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基于域方法的饱和励磁控制器设计
1
作者
李江
李军徽
+2 位作者
王利猛
李国庆
董晓亮
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第16期85-91,共7页
同步发电机励磁系统受到物理结构的限制,励磁电压的输出含有饱和环节,其具有非线性特征。基于域方法,提出饱和励磁控制器的设计思路。首先,利用扩张状态观测器,对模型内部不确定性和外部扰动进行动态补偿,实现非线性系统的反馈线性化;然...
同步发电机励磁系统受到物理结构的限制,励磁电压的输出含有饱和环节,其具有非线性特征。基于域方法,提出饱和励磁控制器的设计思路。首先,利用扩张状态观测器,对模型内部不确定性和外部扰动进行动态补偿,实现非线性系统的反馈线性化;然后,引入饱和指示器,将含饱和环节的线性化模型转化为多面体模型,并将饱和系统的二次稳定性条件用不等式表示出来;引入初始状态域,将初始状态域含于椭球吸引域内的几何关系表示为不等式;最后,为使系统在给定初始状态域、吸引域和线性矩阵不等式区域内满足二次稳定条件,将控制器设计问题转化为双线性矩阵不等式的求解问题。算例研究表明:设计的控制器是有效的,具有优良的控制性能。
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关键词
饱和
励磁
控制器
扩张状态观测器:吸引域
初始状态域
线性矩阵不等式区域
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职称材料
基于变压器模型的特高压变压器饱和励磁特性研究
被引量:
8
2
作者
陈宇
高波
+2 位作者
粟茂
汤浩
吴广宁
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期142-149,共8页
为弥补目前仿真计算和变压器整机试验对特高压变压器饱和励磁特性研究的不足,选取进口和国产的高磁感取向硅钢片分别进行标准试样的基础磁性能测试,并分别搭建与特高压变压器结构相同、磁通密度等效的变压器铁心模型,基于该模型建立变...
为弥补目前仿真计算和变压器整机试验对特高压变压器饱和励磁特性研究的不足,选取进口和国产的高磁感取向硅钢片分别进行标准试样的基础磁性能测试,并分别搭建与特高压变压器结构相同、磁通密度等效的变压器铁心模型,基于该模型建立变压器饱和励磁特性检测系统,对测试得到的标准试样的基础磁性能和变压器模型的过励磁特性进行了研究和分析。结果表明:特高压变压器硅钢铁心模型在过励磁条件下,变压器模型的励磁特性与标准试样的基础磁特性变化的关系不完全符合计算公式;电压波形能保持基本的正弦波形态,空载电流畸变严重,各高次谐波的比重相比增大;采用的同规格的进口和国产高磁感取向硅钢片的标准试样的基础磁性能基本一致,对应的变压器铁心模型的饱和励磁特性存在一定差异。
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关键词
特高压变压器
高磁感取向硅钢
铁心模型
饱和
励磁
特性
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职称材料
变压器饱和对交流电网直流电流分布的影响
被引量:
10
3
作者
翁汉琍
杨国稳
+2 位作者
相艳会
潘美
林湘宁
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期3295-3300,共6页
针对直流偏磁影响下变压器励磁支路饱和从而导致励磁电流半波饱和出现直流分量的现象,研究该直流分量对变压器中性点直流电流分布的影响。分析了三相变压器在遭受直流偏磁影响时中性点直流电流的形成机理,基于PSCAD/EMTDC平台搭建变压...
针对直流偏磁影响下变压器励磁支路饱和从而导致励磁电流半波饱和出现直流分量的现象,研究该直流分量对变压器中性点直流电流分布的影响。分析了三相变压器在遭受直流偏磁影响时中性点直流电流的形成机理,基于PSCAD/EMTDC平台搭建变压器直流偏磁模型,分别从计及饱和不计及饱和两种工况分析直流偏磁下变压器中性点直流电流的情况,再根据所得结果修正不计及饱和因素的Y地区电网直流偏磁模型所得的变压器中性点直流电流。仿真结果表明变压器励磁支路饱和特性对变压器中性点直流电流有助增作用,计及变压器饱和特性时可以提高交流电网直流电流分布的预测精度。
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关键词
变压器
直流偏磁
励磁
支路
饱和
助增作用
直流电流分布预测精度
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职称材料
单相变压器匝间短路电磁特性研究
被引量:
31
4
作者
潘超
石文鑫
孟涛
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1839-1852,共14页
针对变压器匝间短路导致的内部电流剧增与励磁问题,研究变压器匝间短路时电流、主磁通及漏磁通特性。建立变压器匝间短路模式下的时域微分电路方程,基于能量扰动原理计算绕组电流,仿真模拟原、副边绕组不同匝间短路位置、不同短路比例...
针对变压器匝间短路导致的内部电流剧增与励磁问题,研究变压器匝间短路时电流、主磁通及漏磁通特性。建立变压器匝间短路模式下的时域微分电路方程,基于能量扰动原理计算绕组电流,仿真模拟原、副边绕组不同匝间短路位置、不同短路比例及不同负载下的绕组电流和铁芯磁通及绕组漏磁通。研究电流及磁通变化规律,并分析其主要影响因素,利用铁芯磁通表征变压器励磁饱状态。结果表明,变压器额定运行原边绕组发生匝间短路(匝数比例为0~10%)时,原边端口电流增大到0~4倍,短路电流约增为正常原边端口电流的23倍;副边绕组发生同比例匝间短路时,原边端口电流增大到0~3倍,短路绕组电流约增为正常副边端口电流的14倍。同时,铁芯励磁局部饱和,绕组漏磁增大;伴随负载率降低,铁芯励磁饱和程度加深;短路比例升高,绕组漏磁通增大。搭建变压器匝间短路试验平台,量测相关电流参数,并与仿真所得电流数据比对,验证所得结论正确性,从而为变压器匝间短路的保护设计与整定提供依据。
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关键词
匝间短路
原副边绕组
电磁耦合
绕组电流
主磁通
励磁饱和
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职称材料
交直流混杂环境下Y/Δ变压器铁芯振动研究
被引量:
3
5
作者
潘超
苏昊
+1 位作者
蔡国伟
李响
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期2388-2397,共10页
针对三相Y/Δ变压器遭受直流扰动时的励磁饱和与铁芯振动问题,提出了一种励磁-振动谐响应分析方法。建立直流入侵状态方程,通过电磁耦合迭代辨识励磁电流,以表征直流偏磁下变压器的饱和程度,同时建立振动谐响应模型分析铁芯振动。仿真...
针对三相Y/Δ变压器遭受直流扰动时的励磁饱和与铁芯振动问题,提出了一种励磁-振动谐响应分析方法。建立直流入侵状态方程,通过电磁耦合迭代辨识励磁电流,以表征直流偏磁下变压器的饱和程度,同时建立振动谐响应模型分析铁芯振动。仿真计算变压器在交直流混杂环境下的电磁特性,研究不同直流水平下励磁电流的变化情况及铁芯振动特性,同时将三相组式变压器与三相三柱式变压器在直流扰动下的励磁-振动特性进行对比并总结规律。搭建Y/Δ变压器动模实验平台,利用励磁电流辨识模块监测电流波形,利用振动监测模块采集振动信号,通过实验数据验证仿真结果的正确性。
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关键词
直流扰动
励磁饱和
状态方程
电磁耦合
Y/Δ变压器
铁芯振动
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职称材料
一种便于推广应用的磁通门技术
被引量:
3
6
作者
何焱
吴武臣
丁广玉
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第10期1279-1282,共4页
二次谐波磁通门具有很多优点,使其在弱磁场测量领域获得广泛应用。但它对设计、材料和制作工艺要求高,一般产品的精度在±2%左右。采用新材料、新工艺制作的精品其精度可达±0.5%,但造价较高。新研制的调相法磁通门不仅具有二...
二次谐波磁通门具有很多优点,使其在弱磁场测量领域获得广泛应用。但它对设计、材料和制作工艺要求高,一般产品的精度在±2%左右。采用新材料、新工艺制作的精品其精度可达±0.5%,但造价较高。新研制的调相法磁通门不仅具有二次谐波磁通门的那些优点,而且结构更简单,工作更稳定,对结构和制作工艺要求不高,精度较容易达到,且优于±0.5%。
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关键词
磁通门
坡莫合金
交流过
饱和
励磁
非对称调制作用
调相法
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职称材料
内置不可拆卸电磁式TV的GIS出线电缆耐压试验的研究与应用
7
作者
全朝春
陈嘉
+4 位作者
王锟
欧阳光
李轩
彭银波
方庆
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期93-95,共3页
针对某GIS变电站110 kV交联聚乙烯电缆出线A相挂有一相线路TV,该TV无法与带电体脱开进行交联聚乙烯电缆耐压试验且试验装置容量不够的情况进行了理论分析,提出并论证了一种切实可行的解决办法——升高频率进行串联谐振耐压,该法有效解...
针对某GIS变电站110 kV交联聚乙烯电缆出线A相挂有一相线路TV,该TV无法与带电体脱开进行交联聚乙烯电缆耐压试验且试验装置容量不够的情况进行了理论分析,提出并论证了一种切实可行的解决办法——升高频率进行串联谐振耐压,该法有效解决了此类由设备特殊结构造成的无法试验的问题。
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关键词
不可拆卸
过
励磁饱和
频率
串联谐振
耐压试验
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职称材料
题名
基于域方法的饱和励磁控制器设计
1
作者
李江
李军徽
王利猛
李国庆
董晓亮
机构
东北电力大学电气工程学院
华北电力大学电气与电子工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012年第16期85-91,共7页
基金
吉林省科技发展计划项目(201201108)
东北电力大学博士科研启动基金项目(BSJXM-201018)~~
文摘
同步发电机励磁系统受到物理结构的限制,励磁电压的输出含有饱和环节,其具有非线性特征。基于域方法,提出饱和励磁控制器的设计思路。首先,利用扩张状态观测器,对模型内部不确定性和外部扰动进行动态补偿,实现非线性系统的反馈线性化;然后,引入饱和指示器,将含饱和环节的线性化模型转化为多面体模型,并将饱和系统的二次稳定性条件用不等式表示出来;引入初始状态域,将初始状态域含于椭球吸引域内的几何关系表示为不等式;最后,为使系统在给定初始状态域、吸引域和线性矩阵不等式区域内满足二次稳定条件,将控制器设计问题转化为双线性矩阵不等式的求解问题。算例研究表明:设计的控制器是有效的,具有优良的控制性能。
关键词
饱和
励磁
控制器
扩张状态观测器:吸引域
初始状态域
线性矩阵不等式区域
Keywords
saturation excitation controller
extended stateobserver (ESO)
region of attraction
the set of initial condition
linear matrix inequalities (LMI) region
分类号
TM76 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于变压器模型的特高压变压器饱和励磁特性研究
被引量:
8
2
作者
陈宇
高波
粟茂
汤浩
吴广宁
机构
中铁第六勘察设计院集团有限公司
西南交通大学电气工程学院
中国电力科学研究院
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第7期142-149,共8页
文摘
为弥补目前仿真计算和变压器整机试验对特高压变压器饱和励磁特性研究的不足,选取进口和国产的高磁感取向硅钢片分别进行标准试样的基础磁性能测试,并分别搭建与特高压变压器结构相同、磁通密度等效的变压器铁心模型,基于该模型建立变压器饱和励磁特性检测系统,对测试得到的标准试样的基础磁性能和变压器模型的过励磁特性进行了研究和分析。结果表明:特高压变压器硅钢铁心模型在过励磁条件下,变压器模型的励磁特性与标准试样的基础磁特性变化的关系不完全符合计算公式;电压波形能保持基本的正弦波形态,空载电流畸变严重,各高次谐波的比重相比增大;采用的同规格的进口和国产高磁感取向硅钢片的标准试样的基础磁性能基本一致,对应的变压器铁心模型的饱和励磁特性存在一定差异。
关键词
特高压变压器
高磁感取向硅钢
铁心模型
饱和
励磁
特性
Keywords
UHV transformer
high magnetic induction grain-oriented silicon steel
core model
saturated exciting characteristics
分类号
TM40 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
变压器饱和对交流电网直流电流分布的影响
被引量:
10
3
作者
翁汉琍
杨国稳
相艳会
潘美
林湘宁
机构
三峡大学电气与新能源学院
国网浙江省电力公司温岭市供电公司
国网湖北省电力公司黄冈供电公司
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期3295-3300,共6页
基金
国家自然科学基金(51607106)
三峡大学人才科研启动基金(KJ2014B043)~~
文摘
针对直流偏磁影响下变压器励磁支路饱和从而导致励磁电流半波饱和出现直流分量的现象,研究该直流分量对变压器中性点直流电流分布的影响。分析了三相变压器在遭受直流偏磁影响时中性点直流电流的形成机理,基于PSCAD/EMTDC平台搭建变压器直流偏磁模型,分别从计及饱和不计及饱和两种工况分析直流偏磁下变压器中性点直流电流的情况,再根据所得结果修正不计及饱和因素的Y地区电网直流偏磁模型所得的变压器中性点直流电流。仿真结果表明变压器励磁支路饱和特性对变压器中性点直流电流有助增作用,计及变压器饱和特性时可以提高交流电网直流电流分布的预测精度。
关键词
变压器
直流偏磁
励磁
支路
饱和
助增作用
直流电流分布预测精度
Keywords
transformer
DC bias
magnetizing branch saturation
infeed effect
DC distribution prediction accuracy
分类号
TM721.1 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
单相变压器匝间短路电磁特性研究
被引量:
31
4
作者
潘超
石文鑫
孟涛
机构
现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
国网吉林省电力有限公司电力科学研究院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期1839-1852,共14页
基金
国家自然科学基金(51507027)
吉林省自然科学基金(2018JLSF-9)。
文摘
针对变压器匝间短路导致的内部电流剧增与励磁问题,研究变压器匝间短路时电流、主磁通及漏磁通特性。建立变压器匝间短路模式下的时域微分电路方程,基于能量扰动原理计算绕组电流,仿真模拟原、副边绕组不同匝间短路位置、不同短路比例及不同负载下的绕组电流和铁芯磁通及绕组漏磁通。研究电流及磁通变化规律,并分析其主要影响因素,利用铁芯磁通表征变压器励磁饱状态。结果表明,变压器额定运行原边绕组发生匝间短路(匝数比例为0~10%)时,原边端口电流增大到0~4倍,短路电流约增为正常原边端口电流的23倍;副边绕组发生同比例匝间短路时,原边端口电流增大到0~3倍,短路绕组电流约增为正常副边端口电流的14倍。同时,铁芯励磁局部饱和,绕组漏磁增大;伴随负载率降低,铁芯励磁饱和程度加深;短路比例升高,绕组漏磁通增大。搭建变压器匝间短路试验平台,量测相关电流参数,并与仿真所得电流数据比对,验证所得结论正确性,从而为变压器匝间短路的保护设计与整定提供依据。
关键词
匝间短路
原副边绕组
电磁耦合
绕组电流
主磁通
励磁饱和
Keywords
interturn short circuit
primary and secondary winding
electromagnetic coupling
winding current
main flux
excitation saturation
分类号
TM411.1 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
交直流混杂环境下Y/Δ变压器铁芯振动研究
被引量:
3
5
作者
潘超
苏昊
蔡国伟
李响
机构
现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
吉林市计量测试技术研究院
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期2388-2397,共10页
基金
吉林省科技发展计划(20190303007SF)
国家自然科学基金(51507027)
吉林科技创新发展计划(20166014)。
文摘
针对三相Y/Δ变压器遭受直流扰动时的励磁饱和与铁芯振动问题,提出了一种励磁-振动谐响应分析方法。建立直流入侵状态方程,通过电磁耦合迭代辨识励磁电流,以表征直流偏磁下变压器的饱和程度,同时建立振动谐响应模型分析铁芯振动。仿真计算变压器在交直流混杂环境下的电磁特性,研究不同直流水平下励磁电流的变化情况及铁芯振动特性,同时将三相组式变压器与三相三柱式变压器在直流扰动下的励磁-振动特性进行对比并总结规律。搭建Y/Δ变压器动模实验平台,利用励磁电流辨识模块监测电流波形,利用振动监测模块采集振动信号,通过实验数据验证仿真结果的正确性。
关键词
直流扰动
励磁饱和
状态方程
电磁耦合
Y/Δ变压器
铁芯振动
Keywords
DC disturbance
excitation saturation
state equation
electromagnetic coupling
Y/Δtransformer
core vibration
分类号
TM41 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
一种便于推广应用的磁通门技术
被引量:
3
6
作者
何焱
吴武臣
丁广玉
机构
北京工业大学电子信息与控制工程学院集成电路与系统研究室
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第10期1279-1282,共4页
文摘
二次谐波磁通门具有很多优点,使其在弱磁场测量领域获得广泛应用。但它对设计、材料和制作工艺要求高,一般产品的精度在±2%左右。采用新材料、新工艺制作的精品其精度可达±0.5%,但造价较高。新研制的调相法磁通门不仅具有二次谐波磁通门的那些优点,而且结构更简单,工作更稳定,对结构和制作工艺要求不高,精度较容易达到,且优于±0.5%。
关键词
磁通门
坡莫合金
交流过
饱和
励磁
非对称调制作用
调相法
Keywords
fluxgate permalloy over saturated excitation non-symmetric modulation phase modulation
分类号
TP212.13 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
内置不可拆卸电磁式TV的GIS出线电缆耐压试验的研究与应用
7
作者
全朝春
陈嘉
王锟
欧阳光
李轩
彭银波
方庆
机构
湖南省株洲电业局
湖南省超高压管理局
出处
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第2期93-95,共3页
文摘
针对某GIS变电站110 kV交联聚乙烯电缆出线A相挂有一相线路TV,该TV无法与带电体脱开进行交联聚乙烯电缆耐压试验且试验装置容量不够的情况进行了理论分析,提出并论证了一种切实可行的解决办法——升高频率进行串联谐振耐压,该法有效解决了此类由设备特殊结构造成的无法试验的问题。
关键词
不可拆卸
过
励磁饱和
频率
串联谐振
耐压试验
Keywords
non-disassembly
overexcite magnetic saturation
frequency
series resonance
voltage withstand test
分类号
TM247 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于域方法的饱和励磁控制器设计
李江
李军徽
王利猛
李国庆
董晓亮
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2012
0
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职称材料
2
基于变压器模型的特高压变压器饱和励磁特性研究
陈宇
高波
粟茂
汤浩
吴广宁
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2019
8
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职称材料
3
变压器饱和对交流电网直流电流分布的影响
翁汉琍
杨国稳
相艳会
潘美
林湘宁
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
10
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职称材料
4
单相变压器匝间短路电磁特性研究
潘超
石文鑫
孟涛
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
31
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职称材料
5
交直流混杂环境下Y/Δ变压器铁芯振动研究
潘超
苏昊
蔡国伟
李响
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
6
一种便于推广应用的磁通门技术
何焱
吴武臣
丁广玉
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
3
在线阅读
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职称材料
7
内置不可拆卸电磁式TV的GIS出线电缆耐压试验的研究与应用
全朝春
陈嘉
王锟
欧阳光
李轩
彭银波
方庆
《高压电器》
CAS
CSCD
北大核心
2011
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职称材料
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