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不同温度下空气介质气体开关的自击穿特性
1
作者 姚伟博 魏浩 +3 位作者 杨森 王志国 姜晓峰 楼成 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期135-141,共7页
开展不同温度下气体开关的自击穿特性研究,对提升脉冲功率装置的环境适应性具有促进作用,尤其是在页岩油气资源开采等领域具有重大应用前景。通过建立空气介质同轴气体开关高温性能研究平台,实验研究了气体开关在不同环境温度下的自击... 开展不同温度下气体开关的自击穿特性研究,对提升脉冲功率装置的环境适应性具有促进作用,尤其是在页岩油气资源开采等领域具有重大应用前景。通过建立空气介质同轴气体开关高温性能研究平台,实验研究了气体开关在不同环境温度下的自击穿电压分布,结合汤森放电理论,分析了环境温度对开关自击穿放电过程的主要影响因素和规律。研究结果表明:在不同环境温度下,影响空气介质气体开关自击穿电压的主要因素是气体介质密度和电极间隙距离。对于腔体可换气气体开关,其自击穿电压随环境温度的升高而下降;对于腔体密闭气体开关,开关电极烧蚀过程中喷溅出的高温颗粒造成绝缘材料表面的分子热解和吸附气体脱吸附,以及大电流放电过程中发生气体分子化学反应等,造成开关内气体产物成份变化,气体分子总数密度降低,引起开关自击穿稳定性降低和开关自击穿电压下降。 展开更多
关键词 气体开关 自击穿特性 高温环境 耐高温绝缘材料
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特高压换流站三维数字化管理的技术探究 被引量：1
2
作者 王鹏程 《电工技术》 2025年第1期197-199,205,共4页
数字化换流站建设是全面推进电网现代化设备管理体系构建的重要环节,也是加快推进换流站设备智能化升级、管理数字化转型的重要手段。探讨了特高压数字换流站建设中三维数字化管理的关键技术,并通过具体案例展示了其应用效果,旨在为提... 数字化换流站建设是全面推进电网现代化设备管理体系构建的重要环节,也是加快推进换流站设备智能化升级、管理数字化转型的重要手段。探讨了特高压数字换流站建设中三维数字化管理的关键技术,并通过具体案例展示了其应用效果,旨在为提高特高压换流站的建设效率、安全性和智能化水平提供参考。 展开更多
关键词 特高压 数字换流站 三维数字化 电气主接线
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基于双线圈结构的铝-铜电磁脉冲板件焊接中间层抑制方法
3
作者 李成祥 王现民 +2 位作者 周言 翁诗雨 舒一航 《电工技术学报》 北大核心 2025年第13期4112-4124,共13页
电磁脉冲焊接作为一种先进的异种金属固相焊接技术,以其独特的优势在电力传输、汽车制造及制冷设备等领域获得了广泛应用。然而,该焊接技术在Al-Cu接头面临焊缝处存在金属间化合物、裂缝等中间层生成的问题,造成焊缝的力学性能降低。该... 电磁脉冲焊接作为一种先进的异种金属固相焊接技术,以其独特的优势在电力传输、汽车制造及制冷设备等领域获得了广泛应用。然而,该焊接技术在Al-Cu接头面临焊缝处存在金属间化合物、裂缝等中间层生成的问题,造成焊缝的力学性能降低。该文根据电磁脉冲焊接接头中间层的形成机理,提出基于双线圈结构的电磁脉冲焊接方法,通过降低焊接界面板件运动速度的水平分量降低界面剪切效应,从而抑制焊缝金属间化合物中间层生成。为验证该方法的有效性,基于电磁-力耦合有限元仿真模型,对比了基于单、双线圈结构的电磁脉冲焊接过程中的电磁参数分布特性,并将仿真的板件运动过程和实验进行对比,最后观测接头界面的形貌。结果表明,基于单线圈结构的电磁脉冲焊接接头界面出现了明显的中间层;而基于双线圈结构的电磁脉冲焊接接头界面无中间层产生,界面形貌剪切效应较低,且接头拥有良好的力学性能。 展开更多
关键词 电磁脉冲焊接 双线圈 铝-铜焊接 中间层 剪切不稳定性
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计及相位同步的柔性直流联网转孤岛策略研究
4
作者 王柯 陈骞 +3 位作者 刘黎 朱海勇 邹强 胡兆庆 《四川电力技术》 2025年第5期8-14,共7页
为解决柔性直流输电系统由联网闭环控制转换至孤岛开环控制的过程中,因相位跳变引起的阀侧电流过大问题,提出了一种基于相位同步的柔性直流联网转孤岛控制策略。该策略锁定联网转孤岛瞬间网侧电压的dq轴分量,将其作为孤岛开环控制参考... 为解决柔性直流输电系统由联网闭环控制转换至孤岛开环控制的过程中,因相位跳变引起的阀侧电流过大问题,提出了一种基于相位同步的柔性直流联网转孤岛控制策略。该策略锁定联网转孤岛瞬间网侧电压的dq轴分量,将其作为孤岛开环控制参考波dq轴的初始值,并在调整参考波幅值的同时使参考波实时跟踪网侧电压,以此实现相位同步;当参考波d轴分量和q轴分量达到预设值后,固定该参考波实现稳定控制。为验证该策略的有效性,基于RTDS仿真平台搭建了舟山五端柔直仿真系统,并模拟现场故障工况。仿真结果表明:基于相位同步的柔性直流联网转孤岛策略,能够有效解决联网转孤岛瞬间的相位跳变问题,显著提升联网转孤岛过程的稳定性。 展开更多
关键词 柔性直流输电 联网转孤岛 开闭环控制 相位同步
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基于正交设计的高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失研究
5
作者 车龙 闫海敏 +2 位作者 郭策安 潘琳琳 顾晓辉 《沈阳理工大学学报》 2025年第2期91-96,共6页
为更加深入研究混凝土在高压脉冲放电作用下的破环特性,综合考虑施加电压、脉冲数和放电电极间距三个因素,基于正交设计方法开展一系列高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失检测试验,通过方差分析方法得出不同因素对混凝土裂缝深度损失... 为更加深入研究混凝土在高压脉冲放电作用下的破环特性,综合考虑施加电压、脉冲数和放电电极间距三个因素,基于正交设计方法开展一系列高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失检测试验,通过方差分析方法得出不同因素对混凝土裂缝深度损失的影响程度。结果表明:三个因素对混凝土裂缝深度损失影响由大到小依次为施加电压、脉冲数和放电电极间距;通过分别改变施加电压和脉冲数,混凝土裂缝深度损失分别增加了121.5%和74.8%;当施加电压为324 kV、脉冲数为5次时,高压脉冲放电破碎混凝土裂缝深度损失最大。该研究结果可为高压脉冲破碎技术的工程应用提供数据支撑。 展开更多
关键词 高压脉冲放电破碎 裂缝深度损失 混凝土 防护工事
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介质阻挡放电等离子体处理变压器废弃绝缘油的实验探究 被引量：5
6
作者 张国治 王文祥 +2 位作者 张磊 邵涛 张晓星 《电工技术学报》 北大核心 2025年第1期325-334,共10页
变压器废弃绝缘油不仅危害人体健康,而且威胁生态环境,安全有效地处理废弃绝缘油具有深远意义。基于此,该文采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理变压器废弃绝缘油,实验探究不同背景气体下平板式DBD和同轴式DBD降解处理废弃绝缘油的... 变压器废弃绝缘油不仅危害人体健康,而且威胁生态环境,安全有效地处理废弃绝缘油具有深远意义。基于此,该文采用介质阻挡放电(DBD)等离子体技术处理变压器废弃绝缘油,实验探究不同背景气体下平板式DBD和同轴式DBD降解处理废弃绝缘油的特征。实验结果表明:经DBD等离子体处理后的废弃绝缘油发生断键脱氢反应,质量减少并生成气体,其中氩气背景下的同轴式DBD反应程度更充分;在氩气背景气体下,气体产物中H2组分体积分数超过50%,在空气背景气体下,气体产物中H_(2)及CO_(2)组分体积分数基本相当,均接近50%;且经DBD等离子体处理后的废弃绝缘油热重特性发生严重变化,转变为少量碳链更长的烷烃分子及大量更短的烷烃分子。该文研究成果可为变压器废弃绝缘油的处理提供新的解决思路。 展开更多
关键词 介质阻挡放电 变压器油 等离子体 降解处理
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基于COMSOL电-热-流场分布仿真的高压电缆终端缺陷分析 被引量：4
7
作者 郭卫 孙致远 +3 位作者 门业堃 任志刚 黄佳 及若林 《电测与仪表》 北大核心 2025年第9期100-106,共7页
针对现有单一物理场模型和两两耦合模型对电力电缆终端缺陷判断准确性不高,提出了一种高压电缆终端电磁场、热场和流体场的耦合模型。对220 kV高压电缆终端缺陷的电-热场特性进行分析。通过使用多物理场仿真软件工具COMSOL对高压电缆终... 针对现有单一物理场模型和两两耦合模型对电力电缆终端缺陷判断准确性不高,提出了一种高压电缆终端电磁场、热场和流体场的耦合模型。对220 kV高压电缆终端缺陷的电-热场特性进行分析。通过使用多物理场仿真软件工具COMSOL对高压电缆终端缺陷(局部进水、漏油)的电-热场特性进行分析。结果表明,电缆终端的局部进水缺陷将导致终端局部发热和不同程度的电场畸变。电缆终端漏油缺陷表面无明显温升,漏油形成的空腔处电场畸变明显,严重时会导致绝缘击穿。在实际应用中,模型结果与实际值误差约在1%之内。该研究为高压电力电缆终端内部缺陷的提前诊断提供了理论支持。 展开更多
关键词 高压电缆 终端缺陷 电-热场分布 局部进水 漏油
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水中铝丝和铜丝电爆炸特性的实验研究 被引量：1
8
作者 张少杰 张永民 +4 位作者 罗成 赵和杰 陆锦波 孟杨 邱爱慈 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第9期33-40,共8页
针对水中金属丝电爆炸冲击波技术的负载材质选用问题,对比研究了具有相同长度和初始电阻的铝丝、铜丝水中电爆炸的放电特性和冲击波特性。采用初始储能约53.5 kJ的脉冲电流源驱动4组铝丝和铜丝产生电爆炸,测量放电过程中的负载电压、回... 针对水中金属丝电爆炸冲击波技术的负载材质选用问题,对比研究了具有相同长度和初始电阻的铝丝、铜丝水中电爆炸的放电特性和冲击波特性。采用初始储能约53.5 kJ的脉冲电流源驱动4组铝丝和铜丝产生电爆炸,测量放电过程中的负载电压、回路电流与冲击波压力波形,并计算电功率、沉积能量及冲击波冲量密度等。实验结果表明:铝丝电爆炸具有更快的相变过程,而铜丝电爆炸具有更高的电压峰值、电功率峰值,相应地具有更快的击穿/电离过程以及更低的等离子体电导率;铝丝和铜丝电爆炸在相变过程的沉积能量相似,但前者在电压峰值后的沉积能量更多,总沉积能量更多;4组对比实验铝丝电爆炸产生的冲击波的峰值压力、冲量密度和能量密度相较于铜丝电爆炸分别高出1%~9%、55%~87%和33%~62%。 展开更多
关键词 水中金属丝电爆炸 负载材质 放电特性 冲击波
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基于超导脉冲变压器的脉冲电源不同限压方法 被引量：1
9
作者 顾君鹏 李海涛 +3 位作者 王义勇 乔廷立 密善辉 马宁泽 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期57-64,共8页
电感储能是脉冲功率技术的主要储能方式之一,而断路开关的限压问题是其固有难题。为了探究超导脉冲电源的限压方法,介绍了ZnO压敏电阻限压和脉冲电容器限压两种传统限压方式,提出联合脉冲电容器和压敏电阻以限制断路开关电压。分析了三... 电感储能是脉冲功率技术的主要储能方式之一,而断路开关的限压问题是其固有难题。为了探究超导脉冲电源的限压方法,介绍了ZnO压敏电阻限压和脉冲电容器限压两种传统限压方式,提出联合脉冲电容器和压敏电阻以限制断路开关电压。分析了三种限压方式下超导脉冲电源的工作原理,基于同一超导脉冲变压器参数进行仿真,并分别分析了不同限压参数下的输出特性,对比分析了不同限压方法之间的输出特性差异。针对联合限压方式,为验证其限压性能,搭建了小型实验平台进行验证性实验。仿真和实验结果表明,联合限压方式比压敏电阻限压传输效率高,关断性能好;比脉冲电容限压放电速度快,电压幅值低。 展开更多
关键词 脉冲电源 电感储能 超导变压器 ZNO压敏电阻 联合限压
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用于电子束辐照立式石墨烯的电子枪设计
10
作者 张晓宁 何佳龙 +2 位作者 赵伟 秦臻 石金水 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期155-159,共5页
多项研究表明,材料表面的立式石墨烯涂层能够显著降低二次电子产额,且二次电子产额最大值所对应的入射电子能量通常在百电子伏特。在电子束辐照的实际工况下,立式石墨烯的微观结构会经历复杂的动态演变过程,这些微观结构变化的方式、特... 多项研究表明,材料表面的立式石墨烯涂层能够显著降低二次电子产额,且二次电子产额最大值所对应的入射电子能量通常在百电子伏特。在电子束辐照的实际工况下,立式石墨烯的微观结构会经历复杂的动态演变过程,这些微观结构变化的方式、特点以及由其导致的二次电子发射特性的变化程度与机理可能各不相同。为系统研究电子束辐照参数对立式石墨烯微观结构演变及其二次电子发射特性的影响规律,本研究采用理论仿真与实验验证相结合的研究方法,自主设计并研制了一套专门用于立式石墨烯辐照研究的电子束辐照系统。 展开更多
关键词 电子束辐照 电子枪 热阴极 束斑测试 立式石墨烯
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离子体消融装置的研制及其应用
11
作者 陈明惠 吴桐 +5 位作者 邵怡 李福刚 陈留晓 周靖 汪宏旺 宋成利 《中国医学物理学杂志》 2025年第6期806-813,共8页
低温等离子体消融技术在微创外科手术中展现出显著优势,但其广泛应用仍面临稳定性差、高功耗和组织热损伤等挑战。为了解决这些问题,本文开发一种基于双极性脉冲激发的等离子体消融装置。该装置具备灵活调节输出电压、频率和占空比的功... 低温等离子体消融技术在微创外科手术中展现出显著优势,但其广泛应用仍面临稳定性差、高功耗和组织热损伤等挑战。为了解决这些问题,本文开发一种基于双极性脉冲激发的等离子体消融装置。该装置具备灵活调节输出电压、频率和占空比的功能,能够有效降低击穿电压和功耗。通过模拟仿真和盐水放电实验,详细阐述了等离子体的激发过程,并比较了双极性脉冲与单极性脉冲激发模式的效果。实验结果表明,双极性脉冲在降低放电电流和击穿电压方面表现优越,同时显著缩短了蒸汽层形成时间,从而减少了对组织的热损伤。最后,利用猪肉进行消融实验验证了该装置在不同电压条件下的低损伤消融效果,表明其在实际应用中具有广泛的潜力。本研究为等离子体消融技术在微创外科中的应用提供新的理论依据和实践指导。 展开更多
关键词 低温等离子体消融 双极性脉冲 组织热损伤 消融装置
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土壤电参数的频变特性验证及在冲击响应中的适用性
12
作者 王琪瑞 李纯 +3 位作者 王丰润 郑智慧 吴田 鲁海亮 《电力工程技术》 北大核心 2025年第5期218-225,共8页
接地装置在雷击下的暂态响应特性与工频响应特性存在较大区别,其接地阻抗会在土壤冲击特性的作用下降低。文中搭建土壤电参数频率特性测试平台,基于四极法对土壤交流电下的电参数频率特性进行测试,从而获得一定频率范围内土壤的介电常... 接地装置在雷击下的暂态响应特性与工频响应特性存在较大区别,其接地阻抗会在土壤冲击特性的作用下降低。文中搭建土壤电参数频率特性测试平台,基于四极法对土壤交流电下的电参数频率特性进行测试,从而获得一定频率范围内土壤的介电常数实部和电导率的变化规律。同时,文中利用电导率与介电常数实部之间的频域关系验证测试结果的准确性。结合土壤的交流稳态响应和冲击暂态响应测试可得,计算电压波形均与测量电压波形具有较好的一致性,验证了土壤电参数的交流频率特性在冲击响应计算中的有效性。样品土壤的冲击响应测试和计算结果表明,考虑土壤电参数频率特性对冲击响应计算的准确性至关重要,可以为导体的冲击接地阻抗计算提供参考。 展开更多
关键词 土壤电参数 频率特性 复介电常数 土壤极化 冲击暂态响应 交流稳态响应
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基于PFN-Marx的紧凑化高功率脉冲驱动源
13
作者 江进波 褚航歌 +4 位作者 任应杰 张国政 支玉婷 邱立 欧阳善川 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第12期145-152,共8页
为实现脉冲驱动源的紧凑化,研制了基于PFN-Marx的高功率脉冲驱动源。7级PFN-Marx采用单级性脉冲充电方式,有利于PFN-Marx内部结构以及Tesla变压器的紧凑化设计;采用锂电池供电的高功率恒流充电电源给Tesla变压器的初级电容充电,供电电... 为实现脉冲驱动源的紧凑化,研制了基于PFN-Marx的高功率脉冲驱动源。7级PFN-Marx采用单级性脉冲充电方式,有利于PFN-Marx内部结构以及Tesla变压器的紧凑化设计;采用锂电池供电的高功率恒流充电电源给Tesla变压器的初级电容充电,供电电源体积小且灵活可移动;PFN各级充电回路电感相同,脉冲充电波形完全同步,模块化结构设计,可以灵活增加驱动源的模块数提高输出功率。脉冲驱动源输出单脉冲能量为45.6J,在75Ω负载条件下输出脉冲幅值为-189.2kV、脉宽93.2ns、前沿为8.4ns的准方波脉冲,功率为477MW。锂电池充电及控制电源的体积为482 mm×443 mm×177 mm,重量为12.6 kg。Telsa变压器及PFN-Marx发生器集成化设计后的体积为ϕ370mm×848mm,重量为28.7kg。此驱动源样机为更高功率更高性能脉冲驱动源的紧凑化设计提供了参考。 展开更多
关键词 高功率脉冲驱动源 PFN-Marx 空芯Tesla变压器 恒流充电
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纳秒脉冲激励下氩掺乙醇冷等离子体射流的放电特性
14
作者 夏文杰 吴锦昕 +2 位作者 何彬 郭自凯 王治远 《电工技术学报》 北大核心 2025年第21期6806-6818,共13页
纳秒脉冲激励有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但放电电压或频率较高时仍容易导致丝状放电。乙醇(EtOH)是一种易电离气体,理论上在Ar中掺杂少量乙醇气体有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但相关研究较少。基于此,该文首先研究了纳秒脉冲... 纳秒脉冲激励有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但放电电压或频率较高时仍容易导致丝状放电。乙醇(EtOH)是一种易电离气体,理论上在Ar中掺杂少量乙醇气体有助于Ar等离子体射流的弥散放电,但相关研究较少。基于此,该文首先研究了纳秒脉冲激励下不同放电参数对Ar+EtOH等离子体射流放电特性的影响。结果表明,过高或者过低的乙醇掺杂浓度都不能实现Ar+EtOH等离子体射流的弥散放电。随着施加电压增加,弥散放电时乙醇掺杂浓度下限逐渐升高,乙醇掺杂浓度上限先增加后减小。同时,屏蔽环境空气影响后,等离子体射流的弥散放电区间增大,射流宽度增加。其次,电压和频率升高都会增强等离子体射流放电强度,提高其活性粒子浓度,但两者对放电图像和电压电流特性的影响不同。最后,阐释了少量和过量乙醇掺杂对Ar+EtOH等离子体射流放电特性的影响机理。 展开更多
关键词 纳秒脉冲 冷等离子体射流 氩气 乙醇 放电特性 发射光谱
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覆水工况下微秒脉冲激励环状表面介质阻挡放电特性研究
15
作者 姜慧 杨永杰 +1 位作者 龚子羿 韩雨菲 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4988-4998,共11页
表面介质阻挡放电(SDBD)激励器覆水时其介质表面的电场分布会发生变化,进而影响SDBD的应用效果,故需探究SDBD激励器覆水时的放电特性。该文基于微秒脉冲激励开展覆水工况下环状电极SDBD的放电特性研究,比较了覆水前后环状SDBD的放电特... 表面介质阻挡放电(SDBD)激励器覆水时其介质表面的电场分布会发生变化,进而影响SDBD的应用效果,故需探究SDBD激励器覆水时的放电特性。该文基于微秒脉冲激励开展覆水工况下环状电极SDBD的放电特性研究,比较了覆水前后环状SDBD的放电特性差异,并结合水滴极化、表面电荷积累等理论,分析了环状SDBD激励器在覆水条件下放电通道的发展以及水滴对其造成的影响。结果表明,高压电极产生的放电通道沿径向发展时朝水滴发生了偏移,并在遭遇水滴后被“阻断”;水滴不仅会改变环状SDBD介质表面的电场分布,其下端出现的局部强电场还会降低SDBD放电电流峰值并减少放电次数;水滴表面出现多个放电起始点,产生的通道与高压电极产生的通道互斥,导致水滴周围出现明显暗区。随着外加电压幅值上升,放电通道向水滴的偏移加剧,呈现水滴汇聚放电通道现象;同时放电通道的亮度显著提升,但放电通道被阻断的现象始终存在。此外,水滴在脉冲上升沿阶段内进行电荷积累,并于脉冲下降沿阶段作为“二次电极”释放电荷,增强了介质表面的反向放电。 展开更多
关键词 环状表面介质阻挡放电 覆水工况 阻断现象 放电通道发展 二次电极
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基于PFN-Marx的准方波脉冲源的波形优化研究
16
作者 江进波 任应杰 +4 位作者 李毅 张家兴 赵鑫 徐林 欧阳善川 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第3期50-56,共7页
脉冲功率驱动源是高功率微波技术的关键部分,其输出波形质量直接影响高功率微波器件的输出,针对脉冲功率驱动源输出波形平顶存在的振荡问题,设计并研制了一套基于PFN-Marx的紧凑化脉冲功率驱动源并进行波形优化,通过PSpice仿真分析了不... 脉冲功率驱动源是高功率微波技术的关键部分,其输出波形质量直接影响高功率微波器件的输出,针对脉冲功率驱动源输出波形平顶存在的振荡问题,设计并研制了一套基于PFN-Marx的紧凑化脉冲功率驱动源并进行波形优化,通过PSpice仿真分析了不同结构的PFN-Marx发生器的参数,从而确定了PFN-Marx发生器的节数与级数;将输出波形存在的振荡问题转化为波形平顶区域各极值点距离基准值的偏移程度,以平顶纹波误差最小为目标,以均方根误差构建目标函数,在Simulink中建立电路模型,结合MATLAB遗传算法,对PFN的电感进行不断迭代优化,最后确定一组最优值,重新设计电感结构,使其可以方便快捷调整电感值,以此实现波形优化。优化后的单级PFN在10Ω负载上输出波形前沿24.4 ns,脉宽93.6 ns,其平顶性能良好。装配完成的7级PFN-Marx发生器在充电电压53.8kV、负载阻抗75Ω条件下,输出准方波波形的峰值为189.2kV,脉宽93.2ns,前沿8.4ns,后沿33.6ns,纹波系数为3.5%。 展开更多
关键词 脉冲功率 PFN-Marx 遗传算法 电感调节 波形优化
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基于WOA优化扩展卡尔曼算法的锂离子电池SOC估算研究
17
作者 许傲然 戴菁 +2 位作者 谷彩莲 冷雪敏 魏家和 《电源学报》 北大核心 2025年第2期232-239,共8页
工业和经济的发展对能源造成了巨大的消耗,同时也带来了严重的能源危机和环境污染,而构建安全、清洁的能源互联网络是解决当今社会发展和环境、能源关系的途径。现在各国都提出新能源电动汽车发展政策,锂离子电池作为电动汽车的核心部... 工业和经济的发展对能源造成了巨大的消耗,同时也带来了严重的能源危机和环境污染,而构建安全、清洁的能源互联网络是解决当今社会发展和环境、能源关系的途径。现在各国都提出新能源电动汽车发展政策,锂离子电池作为电动汽车的核心部件直接关系着它的行驶性能和安全性。电池的荷电状态SOC(state-of-charge)作为锂离子电池应用在各个行业的核心参数,其估算精度直接关系到电池的使用寿命和效率。针对电动汽车应用中电池SOC估算精度存在的问题进行研究,提出基于鲸鱼优化算法WOA(whale optimization algorithm)优化扩展卡尔曼滤波EKF(extended Kalman filter)的SOC估算方法,在构建系统噪声和观测噪声的协方差矩阵的基础上,在动态工况下利用改进优化后的WOA-EKF算法优化噪声协方差矩阵,提高SOC估算精度。并在MATLAB/Simulink中进行了模型参数辨识和对比仿真验证,结果表明:基于WOA优化扩展卡尔曼滤波算法的锂离子电池SOC估算能够在不同的工况下控制SOC估算误差在2%以内,在促进电池在新能源领域中的进一步发展方面具有一定的研究意义。 展开更多
关键词 锂离子电池 荷电状态估算 观测噪声 鲸鱼优化算法-扩展卡尔曼滤波
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特高压直流换流变压器阀侧套管高环温强电流下轴径向的温度分布规律 被引量：34
18
作者 汤浩 李金忠 +3 位作者 张贺军 张书琦 吴广宁 贾鹏飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第18期5494-5503,共10页
为准确评估高环温、强电流下胶浸纸换流变压器阀侧套管的热性能,通过夏季负荷高峰期?800k V特高压直金华站换流变压器的运行温度测量,及双12脉动阀组换流变压器侧电流频谱特征的仿真分析,设计了模拟90℃换流变压器油温和50℃阀厅空气温... 为准确评估高环温、强电流下胶浸纸换流变压器阀侧套管的热性能,通过夏季负荷高峰期?800k V特高压直金华站换流变压器的运行温度测量,及双12脉动阀组换流变压器侧电流频谱特征的仿真分析,设计了模拟90℃换流变压器油温和50℃阀厅空气温度的高环温强电流下的套管热点温度试验测量系统;利用轴径向测温法掌握了胶浸纸换流变压器阀侧套管芯体温度分布特征;建立用于热点温度暂态值计算的指数函数模型,提出了基于热时间常数的IEC套管稳态温度修正方法。该研究结果可为特高压胶浸纸换流变压器阀侧套管电热耦合优化设计及运行工况下热性能的考核和评估提供方法及理论指导。 展开更多
关键词 特高压直流 换流变阀侧套管 脂浸纸芯体 热点温度 谐波电流频谱
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介质阻挡放电系统中谐振问题的研究 被引量：20
19
作者 张芝涛 赵艳辉 +2 位作者 董克兵 吴晓东 许阳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期42-45,共4页
为了解决介质阻挡放电 (DBD)反应器放电性能随激励频率提高反而下降的问题 ,采用电荷电压测量等方法对DBD系统主要放电参量的变化规律进行了实验研究。结果表明 :由激励变压器漏感与电介质层等效电容引起的系统谐振是造成这一问题的主... 为了解决介质阻挡放电 (DBD)反应器放电性能随激励频率提高反而下降的问题 ,采用电荷电压测量等方法对DBD系统主要放电参量的变化规律进行了实验研究。结果表明 :由激励变压器漏感与电介质层等效电容引起的系统谐振是造成这一问题的主要原因。DBD系统谐振不但能引起放电间隙等效电压、电介质层等效电压、放电间隙等效电阻等放电参量的异常变化 ,降低DBD反应器放电性能 ,而且会对激励变压器与DBD反应器中电介质层的绝缘产生危害 ,影响DBD系统工作稳定性。减小激励电源漏感与合理分布DBD电介质层等效电容是解决DBD谐振问题的有效措施。 展开更多
关键词 变压器 介质阻挡放电系统 谐振 等效电路 放电性能 实验
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介质对铜丝电爆炸沉积能量的影响 被引量：18
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作者 周庆 张乔根 +3 位作者 张俊 赵军平 任保忠 庞磊 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期369-374,共6页
铜丝在电爆炸过程中要经历固态、液态、气态和等离子体4种状态,而铜丝在电爆炸过程中吸收的能量全部来自于电流的焦耳热效应,爆炸时周围介质对爆炸过程有着显著的影响。为此对μs脉冲电压下空气和水介质中铜丝电爆炸进行了实验研究,利... 铜丝在电爆炸过程中要经历固态、液态、气态和等离子体4种状态,而铜丝在电爆炸过程中吸收的能量全部来自于电流的焦耳热效应,爆炸时周围介质对爆炸过程有着显著的影响。为此对μs脉冲电压下空气和水介质中铜丝电爆炸进行了实验研究,利用自积分Rogowski线圈和电阻分压器分别测量铜丝电爆炸时的电流和电压。利用数学方法分别计算了铜丝熔融过程,液态以及汽化过程中沉积的能量。通过实验和计算,分析了空气和水介质对铜丝电爆炸的发展和各个过程中沉积能量的影响,得出介质密度是影响铜丝电爆炸过程沉积能量的重要因素。铜丝在水介质与空气介质中的电爆炸过程有着显著区别,水中铜丝电爆炸各过程的沉积能量较高,尤其在汽化开始之后更加显著。 展开更多
关键词 电爆炸 铜丝 介质 沉积能量 熔融 液态 汽化
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