器的实现，将可以推动加速器技术进入一个新水平，具有划时代的意义。
关键词：直线感应加速器；非对称Blumlein线；高速开关；微堆层绝缘结构；DWA

垃圾发电的开发利用
 刘会金1, 陈  荔1, 陈格桓2　
（1.武汉大学电气学院，湖北 武汉 430072；2.广东省电力设计研究院，广东 广州 510600）
摘要: 目前，我国城市普遍采用卫生掩埋方式处理垃圾，既占用土地，又污染环境。应用垃圾焚化发电方式，是解决城市垃圾和实现垃圾资源深度开发利用的有效途径。垃圾发电方式具有良好社会效益和经济效益。兴建垃圾电厂的基本原则：降低工程造价，营运期间必须加强监督，实现达标排放。相信通过垃圾焚烧发电方式，能实现变废为宝，使城市的生活环境和生态环境更加优美。
关键词: 垃圾发电; 资源开发利用; 建设; 原则

时域有限差分法在GIS局部放电检测中的应用
陈文会1,　 李  忠2
(1. 西北工业大学电子信息学院，陕西 西安710072;
2. 西安交通大学电气学院, 陕西 西安 710049)
摘要：时域有限差分法是一种十分有效的电磁场数值计算方法，本文借助时域有限差分法对GIS同轴波导结构内部发生局部放电时所激发的电磁波的传播特性进行仿真，分析了影响电磁波传播的因素，利用超高频局部放电检测方法对GIS实验段局部放电进行实测，仿真结果和实验结果基本一致，为超高频局部放电检测结果提供了理论支持，进一步论证了超高频局部放电检测方法的正确性和可行性，可以应用于现场实际测量。
关键词：时域有限差分法；气体绝缘的组合开关；局部放电；检测；超高频

分布式柔性交流输电系统静止串行补偿器的研究
宁改娣， 王  跃，王兆安，龙  云，肖国春
(西安交通大学电气学院, 陕西 西安 710049)
摘要：分布式柔性交流输电系统是FACTS技术的最新发展方向，该技术通过将大量静止串行补偿器分布挂在电力传输线上实现对传输网络的潮流控制，减轻拥塞，限制环流，增大电力传输能力。本文对这种分布式静止串行补偿器的结构及原理做了简要介绍，设计了基于有源可变电感的分布式静止串行补偿器。仿真和实验表明，该补偿器具有良好的潮流控制作用，结构特点满足分布式FACTS需要。
关键词：柔性交流输电系统；分布式FACTS；补偿器；潮流控制；电力传输线

一种新的基于DSP的高精度UPS锁相技术
马学军1, 2,　 陈息坤1,　 康  勇1
(1. 华中科技大学, 湖北 武汉 430074; 2. 黄石理工学院,  湖北 黄石 435003)
摘要：本文结合锁相环的原理针对全数字化控制的UPS系统，研究了利用DSP TMS320F240实现高精度锁相的数字锁相环的原理与实现方法。所给出的锁相方法中利用DSP的捕获中断和周期中断读取市电和逆变输出的相差，经PI调节器输出一个载波周期的补偿量，通过动态改变载波周期值实现逆变输出对市电的动态跟踪，理论上相差分辨率可高达0.72°。文中给出了硬件实现电路及程序流程图，建立了z域的线性化模型。为验证本锁相方法，研制了一台220V/50Hz/1.4KW的样机。仿真和实验结果验证了该方案的可行性。
关键词：UPS； 数字锁相环 ；高精度；中断　 

磁导航定位手术系统 (MSS) 的研究
杨  明1,2,  白  烨1,2,  王秋良1,  余运佳1
(1. 中科院电工研究所, 北京 100080; 2. 中国科学院研究生院，北京 100039）
摘要：在磁导航定位手术系统 (MSS) 的前期试验验证阶段，为了给兴趣目标物体进行空间定位，采用双目机器视觉的方法，对小磁珠进行空间定位检测。论文详细介绍整个试验实现。以普通视觉模型为对象进行立体视觉检测系统的应用研究，在开发的磁导航定位手术系统软件MSSLocater1.0的基础上进行了大量的空间定位实验，给出试验结果、试验精度分析，从而验证该系统是可行的。
关键词：磁导航定位手术系统; 空间定位; 机器视觉; 小磁珠

基于图像识别技术的电机换向片自动检测系统的研制
张建辉，宋平岗
（华东交通大学电气与电子工程学院，江西 南昌 330013）
摘要：本文设计了一种新型的基于图像识别技术的电机换向片自动检测系统，文章阐述了系统的工作原理及硬件构架，提出了适合本系统的图像处理算法，以VC++6.0为开发平台，完成了软件程序编写及系统控制界面设计，并对ZQDR-410型直流电机进行了实验，获得了数控机床的定位信号。结果表明该系统精度高、实时性强，能够保证换向片检测的质量，具有较强的实用价值。
关键词：CCD摄像头；图像识别；标定；换向片

高压大容量变频器中光纤通信系统研究
崔志良，赵争鸣，袁立强，刘建政，张海涛
(清华大学电机工程与应用电子技术系，
清华大学电力系统及发电设备安全控制和仿真国家重点实验室，北京 100084)
摘要：在高压大容量变频器中，新型器件IGCT的使用和新的通信载体－光纤的引入，使得系统信号传输的全光纤化成为可能。系统信号包括IGCT驱动信号、各种保护信号和各子系统之间的通讯信号。增加系统通信的抗电磁干扰能力，提高驱动信号、保护信号和系统各部分之间通讯信号的速度和准确性是当前研究的热点问题之一。本文在介绍光纤通信的特点、优化光纤通信的接口电路的基础上，详细分析了高压大容量变频器中的光纤通信系统，并对所设计之通信系统性能进行了试验和测试。
关键词：高压大容量变频器; IGCT; 光纤通信; 电磁干扰

0.1TW脉冲功率源电流电压测量探头的设计与标定
袁建强，邹晓兵，曾乃工，刘 锐，李 鹏，王新新，韩 旻，张贵新
(清华大学电机系，北京100084)
摘要：根据0.1TW脉冲功率源同轴型脉冲传输线的结构特点，设计了内嵌式电容分压器作为脉冲高电压测量探头，利用不锈钢金属膜连接传输线外筒和负载外筒，构成回流器作为脉冲强电流探头。用在线标定的方法对该电流电压测量探头进行了标定。结果表明：电容分压器和金属膜回流器具有性能稳定、功率负荷大等优点，是测量脉冲电压和电流较为理想的探头。
关键词：标定; 电容分压器; 回流器