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《电工电能新技术》2007年第2期
我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究(续) = A development study for Chinese large scale renewable energy source base and technology [刊, 中] / 严陆光 (中国科学院院士工作局, 北京 100864),夏训诚,周凤起,赵忠贤,刘东生,匡廷云,张新时,周孝信,李灿,朱瑞兆,陈勇,白克智,陆天虹,孔力,胡学浩,许洪华,赵黛青,吕绍勤,黄常纲 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—1～5
从可持续发展看，化石能源终将耗竭。二十一世纪上半叶，能源结构的调整过程已经开始，需要发展大规模非水能的可再生能源，主要是风能、太阳能与生物质能，并大力推进荒漠地区基地和氢能的发展。中国科学院学部组织有关院士及专家进行了我国大规模可再生能源基地与技术的发展研究。本文简要叙述了有关结论与建议。图0表5参6
关键词: 永磁型无轴承电机; 无径向位移传感器运行; 高频信号激励; 差分电压提取
DC-Modulated PFC Buck-Type AC/AC Converter for Light Dimming. Dimmers are very widely applied in theatres, cinemas, dancing-parties, auditoriums and signal systems. They are usually supplied by single-stage AC/AC converters in the past with voltage regulation technique with the disadvantages of high total harmonic distortion, low power factor and poor power transfer efficiency. This paper introduces a novel method - DC-modulation that implements DC/DC conversion technology into AC/AC converters. The DC-modulated single-stage PFC AC/AC converters effectively improved the power factor up to 0.999 and the power transfer efficiency up to 97.8 %. The experimental results verified our design and calculation. This technique will be widely used in light dimming and other industrial applications. 13 Refs. In English.
Key Words: power factor correction; DC-modulated AC/AC converters; light dimming; total harmonic distortion
Fang Lin LUO (1. EEE, Nanyang Technological University, Nanyang Avenue, Singapore 639798; 2. AnHui University of Technology, Ma’anshan 243002, Anhui, China), Hong YE // Adv. Tech. of Elec. Eng. & Energy, 2007, 26(2). 6-10.
High Performance Control of Matrix Converter Fed Induction Motor Drive System. Matrix converter fed motor drive is superior to pulse width modulation inverter drives since it not only provides bi-directional power flow, sinusoidal input/output currents, unity input power factor, but also allows a compact design due to the lack of dc-link capacitors for energy storage. In this paper, model and control of matrix converter fed induction motor drive system are analyzed. A combined control strategy is simplified and improved, which realizes space vector pulse width modulation of matrix converter and rotor flux oriented vector control technique for induction motor drive simultaneously. This control strategy combines the advantages of matrix converter with the good drive performance of vector control technique. Experimental results demonstrate the feasibility and effectiveness of the proposed control strategy. 13 Refs. In English.
Key Words: matrix converter; induction motor; space vector pulse width modulation; vector control
SUN Kai (Department of Electrical Engineering, Tsinghua University, Beijing 10080, China), HUANG Li-pei, MATSUSE Kouki // Adv. Tech. of Elec. Eng. & Energy, 2007, 26(2). 11-15.
基于RBF神经网络的永磁同步电机无位置传感器控制 = Electrical Engineering. Control of PMSM based on RBF neural network without position sensor [刊, 中] / 史婷娜 (天津大学电气与自动化工程学院, 天津 300072),王向超,夏长亮 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—16～19
本文通过分析永磁同步电机 控制策略及其间接位置检测原理，提出了基于径向基函数（RBF）神经网络的无位置传感器控制方法。该方法首先构建一个隐层节点数为零的四输入两输出RBF网络，网络的输入为电机轴上电压和电流，输出为转子转角和转速，然后在离线训练过程中按照自适应算法不断添加和删除隐层节点，形成一个结构简单、紧凑的RBF网络，最后采用梯度下降纠正误差法在线训练更新网络参数。该方法通过对电机 轴上电压和电流的映射，得到了电机转子的转角和转速，取代了传统的位置传感器。实验结果表明了该控制方法的有效性。图5表0参6
关键词：永磁同步电机；径向基函数；神经网络；无位置传感器控制
新型四线圈双稳态永磁操作机构的研究 = Research of a new-style four coil double steady state permanent magnetic actuator [刊, 中] / 张来福 (山西电力科学研究院, 山西 太原 030001),杨杰,胡晓岑 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—20～23
为了解决大行程永磁操作机构设计时出现的分、合闸始动电流过大及刚分速度不满足要求的问题，本文首次提出了四线圈双稳态永磁操作机构的概念。理论分析和试验证明，这是一种可行的方法。关键在于要恰当设计分、合闸解锁线圈匝数的比例，不同的永磁操作机构需要的分、合闸解锁线圈匝数的比例是不同的。另外，本文提出了一种很容易实现的四线圈双稳态永磁操作机构的主回路控制方案。图6表1参6
关键词：永磁操作机构; 大行程; 四线圈; 解锁线圈; 控制
运行中电力变压器油箱表面振动特性的研究 = Study on the oil tank surface vibration characteristics for the running power transformer [刊, 中] / 汲胜昌 (西安交通大学电气学院，陕西 西安 710049),门阳,刘昱雯,李彦明 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—24～28
电力变压器油箱表面的振动信号与变压器绕组及铁心的压紧状况、位移及变形状态密切相关。因此，振动信号分析法是监测电力变压器绕组和铁心状况的有效方法之一。本文利用组建起的变压器振动测量系统，对现场正在运行中的电力变压器油箱表面的振动信号进行了测量，分析了变压器型号、传感器安装位置对所测得的振动信号的影响，结果表明：同型号变压器油箱表面的振动特性相似；油箱表面上下对称位置处的振动特性相差不大，而其它各个位置处的振动信号都没有可比性。最后，本文研究了传感器的安装位置略有变化时，所测得的振动信号的变化情况，提出了应对传感器安装位置进行标记，在进行下次测量时，传感器安装位置最好在标记点处或偏离不超过5cm。本文的研究成果对于振动信号分析法的实际应用具有一定的指导意义。图11表0参9
关键词：电力变压器; 油箱; 振动; 传感器
基于Filter集合的内点最优潮流新算法 = A new optimal power flow algorithm based on filter interior point method [刊, 中] / 孙英云 (清华大学电机系电力系统国家重点实验室, 北京 100084),何光宇,梅生伟 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—29～33
基于Filter集合的内点算法 (FIPM), 提出了一种最优潮流新算法 (FIPOPF), 该算法可针对最优潮流问题的实际情况对可行方向进行自适应校正，即在不可行情况下通过求解仅含“硬约束”的优化问题进行可行方向调整，从而可使系统在无可行解时收敛至一个对系统“软约束”违反最小的稳定点。对五个IEEE标准算例和两个实际系统的分析和试算均表明，所提出的算法具有很好的收敛性，运算速度较快，满足在线最优潮流计算的时间要求。图0表3参12
关键词：电力系统；最优潮流；Filter法；内点法；在线控制
灵敏度分析应用于三相逆变器共模传导干扰研究 = Application of sensitivity analysis on the study of CM EMI of a three-phase inverter [刊, 中] / 殷克全 (海军工程大学电气与信息工程学院, 湖北 武汉 430033),肖昌汉,单潮龙 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—34～38
采用灵敏度分析法计算了三相PWM逆变器系统不同位置上寄生电容对共模传导干扰的灵敏度。研究表明逆变器输入侧的直流电缆的高频寄生参数对传导干扰的影响很小，而逆变器散热片对地的寄生电容、交流电缆对地的寄生电容、电机绕组对机壳的寄生电容对共模传导干扰的影响很大，在高频段更为明显。该结论有助于电力电子装置传导干扰分析中传播途径的确定, 对于传导干扰研究中寄生参数的处理有一定的指导意义。图6表0参9
关键词: 灵敏度； 逆变器； 传导干扰； 寄生参数
基于稳定裕度指标的暂态电压稳定分析 = Analysis of transient voltage stability based on a novel transient stability index [刊, 中] / 王义红 (清华大学电机系电力系统国家重点实验室, 北京 100084),梅生伟 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—39～44
基于稳定域边界二次近似，提出了暂态电压稳定裕度指标, 并分析了计及感应电动机机电暂态过程的单负荷无穷大系统的暂态电压稳定性。仿真表明：该指标具有准确度高及易于计算机实现等特点，具有较好的工程实用性，并可应用于判断系统暂态电压稳定裕度和估计暂态电压稳定的临界切除时间以及故障排序。图7表1参23
关键词：暂态电压稳定；稳定裕度；稳定域边界；二次近似
超导限流器对电力系统继电保护和暂态稳定的影响 = Effect of superconducting fault current limiters on power system protection and transient stability [刊, 中] / 夏毅 (中国电力科学研究院, 北京 100085),刘建明 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—45～48
电力系统的高速发展导致了系统短路电流水平急剧增加，超导限流器SFCL（Superconducting Fault Current Limiter）是目前最理想的限流装置。本文详细介绍了含有超导限流器的电力系统的功率特性，并利用等面积准则分析了系统暂态过程，在理论上解释了超导限流器对电力系统暂态稳定影响；由于超导限流器在电力系统中应用会对继电保护产生影响，尤其是对于距离保护影响较为明显，本文后部分详细分析了超导限流器对距离保护的影响，提出了新的整定方法，最后通过仿真实例对新的方法进行了验证。图7表0参9
关键词：超导限流器；电网；暂态稳定；继电保护
半桥三电平逆变器输出不对称交流时直流侧电容电压的分析 = Analysis of capacitor voltage of DC side on half-bridge three-level inverter with asymmetrical AC output [刊, 中] / 颜世超 (中国科学院等离子体物理研究所，安徽 合肥 230031),汤清泉,刘正之 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—49～53
多电平逆变器能够产生多阶梯、低失真的电压波形，尤其适用于高压大功率的场合。但是如果输出的电流波形不对称，那么中点电位就会严重偏移。本文以全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）中的快速控制电源为背景，首先对三电平PWM逆变器以及二极管整流器进行分析，根据开关器件的不同状态总结出三电平PWM电路的四种工作模式，然后针对感性负载通过带有直流分量的正弦电流的情况，采用电流充电法和能量守恒法分析出的逆变器直流侧电容电压的变化情况并推导出单位周期内电容电压变化的公式，最后通过仿真与试验进一步验证两个公式的合理性和正确性。图6表0参6
关键词：不对称交流；电容电压；三电平；脉宽调制；二极管整流
电感储能型线圈炮系统的建模和参数优化 = Modeling and parameter optimization of coilgun system with inductive energy storage supply [刊, 中] / 李建辉 (清华大学电机系电力系统国家重点实验室，北京100084),刘秀成,王春明,王赞基 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—54～58
建立了包括驱动线圈、弹丸以及驱动线圈与弹丸之间耦合关系的单级脉冲感应线圈炮系统的模型。利用MATLAB对系统特性进行了仿真，通过分析系统各主要参数对发射弹丸的影响，得到了一些对线圈炮设计有指导作用的结论。在此基础上对线圈炮部分参数进行了优化设计，搭建了小型实验系统并进行了发射实验，验证了上述模型和分析的正确性。图6表2参5
关键词：线圈炮；电感储能；脉冲电源
Magnet Science and Technology for Basic Research
at the High Field Laboratory for Superconducting Materials
WATANABE Kazuo
(High Field Laboratory for Superconducting Materials,
Institute for Materials Research, Tohoku University, Sendai 980-8577, Japan)
Abstract: Since the first practical cryocooled superconducting magnet using a GM-cryocooler and high temperature superconducting current leads has been demonstrated successfully at the High Field Laboratory for Superconducting Materials (HFLSM), various kinds of cryocooled superconducting magnets in fields up to 15 T have been used to provide access for new research areas in fields of magneto-science. Recently, the HFLSM has succeeded in demonstrating a cryocooed 18 T high temperature superconducting magnet and a high field cryocooled 27.5 T hybrid magnet. Cryocooled magnet technology and basic research using high field magnets at the HFLSM are introduced.
Key words: cryocooled superconducting magnet; high magnetic field; magnet technology; GM-cryocooler
//电工电能新技术.—2007, 26(2).—59～64
光机电转动式电器动态特性测试装置的研究 = Development of a dynamic characteristic testing device of rotational electrical apparatus with opto-electromechanical technology [刊, 中] / 陈德为 (1.福州大学电气工程学院，福建 福州 350002； 2.福州大学机械工程及自动化学院，福建 福州 350002),张培铭 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—65～68
本文介绍了基于MSP430-CPLD控制模式的光机电转动式电器动态特性测试装置的软硬件结构、功能、特点。该装置对转动式电器动态过程进行了实时检测，从而为进一步研究、分析电器的动态特性, 实现电器的最优控制，大幅度提高其性能指标发挥作用。图6表0参6
关键词：转动式电器; 测试装置; 智能检测
脉冲电场对细胞杀伤效果及其原理的研究 = Influence of different pulsed electric fields on HL-60 cell death [刊, 中] / 胥飞 (上海电机学院, 上海 200240),韩强 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—69～72
使用两种不同上升沿的脉冲电场（1μs和100ns）电击悬浮HL-60细胞，观察脉冲强度、数目、电击后恢复时间等参数的变化对细胞死亡率和细胞形态的影响。实验表明，脉冲强度、数目的增加导致死亡率也增加。电击后，100ns脉冲作用的细胞的死亡率比1μs的增加得更快。本文还进一步讨论不同上升沿电场在作用机理上的差异。图6表0参10
关键词：脉冲电场; 纳秒; 细胞; 程序性死亡
基于传输线充电技术的高功率电磁脉冲源 = High power electromagnetic pulse source based on transmission line charging technology [刊, 中] / 许建军 (1.西南交通大学电磁所, 四川 成都 610031; 2.西南电子设备研究所, 四川 成都 610036),廖成,肖开奇 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—73～75, 80
为研究高功率电磁脉冲的产生，本文以高阻抗输出的Tesla变压器型高功率脉冲驱动源为充电装置，应用传输线充电技术实现高功率亚ns电磁脉冲的调节，阻抗渐变传输线和同轴波导转换双脊喇叭天线实现亚ns电磁脉冲的有效辐射。研制完成的辐射试验装置能够输出重复频率100Hz，最大场强距离积294kV，频谱分布在0.4-1.0GHz的高功率电磁脉冲。图7表0参9
关键词：高功率；传输线充电技术；亚ns电磁脉冲调节；双脊喇叭天线
多级磁力线重接炮的控制与速度测量 = Control and velocity measurement of multi-stage reconnection gun [刊, 中] / 周正阳 (大连理工大学电气工程与应用电子技术系，辽宁 大连 116023),廖敏夫,赵纯,邹积岩 //电工电能新技术.—2007, 26(2).—76～80
重接炮是利用磁力线重接而对弹丸产生推力的电磁发射形式。多级重接炮的关键就在于各级能量的有序释放。本文介绍了重接炮的工作原理，设计了一套多级重接炮的发射控制方案和速度测量系统。以一个自制的三级重接炮系统为基础，实现了其系统控制和速度测量，获得了发射过程中的速度数据及其曲线。对本系统而言，当储能电容器组充电电压为3500V时，160g弹丸的发射速度可达24.991m/s。图8表0参6
关键词：重接炮；控制方案；速度测量
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