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多电平PWM逆变电路谐波分析与输出滤波器设计

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中国电机工程学报 2003年第10期23卷 78-82页

作者：王毅李和明石新春朱凌华北电力大学电力工程系河北保定071003

在中压大容量变频驱动装置中,为解决电力电子器件耐压问题,基于PWM控制的多电平逆变技术得到广泛应用。这种中压变频器输出电压为多电平PWM脉冲波形,目前对其谐波还没有完善的理论分析。为避免高次谐波对电机的影响,有些用户要求为变频... 详细信息

在中压大容量变频驱动装置中,为解决电力电子器件耐压问题,基于PWM控制的多电平逆变技术得到广泛应用。这种中压变频器输出电压为多电平PWM脉冲波形,目前对其谐波还没有完善的理论分析。为避免高次谐波对电机的影响,有些用户要求为变频器设置输出滤波器。由于中压变频器容量较大,为滤波器设计带来一些新的问题。该文在大量仿真数据的基础上,总结出多电平PWM波形的谐波特点,为滤波器设计提供了理论依据。以此为基础,综合考虑基波压降、有功损耗、电流谐波和谐振等问题,推导出适合于中压大功率变频器输出滤波器参数选取的简化公式,并通过实验予以验证。

关键词：多电平PWM逆变电路谐波分析逆变器滤波器设计电力电子器件

基于时步有限元的永磁同步电机稳态参数改进计算方法

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电工技术学报 2012年第4期27卷 35-41页

作者：李和明张健刘明基罗应立华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

永磁电机的稳态电抗是其重要参数之一。针对永磁电机相对于异步电机结构复杂、饱和严重不均匀,局部饱和严重,难以使用磁路分析的方法准确地求得电抗参数的问题,本文以22kW样机为例,研究了负载运行时交叉饱和效应以及该效应对永磁感应电... 详细信息

永磁电机的稳态电抗是其重要参数之一。针对永磁电机相对于异步电机结构复杂、饱和严重不均匀,局部饱和严重,难以使用磁路分析的方法准确地求得电抗参数的问题,本文以22kW样机为例,研究了负载运行时交叉饱和效应以及该效应对永磁感应电动势的影响,揭示了使用常规矢量图法测试电抗参数的不足。采用时步有限元方法计算了在负载饱和条件下由永磁体激励感应的有直、交轴分量的永磁电动势,得到改进的矢量图,提出了电抗参数的改进算法。结合使用常规矢量图法的实测数据,对比常规矢量图法和改进矢量图法的计算结果,说明改进矢量图法可以克服常规矢量图不足,提高计算的准确性。

关键词：时步有限元永磁同步电机稳态参数改进矢量图法

基于微波辐射理论的绝缘子污秽等值盐密/灰密检测模型

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中国电机工程学报 2011年第7期31卷 132-138页

作者：李和明高强吕旭东律方成华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003

用微波辐射计测量绝缘子污秽表面亮度温度,从而可获得污秽的辐射能量特性。提出用亮度温度计算绝缘子污秽等值附盐密度(equivalent salt deposit density,ESDD)、等值附灰密度(non-soluble deposit density,NSDD)的检测模型以及盐密和... 详细信息

用微波辐射计测量绝缘子污秽表面亮度温度,从而可获得污秽的辐射能量特性。提出用亮度温度计算绝缘子污秽等值附盐密度(equivalent salt deposit density,ESDD)、等值附灰密度(non-soluble deposit density,NSDD)的检测模型以及盐密和灰密乘积形式的检测模型。在不同测量角度下,研究干燥(相对湿度20%)和湿润(表面形成水膜)条件下,ESDD和NSDD与天线温度的关系,同时研究天线温度与环境温度及湿度的关系,并分析湿度对模型参数的影响。结果表明:ESDD和NSDD对天线温度的影响是独立的,通过测量天线温度可以同时测定ESDD和NSDD。

关键词：电力系统微波辐射计绝缘子污秽等值盐度等值灰密天线温度

基于粗糙集理论与模糊Petri网络的油浸电力变压器综合故障诊断

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中国电机工程学报 2003年第12期23卷 127-132页

作者：王楠律方成刘云鹏李和明华北电力大学河北保定071003

电力变压器故障诊断因果关系的复杂性与模糊性,采用单一智能方法难以准确描述。文中基于智能互补融合的思想,将粗糙集理论与模糊Petri网络有机结合在一起进行油浸电力变压器故障诊断。利用粗糙集信息表简化技术来实现对专家知识的简化... 详细信息

电力变压器故障诊断因果关系的复杂性与模糊性,采用单一智能方法难以准确描述。文中基于智能互补融合的思想,将粗糙集理论与模糊Petri网络有机结合在一起进行油浸电力变压器故障诊断。利用粗糙集信息表简化技术来实现对专家知识的简化与故障特征的压缩,获得最小诊断规则,基于最小诊断规则的Petri网络模型可以有效降低网络结构的复杂性与故障特征获取的难度。同时利用模糊Petri网络实现并行模糊推理,便于描述故障特征的变化及对变压器运行特性的快速分析。故障实例分析表明,文中所提出的智能方法可以有效地进行模糊推理,减小诊断信息的冗余性,诊断效率高,计算快速、准确,结果易于被人理解。

关键词：油浸电力变压器故障诊断粗糙集理论模糊Petri网络

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基于贝叶斯网络和DGA的变压器故障诊断

高电压技术 2004年第5期30卷 12-13,36页

作者：王永强律方成李和明华北电力大学电气工程学院保定071003

用 3步法构造贝叶斯网络 (BN)方法 ,结合油中溶解气体分析 (DGA)的三比值法后 ,引入大型变压器的故障诊断 ,提出了基于BN理论和DGA方法的变压器智能故障诊断模型。 2

关键词：电力变压器故障诊断溶解气体分析 DGA 贝叶斯网络

确定自起动永磁电机最小转矩的时步有限元仿真实验方法

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中国电机工程学报 2011年第21期31卷 102-109页

作者：张健罗应立李和明刘明基华北电力大学电气与电子工程学院北京市昌平区102206

自起动永磁电机的最小转矩是评价其启动能力的一个重要指标,根据解析方法所得的光滑转矩–转速(T-s)曲线虽然可得到其具体数值,但其计算条件与实际起动过程差别很大;能够准确反映诸多实际影响因素的时步有限元计算得到的T-s曲线是急剧... 详细信息

自起动永磁电机的最小转矩是评价其启动能力的一个重要指标,根据解析方法所得的光滑转矩–转速(T-s)曲线虽然可得到其具体数值,但其计算条件与实际起动过程差别很大;能够准确反映诸多实际影响因素的时步有限元计算得到的T-s曲线是急剧波动的曲线,据此难以获得最小转矩的具体数值。该文研究工作的目的在于,不对该转矩曲线进行人为处理而获得最小转矩。首先研究在什么计算条件下能得到反映出最小转矩影响的转矩曲线,揭示了在某些计算条件下可能出现的最小转矩被"淹没"的现象;进而提出用以确定最小转矩的优化加载时步有限元仿真实验方法。通过将实例计算所得转矩曲线与实测曲线对比,表明计算结果可信。

关键词：自起动永磁电机最小转矩时步有限元优化加载仿真实验

复数域中晶闸管-电动机系统复杂瞬态的数值计算

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电力自动化设备 2014年第7期34卷 113-118页

作者：崔学深张自力李和明华北电力大学电气与电子工程学院北京102206

针对三相交流调压电路的晶闸管-电动机系统中电动机的各种复杂瞬态,提出了一种在复数域中求解电动机运行行为的数值计算方法,与传统时域数值计算相比,该方法能够充分利用电动机空间矢量模型阶数较低的优点,减少状态变量个数,有利于电动... 详细信息

针对三相交流调压电路的晶闸管-电动机系统中电动机的各种复杂瞬态,提出了一种在复数域中求解电动机运行行为的数值计算方法,与传统时域数值计算相比,该方法能够充分利用电动机空间矢量模型阶数较低的优点,减少状态变量个数,有利于电动机复杂瞬态过程计算的简化。基于异步电动机的空间矢量数学模型,在复数域中推导出电动机各种复杂瞬态下的状态电压方程;以一种系统供电电源的快速切换为例,使用四阶龙格-库塔法在复数域中对所推导的状态方程进行数值计算,给出定子电流空间矢量轨迹及其对应的三相电流波形图。实测结果验证了所提复数域数值计算方法和所推导的状态方程的正确性和可行性。

关键词：晶闸管一电动机系统瞬态复数域空间矢量状态方程计算电动机

异步电动机定子绕组匝间短路故障检测方法研究

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中国电机工程学报 2004年第7期24卷 177-182页

作者：许伯强李和明孙丽玲王永宁华北电力大学电气工程学院河北保定071003

基于多回路数学模型,对异步电动机定子绕组匝间短路故障瞬变过程做了数字仿真,并完成了相关实验。通过分析仿真与实验结果,对各种故障特征量的灵敏度与可靠性进行探讨,指出定子负序视在阻抗是最可靠兼具良好灵敏度的定子绕组匝间短路故... 详细信息

基于多回路数学模型,对异步电动机定子绕组匝间短路故障瞬变过程做了数字仿真,并完成了相关实验。通过分析仿真与实验结果,对各种故障特征量的灵敏度与可靠性进行探讨,指出定子负序视在阻抗是最可靠兼具良好灵敏度的定子绕组匝间短路故障特征量。以此为基础,提出了一种异步电动机定子绕组匝间短路故障检测新方法,该方法以定子负序视在阻抗滤波值作为匝间短路故障特征量,并应用神经网络技术根据电机当前运行参数确定适当的故障检测阈值。实验结果表明,该方法是正确可行的。

关键词：异步电动机定子绕组匝间短路故障检测数学模型

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8mm微波辐射计测量等值盐密的方法研究

仪器仪表学报 2010年第11期31卷 2603-2608页

作者：高强李和明律方成华北电力大学电气与电子工程学院保定071003

绝缘子污秽一直是困扰电力安全生产的难题。本文提出了用8mm微波辐射计检测绝缘子污秽的方法。在干燥和湿润的条件下,对人工污秽进行了微波辐射测量研究;分析了背景环境对测量的影响,然后利用天线方向性函数消去了背景的干扰;基于拟合... 详细信息

绝缘子污秽一直是困扰电力安全生产的难题。本文提出了用8mm微波辐射计检测绝缘子污秽的方法。在干燥和湿润的条件下,对人工污秽进行了微波辐射测量研究;分析了背景环境对测量的影响,然后利用天线方向性函数消去了背景的干扰;基于拟合技术建立了天线温度与等值盐密的关系。研究表明:以微波辐射计测量绝缘子污秽的等值盐密的方法,具有不受运行电压波动的影响,非接触式测量和可实时测量等优点;测量天线温度时的均方根误差为1.42K,相对误差不到1%。

关键词：微波辐射计绝缘子污秽等值盐密天线温度