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配电网单相接地故障的电场检测装置研制

电子设计工程 2024年第8期32卷 148-152页

作者：陈继祥张自伟盛启玉牟宪民国网江苏省电力有限公司连云港供电分公司江苏连云港223000 大连理工大学电气工程学院辽宁大连116000

为了提升电场检测精度,研制配电网单相接地故障的电场检测装置。利用低通调理电路采集传感单元在电场中产生的感应电压,实时计算出线路附近的电场强度。使用COMSOL软件对输电线路单相接地故障情况进行有限元仿真,观察空间电场的变化情... 详细信息

为了提升电场检测精度,研制配电网单相接地故障的电场检测装置。利用低通调理电路采集传感单元在电场中产生的感应电压,实时计算出线路附近的电场强度。使用COMSOL软件对输电线路单相接地故障情况进行有限元仿真,观察空间电场的变化情况。搭建工频均匀电场试验平台,对PCB传感单元进行电场强度测量校正,验证COMSOL电场强度仿真值。利用验证后的仿真值对平行半圆板电场测量传感单元进行校正,建立输电线路模型,对输电线路发生单相接地故障前后的电场强度进行测量。实验结果表明,当线路A相发生接地故障时,其周围电场强度迅速减小,而B、C两相周围电场强度增大,与仿真结果一致,电场检测精度较高。

关键词：配电网带电作业单相接地故障电场传感器有限元分析 PCB传感单元

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特斯拉线圈电网络模型的宽频等值化简

电气电子教学学报 2024年第2期46卷 128-133页

作者：陈希有李冠林牟宪民齐琛金鑫大连理工大学电气工程学院大连116024

针对特斯拉线圈复杂的电网络模型,提出了利用求解非线性方程和优化目标函数建立等值网络的方法。该等值网络在宽频范围内,在阻抗参数、有载增益、输入阻抗、传输功率与传输效率方面,均与原网络近似等值。该方法应用电压、电流之积计算... 详细信息

针对特斯拉线圈复杂的电网络模型,提出了利用求解非线性方程和优化目标函数建立等值网络的方法。该等值网络在宽频范围内,在阻抗参数、有载增益、输入阻抗、传输功率与传输效率方面,均与原网络近似等值。该方法应用电压、电流之积计算灵敏度,可方便地获得雅可比矩阵和目标函数梯度。该方法对“网络分析与综合”课程或“电路理论”课程的师生,以及科研人员,具有切实的启发作用。

关键词：特斯拉线圈宽频等值网络

Design of a Lifting Transportation Prototype with the Wireless Power Transmission Technology

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第36届中国控制会议

作者： Maopeng Wu Xiyou Chen xianmin mu Zhenfang Pan Huasheng Liu Yuxiang Zhou School of Electrical Engineering of Dalian University of Technology

ISBN: (纸本)9781538629185

The Wireless Power Transfer（WPT） technology,which can be used to charge battery,drive household electrical appliances and so on,has attracted more and more ***,it is usually hard for the system to have the ability to drive a high-power load,such as motor *** paper designs a lifting transportation prototype（LTP） with the Wireless Power Transmission Technology and it is designed to drive two motors simultaneously,one is used to lift load up and down while another is used to move left and right with the *** the motor,its resistor changes a lot when it starts working from stationary state,thus it can be considered as a shock *** this paper,the LCL compensation at the transmitting side is used while SS topology is used at the receiving *** compensation keeps the transmitting coil current and the receiving output voltage constant,so shock *** way to configure and the equation are derived in detail that the output power is up to 2 *** paper draws a conclusion that the output voltage is constant by formula derivation and *** last,a LCL/SS compensation WPT system which is called lifting transportation prototype（LTP） with the rated power 2.2kW driving motor load is built and the experiment proves the feasibility of the method.

关键词： WPT LCL compensation constant output voltage crane

来源： cnki会议评论

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一种新的单相-三相矩阵变换器调制策略

电工技术学报 2015年第8期30卷 90-96页

作者：邢毅川牟宪民齐琛大连理工大学电气工程学院大连116024

针对直接型单相-三相矩阵变换器,提出一种基于正弦脉宽调制(Sine Pulse Width Modulation,SPWM)的调制方法。假定单相输入电压为余弦函数,通过构造含有输出电流频率和一族输入频率奇数倍频率的余弦函数,进行简单的加减运算作为调制波,... 详细信息

针对直接型单相-三相矩阵变换器,提出一种基于正弦脉宽调制(Sine Pulse Width Modulation,SPWM)的调制方法。假定单相输入电压为余弦函数,通过构造含有输出电流频率和一族输入频率奇数倍频率的余弦函数,进行简单的加减运算作为调制波,可以获得对称的三相输出电压,并且输出电压的谐波次数、频率和幅值可控。对于感性负载,输出电流近似为正弦波形,获得了单相-三相矩阵变换器的输入电流计算公式。建立Matlab/Simulink的仿真模型,构造相应的调制函数,进行了阻感负载的仿真实验。使用DSP芯片和双向开关搭建了单相-三相矩阵变换器的实验平台,实验结果表明提出的调制策略扩大了矩阵变换器输出频率的调节范围,减小了输出电流的总谐波失真度(Total Harmonic Distortion,THD),并能保持输入功率因数为1,具有良好的性能。

关键词：单相-三相矩阵变换器 SPWM 变频范围 THD 功率因数

Novel Harmonic Free Single Phase Variable Inductor Based on Active Power Filter Strategy

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CES/IEEE 5th International Power Electronics and Motion Control Conference

作者： mu xianmin Wang Jianze Ji Yanchao Wei Xiaoxia and Fu Xiangyun Electrical Engineering Department of Harbin Institute of Technology Harbin 150001 Heilongjiang P.R.China Electrical Engineering Department Harbin Institute of Technology Harbin Heilongjiang China

ISBN: (纸本)1424404487;9781424404483

＜正＞This paper presents a variable inductor for single phase system which employs a new control method based on active power filter schemes. The novel variable inductor combines an active power filter circuit and a control circuit. The active power filter circuit is based on a single phase inverter with four controllable switches, a standard H-bridge inverter. The AC side of the inverter is connected to an aid harmonic elimination winding of the variable inductor. Its DC side is connected to a filter capacitor and the secondary winding of variable inductor through the control circuit based on BUCK circuit. The inverter switches are controlled to shape the current through the filter inductor such that the primary current is in the same shape as the input voltage, and in the same time supply the active power consumer of control circuit. The controller is based on a conceptually simple control scheme, the energy balance concept. The advantages of new variable inductor are simplicity of control circuits, low cost and good response. In theory, the harmonic current component of the variable inductor is zero. The feasibility of this theory is verified by using Matlab/Simulink simulation results.

关键词： variable inductor harmonic elimination PWM converter energy balance

来源： cnki会议评论

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PWM逆变器混合扩频调制技术

中国电机工程学报 2012年第24期32卷 38-44,8页

作者：齐琛陈希有牟宪民大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116024

针对周期性和混沌性调制无法兼顾限制扩频范围与降低谐波峰值之间的矛盾,提出一种新的混合调制方式,并将其应用于三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)逆变器中。该方式以频率被logistic混沌序列调制的三角波作为调制信号,不仅具... 详细信息

针对周期性和混沌性调制无法兼顾限制扩频范围与降低谐波峰值之间的矛盾,提出一种新的混合调制方式,并将其应用于三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)逆变器中。该方式以频率被logistic混沌序列调制的三角波作为调制信号,不仅具有周期性调制限制扩频范围的能力,而且具有混沌性调制有效降低谐波峰值的优势。根据线电压的傅里叶级数展开式,分析扩频调制原理并得到扩频调制后谐波电压的表达式。利用该表达式,通过仿真直观地研究周期和混沌性调制频谱分布特点,在此基础上阐述混合调制原理。最后,建立实验平台,将混合调制后的线电压频谱与周期和混沌性调制后的线电压频谱对比,证明本文提出的混合调制技术的有效性。

关键词：扩频调制逆变器混合调制边频带峰值

三相电流源型STATCOM的无锁相环控制策略

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电力系统保护与控制 2015年第14期43卷 131-136页

作者：王烨牟宪民齐琛大连理工大学电气工程学院辽宁大连116023

为了解决传统锁相环控制只能获取电网电压角频率,而没有考虑电网电压的相位,锁相不精确,影响整个系统的控制性能等问题,提出一种适用于电流源型STATCOM的无锁相环控制策略。该策略对三相电网电压进行坐标变换,并根据各坐标系之间的关系... 详细信息

为了解决传统锁相环控制只能获取电网电压角频率,而没有考虑电网电压的相位,锁相不精确,影响整个系统的控制性能等问题,提出一种适用于电流源型STATCOM的无锁相环控制策略。该策略对三相电网电压进行坐标变换,并根据各坐标系之间的关系得到与电网相电压同步旋转的相角,能够实时、精确地检测到电网电压的频率和相位角。详细论述了该控制策略,并在Matlab/Simulink中搭建系统仿真模型。仿真结果验证了该控制策略的有效性,同时表明该控制策略具有提高系统的检测精度,加快系统的动态响应速度等优势。

关键词：电流源型STATCOM 无锁相环坐标变换动态响应 Simulink

电声电型非电气接触式全桥模块门极隔离电源研究

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电工技术学报 2020年第4期35卷 687-697页

作者：吴茂鹏陈希有齐琛牟宪民大连理工大学电气工程学院

多电平换流器中,一般采用变压器实现每个全桥模块门极驱动电路和电源之间的隔离和绝缘。该文基于超声波式非接触电能传输技术,提出电声电型非电气接触式全桥模块门极隔离电源,它主要包括发射换能器、接收换能器、亚克力棒传输介质和补... 详细信息

多电平换流器中,一般采用变压器实现每个全桥模块门极驱动电路和电源之间的隔离和绝缘。该文基于超声波式非接触电能传输技术,提出电声电型非电气接触式全桥模块门极隔离电源,它主要包括发射换能器、接收换能器、亚克力棒传输介质和补偿电路。分别给出声电、电声换能器和传输介质的设计依据,介绍了换能器的等效电路,采用COMSOL软件对压电换能器进行仿真并介绍了压电换能器的最简等效电路。详细叙述了补偿电路的设计方法,包括发射侧补偿电路的设计方法和接收侧补偿电路的设计方法。搭建实验平台,验证了补偿电路的有效性,对比了超声波式非接触电能传输技术和磁感应式非接触电能传输技术的抗电磁干扰能力。实验表明,该文设计的隔离电源可以有效地为门极驱动电路供电,使全桥模块正常工作,与磁感应式门极驱动电源相比,具有抗电磁干扰强的特点,适用于电磁环境复杂的各种门极驱动场合。

关键词：非接触电能传输技术超声波式非接触电能传输技术补偿电路门极驱动电源

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电流型电场耦合无线电能传输技术

中国电机工程学报 2015年第9期35卷 2279-2286页

作者：陈希有伍红霞牟宪民赵宁大连理工大学电气工程学院辽宁省大连市116024

为了提高电场耦合式无线电能传输网络的输出稳定性,提出一种电流型电场耦合的无线电能传输网络。通过设计耦合电容之前的阻抗变换网络,能够在固定的工作频率,及在负载和耦合电容允许的变化范围内,使耦合电流近似与负载和耦合电容无关,... 详细信息

为了提高电场耦合式无线电能传输网络的输出稳定性,提出一种电流型电场耦合的无线电能传输网络。通过设计耦合电容之前的阻抗变换网络,能够在固定的工作频率,及在负载和耦合电容允许的变化范围内,使耦合电流近似与负载和耦合电容无关,从而避免了相对复杂的频率跟踪技术。在接收端,通过设计磁耦合式阻抗变换电路,既可实现电压型输出,又可实现电流型输出,以满足不同负载需求。在合理假设下,建立分析模型,得出主要参数的设计方法。通过仿真和实验,验证网络的工作原理和设计的正确性。

关键词：无线电能传输电场耦合电流型电压型阻抗变换