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基于灵敏度分析的谐波治理设备多目标优化配置方法

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电测与仪表 2024年第1期61卷 77-82页

作者：江友华宫唯佳曹以龙杨兴武吴卫民上海电力大学上海200090 上海海事大学上海200120

在非线性负荷和分布式电源大量接入配电网的背景下,配置有源电力滤波器是解决电压波形畸变、谐波损耗激增、电能质量下降等一系列谐波污染问题的有效措施之一。为合理选择配电网中有源电力滤波器安装位置与容量,协调谐波治理成本和效果... 详细信息

在非线性负荷和分布式电源大量接入配电网的背景下,配置有源电力滤波器是解决电压波形畸变、谐波损耗激增、电能质量下降等一系列谐波污染问题的有效措施之一。为合理选择配电网中有源电力滤波器安装位置与容量,协调谐波治理成本和效果之间的关系,文中提出一种基于灵敏度分析的有源电力滤波器多目标优化配置方法,实现了有源滤波器位置和容量的快速求解。建立配电网谐波潮流计算模型,使用灵敏度分析方法处理所有节点,获得了安装节点集合;考虑节点电压的谐波畸变率和投资成本,建立滤波器容量优化模型;通过分解多目标进化算法求解优化模型;对IEEE 18节点配电系统进行仿真计算,结果表明了文章所提方法的有效性。

关键词：灵敏度分析谐波治理设备多目标优化选址定容

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弱电网下无锁相环的并网逆变器无源控制策略

电机与控制学报 2022年第3期26卷 127-136页

作者：黄敏陈凡吴卫民姚志垒上海海事大学物流工程学院上海201306

并网逆变器工作在弱电网(高阻抗电网)时性能会受到较大影响,这归因于在非常弱的电网下,锁相环与电流环控制之间的相互耦合作用会导致弱电网中的谐波问题,甚至使系统不稳定。在设计分析控制系统时,通常忽略锁相环而产生未建模分析的影响... 详细信息

并网逆变器工作在弱电网(高阻抗电网)时性能会受到较大影响,这归因于在非常弱的电网下,锁相环与电流环控制之间的相互耦合作用会导致弱电网中的谐波问题,甚至使系统不稳定。在设计分析控制系统时,通常忽略锁相环而产生未建模分析的影响。针对此问题,提出了一种无锁相环的控制策略,该策略是通过直接功率控制理论推导出的矢量电流控制,结合了两者的优点。为了给功率计算提供更加精准可靠的电压信息,采用了一种基于二阶广义积分原理的电压观测器,避免了使用电压传感器和锁相环。此外,为使该策略在非理想条件下具有更好的稳定性和抗干扰能力,由推导的电流模型设计了具有鲁棒性的无源控制器。最后在高阻抗、容性电网条件下进行了实验验证,表明了所提控制具有增强的动态性能和鲁棒性。

关键词：并网逆变器弱电网锁相环直接功率控制无源控制器动态性能鲁棒性

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凹槽结构强化超疏水表面液滴合并弹跳的动力学研究

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凹槽结构强化超疏水表面液滴合并弹跳的动力学研究

作者：吴卫民南京理工大学

学位级别：硕士

超疏水表面由于自身具有较低的表面能,可使液滴在表面上保持类球状,因而具有极高的运动性。当液滴在超疏水表面互相接触发生合并时,合并过程中会释放多余的表面能,其中一部分转化为液滴的弹跳动能,使液滴弹离表面,即为超疏水表面的液滴... 详细信息

超疏水表面由于自身具有较低的表面能,可使液滴在表面上保持类球状,因而具有极高的运动性。当液滴在超疏水表面互相接触发生合并时,合并过程中会释放多余的表面能,其中一部分转化为液滴的弹跳动能,使液滴弹离表面,即为超疏水表面的液滴合并弹跳行为。液滴合并弹跳行为大幅度提升了表面液滴的更新频率,从而强化传热。液滴合并弹跳的显著特点是,无需在外力(场)作用下即能使液滴弹离表面并发生扫掠现象,在表面自清洁、防冰抑霜、热二极管、雾水收集和发电等领域显示出巨大的应用潜力。但液滴合并弹跳发生的条件较为苛刻,液滴自身的物性参数、弹跳速度等对其最终能否脱离表面具有重大影响,因此,如何强化液滴合并弹跳,提高传热效率是未来研究的重中之重。在此基础上,本文以超疏水凹槽表面上的液滴为研究对象,通过数值模拟、理论分析和实验观测,系统地研究了超疏水凹槽表面上的液滴合并弹跳现象及其影响因素,揭示了凹槽形状、几何尺寸、液滴尺寸和表面张力等对液滴弹跳速度和表面能转化率的影响规律,相关研究成果对设计高效的自清洁功能表面、提高冷凝表面换热效率、预防和抑制换热器表面结冰、成霜等工业领域有重要的应用意义。采用数值模拟和实验观测研究了超疏水平面和凹槽表面上的液滴合并弹跳过程,研究结果表明,液滴弹跳过程可分为液桥生长、液桥撞击壁面、三相线收缩和液滴弹跳四个阶段,其中液滴内部的拉普拉斯压力差和壁面的反作用力为液滴弹离表面的主要驱动力,液桥撞击壁面是液滴合并后是否发生弹跳的必要条件。矩形槽的直角型槽脊可增大合并液滴的内部扰动及拉普拉斯压力差,提高液滴表面能转化率;V型槽的钝角型槽脊及侧壁的协同作用,增大了液滴的内部扰动及压差,抑制了液滴的横向膨胀,从而减小了液滴弹跳前的粘性耗散。梯形槽则在直角槽脊和凹槽侧壁协同作用下,当凹槽槽宽、宽高比和液滴合并半径相同时,液滴的表面能转化率分别是矩形槽与V型槽的1.65倍和1.5倍。此外,梯形槽较矩形槽与V型槽对大液滴的弹跳速度和表面能转化率表现出极显著的提升效果。矩形槽、V型槽和梯形槽提高液滴合并弹跳速度和表面能转化率与槽宽、槽深和液滴半径有关,存在最佳宽高比和最优液滴合并半径。槽宽不变时,凹槽结构强化液滴合并弹跳最佳宽高比为W/H=1.5;凹槽宽高比不变时,液滴最优合并半径随槽宽增大而增大,且液滴半径R>0.5W时,液滴弹跳速度和表面能转化率随液滴半径增大而减小。液滴合并弹跳的半径比ω对液滴合并形态、液滴弹跳速度及表面能转化率有重要影响。液滴初始合并半径RL相同,凹槽宽高比恒定时,液滴弹跳速度和表面能转化率随液滴半径比ω先增大后减小,并在ω=1时达到最大值。这说明非等直径液滴合并相比等直径液滴合并不利于液滴弹跳。在相同凹槽宽高比和液滴合并半径下,液滴弹离表面时间随表面张力增大而减小,该趋势随液滴合并半径增大而愈显著;当凹槽宽高比和液滴合并半径相同,液滴弹跳速度随表面张力增大而增大,W/H=1时,液滴弹跳速度和表面能转化率随液滴半径增大而减小,W/H>1时,液滴弹跳速度和表面能转化率随液滴半径先增大后减小,且在W/H=1.5时,液滴表面能转化率有最大值45.99%。

关键词：凹槽结构超疏水表面液滴合并弹跳凹槽宽高比液滴尺寸表面张力

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春柳社演剧:中国话剧“诞辰”标识的误读

四川戏剧 2022年第3期 4-10页

作者：吴卫民朱栋霖云南艺术学院苏州大学

话剧作为中国戏剧文化中的“舶来品”已经存在发展了100多年,但是一般公众知识里的中国话剧诞生的标志为:“春柳社”1907年在日本东京演出《黑奴吁天录》。这是一个严重而且成为痼疾性的历史错讹。近年越来越多的观点提出标志中国话剧... 详细信息

话剧作为中国戏剧文化中的“舶来品”已经存在发展了100多年,但是一般公众知识里的中国话剧诞生的标志为:“春柳社”1907年在日本东京演出《黑奴吁天录》。这是一个严重而且成为痼疾性的历史错讹。近年越来越多的观点提出标志中国话剧诞生的“上海学生演剧说”。自此,“春柳起始说”成为越来越勉强的“旧说”,必须正名,以强调学术的权威性与历史的真实性。中国话剧的起始和诞生,在上海学生演剧的努力里均已经发生,春柳社只是上海学生演剧热情的海外延伸。

关键词：中国话剧舶来品诞生标识

三电平逆变器中点电位偏移机理分析与平衡方法研究

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电源学报 2022年

作者：耿后来高宁吴卫民阳光电源股份有限公司上海海事大学电气工程系

本文针对三电平中点钳位逆变器的中点电位平衡控制问题，分析T型三电平逆变器的中点波动原因，基于无谐波注入和动态谐波注入方式对中点电流的三次谐波的周期傅里叶级数进行推导分析，首先推导出一种开环的谐波注入算法，在此基础上提...

本文针对三电平中点钳位逆变器的中点电位平衡控制问题，分析T型三电平逆变器的中点波动原因，基于无谐波注入和动态谐波注入方式对中点电流的三次谐波的周期傅里叶级数进行推导分析，首先推导出一种开环的谐波注入算法，在此基础上提出一种基于PR控制器的闭环谐波注入算法进行中点电流抑制。采用MATLAB/Simulink仿真软件对开环谐波注入和闭环谐波注入的算法进行了仿真，搭建了40kW的三电平逆变器进行了实验验证，仿真和实验结果均可验证本文理论分析的正确性及所提控制策略的有效性。

关键词：

单相分时复合并网逆变器新型间接电流控制方法

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中国电机工程学报 2010年第36期30卷 65-70页

作者：吴卫民耿后来耿攀上海海事大学电气工程系上海市浦东区200135

通过对分时复合并网逆变器进行小信号建模可知,在升压阶段,采用传统电网电流反馈控制方案将导致传递函数有一个转折频率较低的右半平面零点,系统难以补偿稳定。为此,提出一种基于瞬时功率守恒的新型"间接电流"控制方法,由分析可知,采用... 详细信息

通过对分时复合并网逆变器进行小信号建模可知,在升压阶段,采用传统电网电流反馈控制方案将导致传递函数有一个转折频率较低的右半平面零点,系统难以补偿稳定。为此,提出一种基于瞬时功率守恒的新型"间接电流"控制方法,由分析可知,采用新的控制方案后的控制系统为最小相位系统;补偿后稳定裕度高。仿真和1 kW的样机实验证实了新型控制方法的有效性。

关键词：小信号建模并网分时复合间接电流控制瞬时功率守恒

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两级式三相自然软开关DC/AC逆变器

中国电机工程学报 2011年第30期31卷 39-44页

作者：耿攀吴卫民叶银忠刘以建上海海事大学电力传动与控制研究所上海市浦东区200135 上海应用技术学院上海市奉贤区200235

随着可再生能源并网发电受到越来越多的关注,并网逆变器得到了广泛应用,人们期望并网逆变器在不同负载等级下和宽输入电压范围内实现均能高效率。该文提出一种两级式三相自然软开关DC/AC逆变器拓扑。该拓扑与传统带Boost升压电路的三相... 详细信息

随着可再生能源并网发电受到越来越多的关注,并网逆变器得到了广泛应用,人们期望并网逆变器在不同负载等级下和宽输入电压范围内实现均能高效率。该文提出一种两级式三相自然软开关DC/AC逆变器拓扑。该拓扑与传统带Boost升压电路的三相逆变器相比,在直流平波电容支路增加了一个辅助开关。通过适当的时序控制可以实现Boost开关管零电压开通,辅助开关工作在全软状态,输出级逆变器软开关次数比传统方案多12.5%。首先分析该种拓扑的工作原理;然后分析第2级电路的具体软化次数;最后,通过10kW样机上的实验验证理论分析。

关键词：自然软开关三相逆变器效率升压

思想政治工作:凸现人本精神和“预警防范”功能

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当代思潮 2003年第6期 52-56页

作者：吴卫民

胡锦涛同志2003年7月1日发表的庆祝中国共产党成立八十二周年的讲话中指出:'包括知识分子在内的工人阶级、广大农民是推动我国先进生产力发展和社会全面进步的根本力量,在社会变革中出现的新的社会阶层是中国特色社会主义事业的建设者,... 详细信息

胡锦涛同志2003年7月1日发表的庆祝中国共产党成立八十二周年的讲话中指出:'包括知识分子在内的工人阶级、广大农民是推动我国先进生产力发展和社会全面进步的根本力量,在社会变革中出现的新的社会阶层是中国特色社会主义事业的建设者,最广泛最充分地调动一切积极因素,妥善处理各种利益关系和社会矛盾,切实维护社会稳定,形成全体人民各尽其能、各得其所而又和谐相处的局面,我们就能集聚起推动事业发展的强大力量.'

关键词：思想政治工作人本精神中国共产党宣传工作党建工作

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不平衡电网电压条件下MMC控制策略综述

电源学报 2023年第4期21卷 74-87页

作者：江友华陈芳赵乐曹以龙杨兴武吴卫民上海电力大学电子与信息工程学院上海200120 国网上海市电力公司电力科学研究院上海200437 上海电力大学电气工程学院上海200090 上海海事大学物流工程学院上海200120

模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)中负序电流的有效抑制对提高电能传输质量和系统稳定性具有重要意义。随着电网中出现不平衡故障的概率与日俱增,平衡网压下MMC的控制策略已不再适用。为此,从MMC内、外特性的影响... 详细信息

模块化多电平换流器MMC(modular multilevel converter)中负序电流的有效抑制对提高电能传输质量和系统稳定性具有重要意义。随着电网中出现不平衡故障的概率与日俱增,平衡网压下MMC的控制策略已不再适用。为此,从MMC内、外特性的影响因素出发,对国内外的研究现状进行归纳总结,并基于现有研究展望未来。首先,从外特性角度分析三个控制目标下不同控制策略的异同点,再进一步阐述引入多变量控制参数k后各电气量的变化趋势,并指出这些方法存在的局限性;其次,从内特性角度梳理环流注入、三次谐波注入对桥臂电流、电容电压的影响,并对相关研究的共性问题进行分析;最后,综合国内外对相关问题的分析与思考,提出该领域目前所面临的挑战,对未来需要深入探究的方向做出了展望。

关键词：不平衡电网电压模块化多电平换流器环流注入三次谐波注入多变量控制参数