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断路器操动机构用圆筒型直线感应电动机控制系统研究

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中国电机工程学报 2009年第27期29卷 112-118页

作者：刘爱民林莘沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110178

针对40.5kV真空断路器分合闸运动特性对操动机构的要求,设计了一种新型的电机操动机构,即直线感应电动机(cylinder linear induction motor,C-LIM)机构。断路器在分、合闸过程中对操动机构的动作和时间特性有较高要求,对断路器C-LIM机... 详细信息

针对40.5kV真空断路器分合闸运动特性对操动机构的要求,设计了一种新型的电机操动机构,即直线感应电动机(cylinder linear induction motor,C-LIM)机构。断路器在分、合闸过程中对操动机构的动作和时间特性有较高要求,对断路器C-LIM机构运动特性及动力特性进行了分析,并规划分、合闸运动时的理想速度曲线。针对C-LIM特有的边缘效应,在考虑动态纵向边缘效应的基础上建立了矢量控制数学模型。对C-LIM驱动断路器触头运动控制系统进行仿真及样机的实验验证。结果表明,该直线电机直接驱动断路器的操动轴、驱动器动态性能好,振动较小,满足断路器分合闸运动特性要求,为断路器智能控制奠定了基础。

关键词：圆筒型直线感应电机真空断路器操动机构矢量控制系统

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多Agent系统在区间振荡控制中的应用

电网技术 2010年第5期34卷 109-115页

作者：李斌徐建源林莘沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110870

针对目前区间振荡控制模式中存在的集中控制和广域电力系统延时等问题,在对现有的广域网内区间振荡控制系统和多Agent系统研究的基础之上,提出了基于相角测量单元和多Agent系统的区间振荡控制协作模型。论述了该模型内各Agent的主要功能... 详细信息

针对目前区间振荡控制模式中存在的集中控制和广域电力系统延时等问题,在对现有的广域网内区间振荡控制系统和多Agent系统研究的基础之上,提出了基于相角测量单元和多Agent系统的区间振荡控制协作模型。论述了该模型内各Agent的主要功能,设计了基于该模型的3级电力系统稳定器信号的监控策略,并给出了该模型抑制区间振荡的协作过程。数字仿真验证了基于多Agent系统构建区间振荡控制系统的可行性和有效性。

关键词：多Agent系统区间振荡广域测量信息电力系统稳定器分布控制系统延时

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单稳态永磁机构控制器硬件的研制

高压电器 2006年第5期42卷 340-342页

作者：林莘张浩沈阳工业大学电气工程学院沈阳辽宁110023

主要介绍了单稳态永磁机构控制器的特点和基本结构,对基于MSP430F149单片机进行了硬件电路设计,包括开关电源、微处理器系统选择、分合闸执行电路、输入输出单元、信号检测单元以及通讯单元等的设计,并提出保证IGBT并联驱动电路可靠工... 详细信息

主要介绍了单稳态永磁机构控制器的特点和基本结构,对基于MSP430F149单片机进行了硬件电路设计,包括开关电源、微处理器系统选择、分合闸执行电路、输入输出单元、信号检测单元以及通讯单元等的设计,并提出保证IGBT并联驱动电路可靠工作的技术措施。最后通过ORCAD软件仿真和实际测量波形的比较,验证了设计电路的可行性。

关键词：永磁机构控制器 IGBT并联驱动单稳态

SF_6高压断路器压力特性与机械特性耦合数值模拟

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中国电机工程学报 2007年第15期27卷 110-116页

作者：魏俊梅林莘沈阳工业大学电气工程学院辽宁省沈阳市110023

SF6高压断路器对某一具体故障的成功开断是其灭弧室结构、开断电流和操动机构三者共同作用的结果,这使得断路器压力特性与机械特性的耦合数值模拟在断路器结构设计和优化中占有非常重要的地位。基于气体质量守恒、能量守恒定律和牛顿第... 详细信息

SF6高压断路器对某一具体故障的成功开断是其灭弧室结构、开断电流和操动机构三者共同作用的结果,这使得断路器压力特性与机械特性的耦合数值模拟在断路器结构设计和优化中占有非常重要的地位。基于气体质量守恒、能量守恒定律和牛顿第二定律,采用模块化拓扑关联分析方法,建立了SF6高压断路器压力特性与机械特性耦合数值分析计算方法。应用该方法对126kV/40kA SF6高压断路器空载、T100s开断压气缸内气体压力特性和操动机构的机械特性进行耦合数值计算,对比了开断电弧对压气缸内气体压力特性、质量和焓的流动特性及操动机构行程曲线的影响。

关键词： SF6高压断路器压力特性机械特性耦合数值模拟

GIS中金属氧化物避雷器对特快速暂态过电压的影响

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高电压技术 2012年第10期38卷 2655-2661页

作者：林莘王静徐建源王娜沈阳工业大学电气工程学院辽宁省电网安全运行与监测重点实验室沈阳110870

气体绝缘变电站(gas insulated substation,GIS)内部隔离开关切合空载短母线时产生的特快速暂态过电压(very fast transient over-voltage,VFTO)对电气设备构成严重的威胁。金属氧化物避雷器(metal oxide arrester,MOA)作为GIS中重要的保护设备之一,目前在VFTO计算中普遍采用对地电容模型或者非线性电阻模型,这忽略了VFTO暂态特性对MOA晶界层极化过程的影响。为此,结合MOA阀片的微观结构,通过分析交变电场下电介质的极化特性及其电流响应,提出了MOA暂态电路模型。以国内某550kV变电站为背景,采用EMTP软件对GIS中的VFTO进行了计算,分析了不同MOA模型下VFTO的差异,研究了MOA对VFTO波形、幅值和波前陡度的影响。结果表明,MOA暂态模型能很好地反映MOA在VFTO作用下的极化现象;MOA对VFTO有一定的抑制作用,它能使VFTO波形衰减,在一定程度上降低VFTO的幅值,并减缓VFTO的波前陡度。

关键词：气体绝缘变电站(GIS) 特快速暂态过电压(VFTO) 金属氧化物避雷器(MOA) 微观结构极化暂态模型

550 kV GIS用SF_6断路器气压特性计算

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高压电器 2003年第6期39卷 24-27页

作者：魏俊梅林莘沈阳高压开关有限责任公司辽宁沈阳110025 沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110023

应用一维建压软件对三峡工程中采用的550 kV GIS用SF_6断路器在空载和短路开断方式5中压气缸内的气压特性进行了计算,并将其空载压力值计算结果与实测值进行了比较。

关键词：全封闭组合电器 550kVGIS 六氟化硫断路器气压特性计算灭弧室

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高压断路器灭弧室气流场数值分析新探讨

高压电器 2002年第1期38卷 14-17页

作者：钟建英林莘沈阳工业大学辽宁沈阳110023

以流体动力学为基础 ,利用流体力学计算软件包PHOENICS对典型的高压断路器灭弧室拉伐尔喷口的稳态气流场进行了数值模拟计算。

关键词：高压断路器灭弧室气流场数值分析

SF_6压气式断路器中热回流现象的数值研究

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高压电器 2000年第1期36卷 19-21页

作者：林莘连建华沈阳工业大学 110023

建立了一种描述ＳＦ_６压气式断路器在短路开断过程中灭弧室内发生的热阻塞和热回流现象的数学模型，利用改进型流体网格法对该模型进行了数值模拟，计算了在开断的不同时刻灭弧室中的气流特性，根据数值计算的结果对热阻塞及热回流现... 详细信息

建立了一种描述ＳＦ_６压气式断路器在短路开断过程中灭弧室内发生的热阻塞和热回流现象的数学模型，利用改进型流体网格法对该模型进行了数值模拟，计算了在开断的不同时刻灭弧室中的气流特性，根据数值计算的结果对热阻塞及热回流现象时断路器的开断性能的影响进行了分析。

关键词：六氟化硫断路器灭弧室压气式断路器热回流

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断路器操动机构用直线感应电机的优化设计

电机与控制学报 2009年第4期13卷 528-532,540页

作者：刘爱民林莘沈阳工业大学电气工程学院辽宁沈阳110178

为了得到更大的起动推力,满足高压断路器开断性能和机械性能的要求,对操动机构用圆筒型直线感应电机进行优化设计,将粒子群优化算法引进到圆筒型直线感应电机的优化设计之中。并针对此电机优化的具体特点,提出将邻域拓扑粒子群优化算法... 详细信息

为了得到更大的起动推力,满足高压断路器开断性能和机械性能的要求,对操动机构用圆筒型直线感应电机进行优化设计,将粒子群优化算法引进到圆筒型直线感应电机的优化设计之中。并针对此电机优化的具体特点,提出将邻域拓扑粒子群优化算法用于圆筒型直线感应电机的全局优化,解决了粒子群优化算法中含有局部最优解的复杂优化问题,增强了粒子的寻优能力。两种算法的研究结果表明,与原始方案相比起动推力提高,起动电流大幅度降低,领域拓扑粒子群优化算法优化效果显著。电机的结构尺寸整体缩小,降低了电机的质量,节约了材料,证明了领域拓扑粒子群优化算法的优越性,提高和完善了圆筒型直线感应电机操动机构的实用性。

关键词：圆筒型直线感应电机断路器操动机构优化设计邻域拓扑粒子群优化算法