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智能化大功率超声电源的研制

智能化大功率超声电源的研制

作者：翟伟翔华北电力（北京）大学

学位级别：硕士

功率超声技术在国民经济各部门的日益广泛应用，越来越需要一种通用型智能化大功率超声电源。本文旨在研制一种多方面性能优越的新一代智能化大功率超声电源，内容包括：（1）在分析超声振动系统的电声特性和工作特性的基础上，构造... 详细信息

功率超声技术在国民经济各部门的日益广泛应用，越来越需要一种通用型智能化大功率超声电源。本文旨在研制一种多方面性能优越的新一代智能化大功率超声电源，内容包括：（1）在分析超声振动系统的电声特性和工作特性的基础上，构造了智能化超声电源总体设计方案，提出了控制系统的工作原理。（2）建立了超声电源主电路，其中包括：整流、直流斩波、推挽逆变器和匹配网络等部分，实现了大功率超声频交流电的输出，输出频率的脉频调制（PFM）和输出功率的脉宽调制（PWM）。（3）开发了单片机测控系统软硬件，实现了电源输出四类电参数的实时采集，完成了频率自动跟踪和比功率恒定两类控制任务。（4）设计了电源的人机对话接口，为用户提供了工作状态指示和四类电参数的数字显示，支持两类控制系统给定值键盘输入、手/自动无扰切换和键盘手动操作等功能。（5）采取了一些保护设计及抗干扰措施（硬件、软件），以保证系统稳定可靠地工作。

关键词：功率超声,频率自动跟踪,比功率恒定控制,阻抗匹配

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火电厂分散控制系统数据通信接口

自动化仪表 2011年第10期32卷 21-24,28页

作者：翟伟翔苏适云南电力试验研究院新能源及智能电网研究所云南昆明650217

火电厂全厂优化运行系统要求与分散控制系统(DCS)进行双向数据通信。以厂级自动化发电控制(AGC)负荷分配系统为例,给出了一种典型的全厂DCS通信接口设计方案。针对Ovation、maxDNA、HIACS、EDPF这四种DCS,分别分析了工业标准协议OPC、... 详细信息

火电厂全厂优化运行系统要求与分散控制系统(DCS)进行双向数据通信。以厂级自动化发电控制(AGC)负荷分配系统为例,给出了一种典型的全厂DCS通信接口设计方案。针对Ovation、maxDNA、HIACS、EDPF这四种DCS,分别分析了工业标准协议OPC、应用程序接口API、工业总线Modbus/TCP以及自定义UDP四种通信接口方式与协议,讨论了各类通信接口的开发原理与技巧。鉴于OPC规范的通用性,重点介绍了OPC客户端的开发流程。电厂的实际运行证明了所提接口软件开发方法的正确性和完善性。

关键词：数据通信分散控制系统 Modbus OPC客户端 UDP 厂级负荷分配系统

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火电厂自动电压控制(AVC)系统方案设计

电力系统保护与控制 2012年第9期40卷 128-132,145页

作者：周宇华翟伟翔马平华北电力大学云南电网公司研究生工作站云南昆明650217 云南电网电力研究院云南昆明650217 华北电力大学控制与计算机工程学院河北保定071000

为保证电网电压安全、优质、经济运行,提出一种火电厂自动电压控制系统设计方案,将母线电压调节在现有的厂级负荷优化分配系统平台上扩展实施,提高设备利用率。通过动态辨识系统阻抗,进行电压和无功的在线转换,修正自适应调节器参数,实... 详细信息

为保证电网电压安全、优质、经济运行,提出一种火电厂自动电压控制系统设计方案,将母线电压调节在现有的厂级负荷优化分配系统平台上扩展实施,提高设备利用率。通过动态辨识系统阻抗,进行电压和无功的在线转换,修正自适应调节器参数,实现无差、快速调节。采用基于分配策略的全厂无功同操分配算法,进行机组间无功协调控制,实现母线电压自动调节。针对实际情况,对系统进行软硬件设计,并详细阐述参数采集、励磁修改、运行模式、闭锁保护等方面的技术问题。此系统设计新颖,建设节约,功能强大,稳定可靠,具有很好的借鉴和推广价值。

关键词：电厂自动电压控制负荷分配系统动态辨识分配策略偏置调整

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火电厂厂级自动电压控制系统研制

电力自动化设备 2011年第11期31卷 130-134页

作者：翟伟翔周宇华苏适刘友宽云南电力试验研究院新能源及智能电网研究所云南昆明650217 云南电网公司华北电力大学研究生工作站云南昆明650217

为保证电网安全、优质、经济运行,将火电厂自动电压控制在现有厂级自动发电控制系统平台上扩展实施,构成了一体化专用子站。通过动态辨识系统阻抗,适当修正自适应PID调节器的增益,进行电压和无功的在线转换,实现无差、快速调节。在传统... 详细信息

为保证电网安全、优质、经济运行,将火电厂自动电压控制在现有厂级自动发电控制系统平台上扩展实施,构成了一体化专用子站。通过动态辨识系统阻抗,适当修正自适应PID调节器的增益,进行电压和无功的在线转换,实现无差、快速调节。在传统的等功率因数分配方法与无功容量系数分配方法基础上提出了偏置调整算法,给出了计算公式。针对实际应用,阐述了参数采集、运行模式、闭锁保护等方面的技术问题。通过电厂的实际运行,证明该系统能够稳定可靠地工作,并具有操作方式灵活、调节品质较好、故障与安全处理机制完善等特点。

关键词：电厂电压控制负荷分配系统辨识 PID控制分配方法偏置调整

WorldFIP总线控制系统组态软件的开发

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微计算机信息 2008年第1期24卷 17-19页

作者：翟伟翔白焰王贇华北电力大学自动化系北京102206 华北电力大学信息系

为了让WorldFIP用户对总线控制系统的网络配置与控制策略的组态更加方便快捷,本文开发了这种图形化的组态软件。在对总线协议和系统特点分析之后,本文采用了基于COM组件技术的三层客户/服务器结构对组态软件进行了整体设计。组态软件的... 详细信息

为了让WorldFIP用户对总线控制系统的网络配置与控制策略的组态更加方便快捷,本文开发了这种图形化的组态软件。在对总线协议和系统特点分析之后,本文采用了基于COM组件技术的三层客户/服务器结构对组态软件进行了整体设计。组态软件的中间件FipServer采用COM技术来设计和实现,文中给出了FipServer中的几个关键的接口函数。本文为功能块应用进程组态设计了良好图形界面,给出了主要类的UML静态类图。实验表明,该软件运行效果良好,并在开放性、连通性、稳定性上具有良好的性能。

关键词： WorldFIP 组件软件三层结构组件技术

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WorldFIP现场总线链路主设备的研制

微计算机信息 2006年第12S期22卷 81-83页

作者：翟伟翔白焰王增琴华北电力大学北京102206 国通创安网络报警公司北京100088

介绍了一种WorldFIP主设备的总体结构、软硬件设计及其特点。该设备由以ARM9处理器AT91RM9200为核心的嵌入式平台和WorldFIP通信接口卡组成。给出了VxWorks下驱动程序和应用程序的编写方法,介绍了软硬件的调试步骤。主设备的研制成功对... 详细信息

介绍了一种WorldFIP主设备的总体结构、软硬件设计及其特点。该设备由以ARM9处理器AT91RM9200为核心的嵌入式平台和WorldFIP通信接口卡组成。给出了VxWorks下驱动程序和应用程序的编写方法,介绍了软硬件的调试步骤。主设备的研制成功对于WorldFIP分布式控制系统的最终实现具有重要意义。

关键词： WorldFIP VxWorks 主设备:驱动

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火电厂厂级负荷优化分配系统研制

电力自动化设备 2011年第3期31卷 126-130页

作者：翟伟翔刘友宽苏适李正志翟玲玲云南电力试验研究院新能源及智能电网研究所云南昆明650217 驻马店电力公司河南驻马店463000

提出一种新颖的火电厂厂级负荷优化分配系统的设计与解决方案。采用OPC服务器与IEC60870-5-104远动通信方式替换了传统负荷分配系统方案中的硬接线,简化了系统硬件结构。同时软件上增加了机组负荷指令偏置调整和手动功能,分配方式更加... 详细信息

提出一种新颖的火电厂厂级负荷优化分配系统的设计与解决方案。采用OPC服务器与IEC60870-5-104远动通信方式替换了传统负荷分配系统方案中的硬接线,简化了系统硬件结构。同时软件上增加了机组负荷指令偏置调整和手动功能,分配方式更加多样。通过分析基于动态规划的多目标负荷优化分配算法,同时要求兼顾负荷响应快速性和电厂经济性指标,使其在满足调度中心时间要求与电厂总煤耗最省方面均具有有效性。通过云南省7家火电厂的实际运行,证明了所提出的负荷优化分配系统经济性负荷分配效果好,系统操作方式灵活、稳定可靠。

关键词：自动发电控制厂级自动发电控制负荷分配系统经济性动态规划

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WorldFIP基本设备平台的开发

微计算机信息 2008年第4期24卷 185-187页

作者：翟伟翔白焰王增琴华北电力大学北京102206 国通创安网络报警公司北京100088

为满足WorldFIP设备在现场应用的不同需求,开发了一种新型的可用于各种WorldFIP变送器和执行器上的通用平台。硬件上,该平台主要由ARM7微控制器AT91M40800为核心的CPU模块和WorldFIP从设备通信芯片MicroFIP为核心的通信圆卡等模块构成... 详细信息

为满足WorldFIP设备在现场应用的不同需求,开发了一种新型的可用于各种WorldFIP变送器和执行器上的通用平台。硬件上,该平台主要由ARM7微控制器AT91M40800为核心的CPU模块和WorldFIP从设备通信芯片MicroFIP为核心的通信圆卡等模块构成。软件上,重点给出了VxWorks下的BSP中断连接模块的编写方法和MicroFIP驱动程序的框架。最后介绍了软硬件的调试步骤和经验。实验表明,在此平台上开发的设备能够作为WorldFIP从站良好地运行。

关键词： WorldFIP VxWorks 从设备平台

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基于动态思维进化的机组负荷经济分配

云南电力技术 2013年第A1期41卷 163-166页

作者：翟伟翔云南电网公司电力研究院云南昆明650217

在思维进化算法的框架上,提出了一种动态思维进化算法。首先给出个体评价函数,之后在趋同环节与异化环节中分别进行子群体拆分与子群体合并,保证子群体高效搜索其局部极值。并通过记录已搜索空间,避免对解空间的重复搜索。仿真算例证明... 详细信息

在思维进化算法的框架上,提出了一种动态思维进化算法。首先给出个体评价函数,之后在趋同环节与异化环节中分别进行子群体拆分与子群体合并,保证子群体高效搜索其局部极值。并通过记录已搜索空间,避免对解空间的重复搜索。仿真算例证明该算法解决机组经济负荷分配问题(ED)迅速有效。

关键词：机组经济负荷分配思维进化外点法