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城轨牵引供电系统多尺度和多物理域建模仿真方法
被引量:
3
1
作者
张钢
王运达
+2 位作者
刘志刚
于泓
邱瑞昌
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期3097-3107,共11页
城轨牵引供电系统实际运行涉及电、磁、热、力等多物理域耦合作用,以及多时间、空间尺度变化过程。然而,传统建模仿真方法尺度分离、机理单一,难以对系统的多尺度和多物理域状态进行统一描述及全面分析。因此,首先提出一种城轨牵引供电...
城轨牵引供电系统实际运行涉及电、磁、热、力等多物理域耦合作用,以及多时间、空间尺度变化过程。然而,传统建模仿真方法尺度分离、机理单一,难以对系统的多尺度和多物理域状态进行统一描述及全面分析。因此,首先提出一种城轨牵引供电系统多尺度和多物理域建模仿真方法,采用Simscape平台和模块化、组件化、可视化建模思想,设计多尺度和多物理域的系统级建模框架;然后基于并行协同交互策略,提出一种模式自适应的多尺度仿真方法,实现多尺度模型之间的有机高效融合;接着基于分级多域反馈,提出系统级的多物理域仿真方法,保证多物理域模型的耦合交互仿真;最后基于仿真验证了所提出的多尺度和多物理域建模仿真方法的有效性,表明多尺度和多物理域模型能够统一描述系统在多个物理域下的宏观及微观特性,全面、充分地表征系统运行的实际物理过程。
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关键词
城轨牵引供电
系统
多尺度
多物理域
并行协同交互
分级多域反馈
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职称材料
基于制动能量回馈装置的城轨牵引供电系统谐波抑制方法
被引量:
4
2
作者
周文
戎士洋
+2 位作者
曾四鸣
柴语兵
肖国春
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2022年第10期20-32,共13页
针对城市轨道牵引供电系统设置的制动能量回馈装置,本文提出了一种兼备配电网谐波电流治理能力的制动能量逆变回馈与谐波电流抑制方法;该方法能够灵活地实现有源滤波与制动能量回馈模式的切换,净化了牵引供电系统,提高了制动能量回馈装...
针对城市轨道牵引供电系统设置的制动能量回馈装置,本文提出了一种兼备配电网谐波电流治理能力的制动能量逆变回馈与谐波电流抑制方法;该方法能够灵活地实现有源滤波与制动能量回馈模式的切换,净化了牵引供电系统,提高了制动能量回馈装置的利用率。为了有效抑制牵引供电系统产生的谐波电流,本文对24脉波移相整流变压器组中不同序谐波电流的传递规律和基于矢量谐振控制器的电网侧谐波电流闭环控制方法进行了研究。Matlab/Simulink平台的仿真结果验证了所提控制方案的有效性和正确性。
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关键词
城轨牵引供电
系统
能量回馈装置
谐波抑制
网侧谐波闭环控制
谐波传递规律
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职称材料
基于数字孪生的城轨供电系统高保真建模方法
被引量:
17
3
作者
王运达
张钢
+2 位作者
于泓
邱瑞昌
刘志刚
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1576-1583,共8页
针对传统模型难以对具备时变特性的城轨牵引供电系统进行精准模拟的问题,总结分析了传统建模在预设负荷、固定参数及离线计算等方面的缺点,提出了一种基于数字孪生技术的模型与数据混合驱动建模方法;并结合城轨牵引供电系统实际特点,设...
针对传统模型难以对具备时变特性的城轨牵引供电系统进行精准模拟的问题,总结分析了传统建模在预设负荷、固定参数及离线计算等方面的缺点,提出了一种基于数字孪生技术的模型与数据混合驱动建模方法;并结合城轨牵引供电系统实际特点,设计了数字孪生模型的运行架构及计算算法,建立信息交互体系对系统模型负荷进行精确输入,采用基于群智能优化的混合闭环校正算法实现模型参数的主动校正。理论分析及仿真结果表明:系统参数的全局优化校正可以通过基于群智能优化的闭环校正算法实现,采取子系统参数辨识和整体参数校正的混合校正策略有助于减小参数的寻优范围,降低群智能优化在系统参数校正的计算时间成本,保证模型对于参数变化的校正响应速度;具备负荷精确输入和参数主动校正能力的数字孪生模型,其潮流计算结果高度逼近采样数据,相比传统模型大幅提升了潮流计算的精度,对于牵引供电系统运行决策及设计优化具有实际意义。
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关键词
城轨牵引供电
系统
数字孪生
混合驱动
群智能优化
参数校正
潮流计算
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职称材料
基于标幺化均值的大功率PWM整流器故障诊断
被引量:
18
4
作者
王磊
杜永红
+2 位作者
赵雷廷
吴佐民
刘志刚
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期48-52,共5页
在对大功率PWM整流器的网侧故障电流畸变现象进行研究的基础上,通过引入交直流中点电位差和网侧故障电流的标幺化均值及交流网侧电流的标幺化均值作为故障特征量形成了标幺化均值法.综合其软硬件实现难度及故障诊断速度来看,标幺化均值...
在对大功率PWM整流器的网侧故障电流畸变现象进行研究的基础上,通过引入交直流中点电位差和网侧故障电流的标幺化均值及交流网侧电流的标幺化均值作为故障特征量形成了标幺化均值法.综合其软硬件实现难度及故障诊断速度来看,标幺化均值法在网侧故障电流畸变的情况下诊断PWM整流器主回路的开关管断路故障时比现有方法容易实现,可靠性更高.
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关键词
城轨牵引供电
故障诊断
大功率PWM整流器
标幺化均值
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职称材料
题名
城轨牵引供电系统多尺度和多物理域建模仿真方法
被引量:
3
1
作者
张钢
王运达
刘志刚
于泓
邱瑞昌
机构
北京交通大学电气工程学院
北京市轨道交通电气工程技术研究中心
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022年第12期3097-3107,共11页
基金
国家重点研发计划资助项目(2020YFF0304103)。
文摘
城轨牵引供电系统实际运行涉及电、磁、热、力等多物理域耦合作用,以及多时间、空间尺度变化过程。然而,传统建模仿真方法尺度分离、机理单一,难以对系统的多尺度和多物理域状态进行统一描述及全面分析。因此,首先提出一种城轨牵引供电系统多尺度和多物理域建模仿真方法,采用Simscape平台和模块化、组件化、可视化建模思想,设计多尺度和多物理域的系统级建模框架;然后基于并行协同交互策略,提出一种模式自适应的多尺度仿真方法,实现多尺度模型之间的有机高效融合;接着基于分级多域反馈,提出系统级的多物理域仿真方法,保证多物理域模型的耦合交互仿真;最后基于仿真验证了所提出的多尺度和多物理域建模仿真方法的有效性,表明多尺度和多物理域模型能够统一描述系统在多个物理域下的宏观及微观特性,全面、充分地表征系统运行的实际物理过程。
关键词
城轨牵引供电
系统
多尺度
多物理域
并行协同交互
分级多域反馈
Keywords
Urban rail traction power supply system
multi-scale
multi-physical domain
parallel collaborative interaction
hierarchical multi-domain feedback
分类号
TM74 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
基于制动能量回馈装置的城轨牵引供电系统谐波抑制方法
被引量:
4
2
作者
周文
戎士洋
曾四鸣
柴语兵
肖国春
机构
国网河北省电力有限公司电力科学研究院
西安交通大学电气工程学院
出处
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2022年第10期20-32,共13页
文摘
针对城市轨道牵引供电系统设置的制动能量回馈装置,本文提出了一种兼备配电网谐波电流治理能力的制动能量逆变回馈与谐波电流抑制方法;该方法能够灵活地实现有源滤波与制动能量回馈模式的切换,净化了牵引供电系统,提高了制动能量回馈装置的利用率。为了有效抑制牵引供电系统产生的谐波电流,本文对24脉波移相整流变压器组中不同序谐波电流的传递规律和基于矢量谐振控制器的电网侧谐波电流闭环控制方法进行了研究。Matlab/Simulink平台的仿真结果验证了所提控制方案的有效性和正确性。
关键词
城轨牵引供电
系统
能量回馈装置
谐波抑制
网侧谐波闭环控制
谐波传递规律
Keywords
urban rail traction power supply system
energy feedback device
harmonic suppression
grid-side harmonic closed-loop control
law of harmonic transmission
分类号
TM922.3 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
基于数字孪生的城轨供电系统高保真建模方法
被引量:
17
3
作者
王运达
张钢
于泓
邱瑞昌
刘志刚
机构
北京交通大学电气工程学院
北京市轨道交通电气工程技术研究中心
出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第5期1576-1583,共8页
基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2018JBZ004)。
文摘
针对传统模型难以对具备时变特性的城轨牵引供电系统进行精准模拟的问题,总结分析了传统建模在预设负荷、固定参数及离线计算等方面的缺点,提出了一种基于数字孪生技术的模型与数据混合驱动建模方法;并结合城轨牵引供电系统实际特点,设计了数字孪生模型的运行架构及计算算法,建立信息交互体系对系统模型负荷进行精确输入,采用基于群智能优化的混合闭环校正算法实现模型参数的主动校正。理论分析及仿真结果表明:系统参数的全局优化校正可以通过基于群智能优化的闭环校正算法实现,采取子系统参数辨识和整体参数校正的混合校正策略有助于减小参数的寻优范围,降低群智能优化在系统参数校正的计算时间成本,保证模型对于参数变化的校正响应速度;具备负荷精确输入和参数主动校正能力的数字孪生模型,其潮流计算结果高度逼近采样数据,相比传统模型大幅提升了潮流计算的精度,对于牵引供电系统运行决策及设计优化具有实际意义。
关键词
城轨牵引供电
系统
数字孪生
混合驱动
群智能优化
参数校正
潮流计算
Keywords
urban rail traction power supply system
digital twin
hybrid driven
swarm intelligence optimization
parameter correction
power flow calculation
分类号
U223 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于标幺化均值的大功率PWM整流器故障诊断
被引量:
18
4
作者
王磊
杜永红
赵雷廷
吴佐民
刘志刚
机构
北京交通大学电气工程学院
<电气时代>杂志社
出处
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010年第5期48-52,共5页
基金
"十一五"国家科技支撑计划重点课题项目资助(2007BAA12B07)-1
文摘
在对大功率PWM整流器的网侧故障电流畸变现象进行研究的基础上,通过引入交直流中点电位差和网侧故障电流的标幺化均值及交流网侧电流的标幺化均值作为故障特征量形成了标幺化均值法.综合其软硬件实现难度及故障诊断速度来看,标幺化均值法在网侧故障电流畸变的情况下诊断PWM整流器主回路的开关管断路故障时比现有方法容易实现,可靠性更高.
关键词
城轨牵引供电
故障诊断
大功率PWM整流器
标幺化均值
Keywords
supply system in urban mass transit
fault diagnosis
large-capacity PWM rectifier
normalized average approach
分类号
TM711 [电气工程—电力系统及自动化]
在线阅读
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
城轨牵引供电系统多尺度和多物理域建模仿真方法
张钢
王运达
刘志刚
于泓
邱瑞昌
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2022
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于制动能量回馈装置的城轨牵引供电系统谐波抑制方法
周文
戎士洋
曾四鸣
柴语兵
肖国春
《电工电能新技术》
CSCD
北大核心
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于数字孪生的城轨供电系统高保真建模方法
王运达
张钢
于泓
邱瑞昌
刘志刚
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
17
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于标幺化均值的大功率PWM整流器故障诊断
王磊
杜永红
赵雷廷
吴佐民
刘志刚
《北京交通大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2010
18
在线阅读
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职称材料
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