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直流风洞尖劈对小缩尺比风场模拟影响研究
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作者 臧振浩 倪梁瑞 李明 《山西建筑》 2026年第1期1-5,共5页
为方便调试出符合试验要求的小几何缩尺比边界层风场,以直流风洞中1∶3 000的B类风场调试过程为例,探讨了在直流风洞中尖劈挡风板尺寸、形状和尖劈的间距对边界层风场模拟的影响,结果表明:改变尖劈迎风板底边宽度对风场湍流度整体分布... 为方便调试出符合试验要求的小几何缩尺比边界层风场,以直流风洞中1∶3 000的B类风场调试过程为例,探讨了在直流风洞中尖劈挡风板尺寸、形状和尖劈的间距对边界层风场模拟的影响,结果表明:改变尖劈迎风板底边宽度对风场湍流度整体分布影响较大,同时也会影响风剖面分布;改变迎风板形状可在保持风速剖面特性的情况下改变整体湍流度分布;适当缩小尖劈的间距能显著提高流场湍流度大小且对风剖面影响较小。最后开展了D类风场小缩尺比模拟风洞试验,采用文中提出的尖劈设计方法进行了风场模拟,并与规范要求的目标风场进行对比,验证了该方法的有效性和精度。 展开更多
关键词 小缩尺比 风场模拟 尖劈 直流风洞
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一种电流密度均匀分布的平面变压器绕线宽度优化方法 被引量:1
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作者 安少亮 吴庆 +2 位作者 王博彦 徐义轩 吴红飞 《电工技术学报》 北大核心 2025年第6期1816-1827,共12页
针对平面变压器印制电路板(PCB)绕组每层绕线温度分布不均与损耗大的问题,该文提出一种电流密度均匀分布的平面变压器绕线宽度优化方法。首先,详细讨论了PCB绕组电流密度有效值的时不变性与计算方法,分析了交直流电阻的数学关系。然后,... 针对平面变压器印制电路板(PCB)绕组每层绕线温度分布不均与损耗大的问题,该文提出一种电流密度均匀分布的平面变压器绕线宽度优化方法。首先,详细讨论了PCB绕组电流密度有效值的时不变性与计算方法,分析了交直流电阻的数学关系。然后,推导了环形绕组直流电阻的表达式,利用数学归纳法详细证明了电流密度分布均匀时环形绕组内外径之比的约束条件,并给出了考虑绕组间隙的绕组宽度修正公式,揭示了电流密度有效值与绕组损耗同时最优的内在联系。最后,基于六路绕组输出反激变换器的标准型号磁心,采用两种绕组宽度排布方法对变压器的电流密度、绕组损耗和发热情况进行对比分析,通过有限元仿真与实验验证了所提的绕组电流密度分布均匀时PCB绕组宽度设计方法的正确性与普适性。 展开更多
关键词 平面变压器 绕组内外径等比 电流密度 数学归纳法
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FPCB六边形绕组空心杯永磁同步电机绕组涡流损耗解析研究 被引量:2
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作者 赵静 丁钰 +1 位作者 王优 杨磊 《空间控制技术与应用》 北大核心 2025年第1期33-42,共10页
空心杯永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)由于去除了齿槽结构,其绕组直接暴露于高速交变的气隙磁场中,内部会感应出大量的涡流损耗.对于空心杯电机来说,绕组涡流损耗是无槽电机总损耗的重要来源之一,对绕组涡流损... 空心杯永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)由于去除了齿槽结构,其绕组直接暴露于高速交变的气隙磁场中,内部会感应出大量的涡流损耗.对于空心杯电机来说,绕组涡流损耗是无槽电机总损耗的重要来源之一,对绕组涡流损耗的分析与计算至关重要.然而,目前已提出的绕组涡流损耗分析与计算方法均是以直导体绕组为计算对象,其计算原理均是基于直导体内涡流回路形状与分布规律,然而六边形绕组包含直导体的同时还包含斜导体,其中的涡流分布不同于直绕组,传统的直绕组涡流损耗计算方法不再适用于六边形导体空心杯绕组.因此,本文研究了六边形导体内的涡流分布形状与分布规律,并基于六边形空心杯绕组结构——柔性印刷电路板(flexible printed circuit board,FPCB)绕组结构,提出了六边形FPCB空心杯绕组结构涡流损耗三维半解析计算模型.通过三维有限元计算和样机实验测试,验证了所提出的六边形空心杯绕组涡流损耗三维半解析计算方法的正确性和有效性. 展开更多
关键词 空心杯电机 端部漏磁 涡流 绕组损耗
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基于数值水池的风浪流联合作用下半潜式海洋平台动力响应分析
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作者 刘晖 朱兆琛 +1 位作者 巴宁 吉柏锋 《振动与冲击》 北大核心 2025年第18期217-225,共9页
为分析半潜式海洋平台在复杂深海环境荷载作用下的动力响应,建立了能综合考虑风浪流等海洋环境荷载的三维数值水池,以南海工作水深为1100 m的某半潜式海洋平台为研究对象,研究了该平台在不同海况下的动力响应。先基于N-S(Navier-Stokes... 为分析半潜式海洋平台在复杂深海环境荷载作用下的动力响应,建立了能综合考虑风浪流等海洋环境荷载的三维数值水池,以南海工作水深为1100 m的某半潜式海洋平台为研究对象,研究了该平台在不同海况下的动力响应。先基于N-S(Navier-Stokes)方程和VOF(volume of fluid)多相流模型构建了数值水池,利用动网格技术实现流场与海洋平台网格的实时更新;再根据系泊缆刚度计算获得系泊力时程,在平台相应位置施加系泊力而实现系泊系统作用;最后将分析得到的海洋平台动力响应与基于ANSYS的AWQA软件建立数值模型分析得到的结果进行对比。研究结果表明:基于数值水池分析得到的平台纵荡和垂荡响应与基于AWQA软件分析结果较为接近;此外,数值水池的分析结果还展现了流场湍流特性的影响,得到了平台的横荡响应;而且,在百年一遇的海况下,数值水池计算的平台纵荡、垂荡和横荡响应最大位移幅值分别为26.0000 m、3.5553 m和0.3897 m。因此,采用数值水池方法能较好模拟海洋环境,可得到精度较高的动力响应,为半潜式海洋平台的结构设计奠定可靠基础。 展开更多
关键词 结构工程 半潜式海洋平台 数值水池 风浪流联合作用 动力响应分析
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基于转子绕组电流的双馈风电机组齿轮箱阶次跟踪与故障诊断 被引量:4
5
作者 王城宇 万书亭 +2 位作者 王萱 张伯麟 赵晓艳 《太阳能学报》 北大核心 2025年第2期556-564,共9页
针对目前利用振动信号对变转速情况下风电机组齿轮箱诊断不佳的问题,提出一种基于转子绕组电流的双馈风电机组齿轮箱阶次跟踪与故障诊断方法。首先,通过优化变分模态分解算法分析双馈异步风力发电机(DFIG)转子绕组电流,获得滤波后的电... 针对目前利用振动信号对变转速情况下风电机组齿轮箱诊断不佳的问题,提出一种基于转子绕组电流的双馈风电机组齿轮箱阶次跟踪与故障诊断方法。首先,通过优化变分模态分解算法分析双馈异步风力发电机(DFIG)转子绕组电流,获得滤波后的电流信号。然后,采用同步提取变换方法对转子绕组电流进行时频分析,基于提取的电流信号时频脊线和转子绕组电流估计转频原理,计算DFIG转子的瞬时转频。根据齿轮箱之间传动比,推导出行星齿轮箱输出端轴承转频。最后,对采集的行星齿轮箱振动信号进行等角度重采样,通过获得的稳态角域信号进行包络阶次谱分析,实现对双馈风电机组齿轮箱的故障诊断。 展开更多
关键词 风电机组 齿轮箱 故障诊断 阶次跟踪 转子绕组电流
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一种改进的BSRMWR直接转矩和直接悬浮力控制
6
作者 杨艳 吴苏 +1 位作者 刘泽远 刘程子 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第7期152-164,共13页
在传统的电流斩波控制方式下,由于脉冲式的供电方式和双凸极结构,单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机(BSRMWR)存在较大的转矩脉动、悬浮力波动以及悬浮力不稳定的情况。针对传统电流斩波控制的不足,根据该电机本体结构与双相导通工... 在传统的电流斩波控制方式下,由于脉冲式的供电方式和双凸极结构,单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机(BSRMWR)存在较大的转矩脉动、悬浮力波动以及悬浮力不稳定的情况。针对传统电流斩波控制的不足,根据该电机本体结构与双相导通工作方式,本文结合开关磁阻电机的直接转矩控制理论,分析现有基本电压矢量选择规则不可直接应用于单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的原因,提出适用于该电机的空间电压矢量图和基本电压矢量选择规则,研究了一种单绕组宽转子齿结构无轴承开关磁阻电机的直接转矩和直接悬浮力控制方法。通过仿真软件及硬件平台,验证了该控制方法不仅可以实现电机的稳定运行,而且在抑制转矩脉动和悬浮力波动方面具有优越性,为推进BSRMWR实用化奠定了理论和实验基础。 展开更多
关键词 无轴承开关磁阻电机 单绕组 宽转子齿 电流斩波控制 直接转矩控制 直接悬浮力控制
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提高风火打捆系统暂态稳定限流式SSSC不同摆下的控制策略研究
7
作者 李娟 王岩 《东北电力大学学报》 2025年第3期70-80,共11页
文中阐述限流式静止同步串联补偿器(Static Synchronous Series Compensator,SSSC)工作原理,采用SSSC加强风火打捆系统送端与受端的电气联系。基于双馈风机等效外特性建立含限流式SSSC的风火打捆系统在正常运行、故障期间及故障后的功... 文中阐述限流式静止同步串联补偿器(Static Synchronous Series Compensator,SSSC)工作原理,采用SSSC加强风火打捆系统送端与受端的电气联系。基于双馈风机等效外特性建立含限流式SSSC的风火打捆系统在正常运行、故障期间及故障后的功率模型,通过等面积定则推导出限流式SSSC的限流电阻与首摆暂态稳定裕度之间的关系,提出故障期间投入限流电阻保证首摆稳定性的策略;分析故障切除后,风电有功恢复以及SSSC的补偿度对首摆之后电磁功率的影响,提出根据火电机组功角的变化以及风电有功恢复情况,在不同阶段、每个振荡周期的奇、偶数摆过程中,通过改变SSSC的补偿度抑制第一摆之后的功率振荡的控制策略,改善风火打捆系统的暂态稳定性。在Simulink搭建仿真模型进行验证,结果表明限流式SSSC在不同摆期间控制策略可有效提高风火打捆系统暂态稳定性。 展开更多
关键词 暂态稳定性 限流式静止同步串联补偿器 风火打捆 柔性交流输电
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电动飞机用永磁容错电机模块化绕组设计
8
作者 李杰 吉敬华 +1 位作者 孙玉华 赵文祥 《航空科学技术》 2025年第4期29-36,共8页
永磁电机作为电动飞机的核心驱动部件,当发生短路故障时,较高的短路电流会造成电机内部温度过高、绕组绝缘损坏以及永磁体的不可逆退磁,进而导致飞机失去控制,严重威胁驾驶员的生命安全。因此,为了减轻短路电流对电动飞机的危害,本文提... 永磁电机作为电动飞机的核心驱动部件,当发生短路故障时,较高的短路电流会造成电机内部温度过高、绕组绝缘损坏以及永磁体的不可逆退磁,进而导致飞机失去控制,严重威胁驾驶员的生命安全。因此,为了减轻短路电流对电动飞机的危害,本文提出了一种新型模块化绕组结构。首先,根据槽电势星形图的矢量分布特征建立模块化绕组结构。其次,根据绕组函数分析多相绕组结构的谐波消除规律。然后,通过理论推导,揭示短路电流与自感之间的关系。最后,通过有限元仿真,验证了模块化绕组结构有利于抑制短路电流和相间互感,提升电机容错能力,而且能够保持转矩性能。因此,本文所提出的模块化绕组结构,抑制了电机的短路电流,提升了电机的容错能力,对电动飞机的安全运行具有重要意义。 展开更多
关键词 永磁电机 电动飞机 模块化绕组 短路电流 容错能力
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机阵引流作用下风力机降风阻沙空间流场特性数值模拟
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作者 陈松利 王柯震 甄琦 《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期66-73,共8页
荒漠区风力机在吸收风能生产电力的同时,具有阻挡沙尘保持生态稳定的作用。为了探究风电场机阵引流降风阻沙效应,需要了解风电场风力机“机阵”的空间流场特性,为此本文采用数值模拟的方法分析了单台风力机空间流场特性,同时,对串列、... 荒漠区风力机在吸收风能生产电力的同时,具有阻挡沙尘保持生态稳定的作用。为了探究风电场机阵引流降风阻沙效应,需要了解风电场风力机“机阵”的空间流场特性,为此本文采用数值模拟的方法分析了单台风力机空间流场特性,同时,对串列、并列风力机及串列、并列混合布局的风力机空间流场速度分布进行了研究。结果显示,减小并列风力机的间距可快速恢复风速;串列风力机其梯度对气流的收敛效果更突出,且对气流有一定的抬升作用;较串列、并列混合布局的等高风力机阵列,梯度风力机阵列能更好地抬升气流,其背面形成开阔的低速区,能有效降低地表风速,阻止沙砾启扬,实现降风治沙的目的。本研究可为风能利用与荒漠区防治协同发展的工程应用提供理论基础。 展开更多
关键词 荒漠区 风力机 机阵引流 尾流 数值模拟
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全自动纺织络筒机槽筒电机驱动故障诊断方法
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作者 刘金浦 张培航 《毛纺科技》 北大核心 2025年第3期118-123,共6页
随着纺织工业的快速发展,全自动络筒机成为纺织生产过程中的关键设备,其运行稳定性和效率对于整个生产线的正常运作至关重要,为保证设备的正常运行和延长设备使用寿命,研究全自动纺织络筒机槽筒电机驱动故障诊断方法。首先,采用光纤电... 随着纺织工业的快速发展,全自动络筒机成为纺织生产过程中的关键设备,其运行稳定性和效率对于整个生产线的正常运作至关重要,为保证设备的正常运行和延长设备使用寿命,研究全自动纺织络筒机槽筒电机驱动故障诊断方法。首先,采用光纤电压传感器和霍尔电流传感器采集相电压和相电流信号作为分析的基础数据;然后,采用小波分解对正常运行、相间短路故障和单相接地故障进行故障特征提取;最后,采用引力搜索算法(Gravitational Search Algorithm,GSA)对支持向量机(Support Vector Machine,SVM)参数实施优化,并利用优化后的SVM模型实现槽筒电机驱动的故障诊断。测试结果表明:该设计方法在多次测试中均表现出色,分类准确度平均值(Average Classification Accuracy,ACA)达到0.959 8,灵敏度高达到0.6以上,能够预知驱动故障。 展开更多
关键词 全自动纺织络筒机 霍尔电流传感器 光纤电压传感器 槽筒电机 小波分解 驱动故障
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OPGW直流融冰温升特性及其影响因素
11
作者 胡琴 张永 +3 位作者 陈旭烨 林晖尧 何坚 王振国 《高电压技术》 北大核心 2025年第5期2363-2373,共11页
光纤复合架空地线(OPGW)覆冰严重影响电网的供电可靠性。为研究OPGW直流融冰的温升特性及其影响因素,建立了OPGW直流融冰动态数值计算模型,仿真研究融冰时和完全融冰后OPGW的温度场分布情况,从环境温度、风速、融冰电流等方面分析了OPG... 光纤复合架空地线(OPGW)覆冰严重影响电网的供电可靠性。为研究OPGW直流融冰的温升特性及其影响因素,建立了OPGW直流融冰动态数值计算模型,仿真研究融冰时和完全融冰后OPGW的温度场分布情况,从环境温度、风速、融冰电流等方面分析了OPGW光纤温度变化的影响因素,并在人工气候室验证了模型结果的准确性。结果表明:OPGW与冰层内表面之间的椭圆形空气间隙会阻碍热量向冰层的传递,脱冰后OPGW稳态温度场分布因融冰导线类型和所在位置的不同而具有明显差异;脱冰时光纤最高温度随融冰电流、覆冰厚度的增大而增大,并与风速和环境温度无关;完全融冰后光纤温度随环境温度升高、风速减小、融冰电流增大而升高;光纤最高温度出现的时刻与风速有关,当风速为0~3 m/s时,脱冰后光纤温度将持续升高,此时OPGW直流融冰技术只适合应用于以金属材料为主的耐高温光缆;文中提出的模型计算值与试验值的相对误差不高于10%,可验证模型的准确性。 展开更多
关键词 OPGW 直流融冰 温升特性 环境温度 风速 融冰电流
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基于开关振荡电流的PMSM绕组绝缘热老化在线监测方法
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作者 牛峰 贾焱舒 +3 位作者 黄少坡 陈建林 徐紫君 晏才松 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第8期92-103,115,共13页
轻量化和高功率密度是永磁同步电机(PMSM)的发展方向,但由此带来的电机温升增加易引发绕组绝缘性能退化,导致电机故障。本文研究了基于开关振荡电流的PMSM绕组绝缘热老化监测方法。首先,建立了电机-电缆系统高频阻抗模型,研究了热应力... 轻量化和高功率密度是永磁同步电机(PMSM)的发展方向,但由此带来的电机温升增加易引发绕组绝缘性能退化,导致电机故障。本文研究了基于开关振荡电流的PMSM绕组绝缘热老化监测方法。首先,建立了电机-电缆系统高频阻抗模型,研究了热应力下绕组不同部位发生绝缘老化时电机系统阻抗谱的变化规律;然后,揭示了电机系统阻抗特性与开关振荡电流特征频率之间的映射关系,提出一种基于开关振荡电流的非侵入式绕组绝缘老化分类在线监测方法,利用开关振荡电流特征频率的变化实时评估绕组入线端主绝缘与绕组内部绝缘状态;最后,设计并开展了PMSM绕组绝缘热老化状态监测实验,验证了该方法在不同运行工况下的准确性。该方法无需停机或额外信号注入设备,能够实现非侵入式在线监测,可为电机绝缘故障预警与预防性维护提供技术支持。 展开更多
关键词 永磁同步电机 开关振荡电流 定子绕组绝缘 热老化 在线监测
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2000年10月5日磁暴主相两个不同时段太阳风参数特征告诉我们什么?
13
作者 李琪 乐贵明 《地球物理学报》 北大核心 2025年第1期45-53,共9页
本文研究了2000年10月5日磁暴主相两个不同时段期间环电流的变化速度与相应太阳风参数的关系.研究发现,磁暴主相期间环电流的变化速度并不取决于行星际磁场南向分量的平均值和最大值,也不取决于太阳风电场的平均值和最大值.本文的研究证... 本文研究了2000年10月5日磁暴主相两个不同时段期间环电流的变化速度与相应太阳风参数的关系.研究发现,磁暴主相期间环电流的变化速度并不取决于行星际磁场南向分量的平均值和最大值,也不取决于太阳风电场的平均值和最大值.本文的研究证明,磁暴环电流增强期间环电流的变化速度,不仅取决于行星际磁场南向分量和太阳风的速度,还取决于太阳风的动压,而且太阳风的动压起着非常重要的作用.研究还发现,采用Burton et al.(1975)方程和O′Brien,McPherron (2000a)方程估算得到的2000年10月5日的两次地磁活动的强度远低于实际的观测值. 展开更多
关键词 行星际磁场南向分量 太阳风电场 太阳风动压 磁暴环电流
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基于海洋动力学机制的藻团漂移模式
14
作者 丁伟 张功瑾 +2 位作者 路川藤 白一冰 罗小峰 《海洋工程》 北大核心 2025年第4期196-206,共11页
海洋藻团的漂移轨迹及规律是其动力学机制的宏观表现。在三维海洋动力学模型基础上,构建了基于惯性力和历史Baseet力等的拉格朗日藻团漂移模式,通过对藻团漂移路径的模拟结果与实际海洋跟踪监测结果进行对比,验证了漂移模式的准确性。... 海洋藻团的漂移轨迹及规律是其动力学机制的宏观表现。在三维海洋动力学模型基础上,构建了基于惯性力和历史Baseet力等的拉格朗日藻团漂移模式,通过对藻团漂移路径的模拟结果与实际海洋跟踪监测结果进行对比,验证了漂移模式的准确性。应用该模式研究了风流共同作用下藻团的漂移轨迹及平面分布。结果表明:考虑藻团质量的惯性力作用及风的拖曳力作用建立的藻团漂移模式可以更加准确地反映藻团在风-流致漂移中运动滞后机制;纯潮流作用下,水质点与藻团漂移的轨迹接近,潮流作用会导致藻团发生聚集并使其成为条带状;风生流及其直接拖曳力的作用使得藻团有明显的定向性,风流共同作用下藻团的移动方向位于平均风场方向与余流方向之间。 展开更多
关键词 藻团漂移 实测跟踪 风流作用 漂移路径 数值模拟
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风机动态频率变化对风电送出线电流保护影响分析
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作者 孙向飞 李平 +2 位作者 赵传强 达光军 窦小昌 《云南电力技术》 2025年第6期8-13,共6页
风机的弱惯性使其在送出线故障后易引发较大频率波动,导致基于工频的傅氏算法产生测量误差,严重影响电流保护的可靠性。首先理论分析送出线故障工况下直驱风机频率变化的原因及其动态变化特性,然后根据傅氏算法测算电流基波幅值的计算方... 风机的弱惯性使其在送出线故障后易引发较大频率波动,导致基于工频的傅氏算法产生测量误差,严重影响电流保护的可靠性。首先理论分析送出线故障工况下直驱风机频率变化的原因及其动态变化特性,然后根据傅氏算法测算电流基波幅值的计算方法,分析直驱风机频率变化对电流保护的影响,最后建立直驱风机并网仿真模型,结合风电场送出线实际保护配置,系统地分析了不同故障类型、不同故障位置、不同线路长度情况下电流保护动作特性。研究表明:送出线故障下直驱风机频率发生动态变化且变化幅度较大;随着频率的增大,傅氏算法测算的电流幅值减小,导致电流保护Ⅰ段的保护范围缩小,降低了电流保护的灵敏度。本研究为含高比例新能源电网的保护整定与优化提供了理论依据。 展开更多
关键词 直驱风机 频率变化 傅氏算法 电流保护
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级联型风电系统四有源桥变换器绕组电流偏置特性分析及改进调制策略
16
作者 彭新 张永磊 +2 位作者 原熙博 覃育焕 李炎 《电工技术学报》 北大核心 2025年第20期6658-6671,共14页
基于四有源桥变换器隔离的级联型风力发电变流器具有模块化结构且高电压的特点,通过瞬时功率的聚合传输可以直接消除低频电压脉动,大幅减小直流侧电容,在20 MW及以上功率等级的海上风力发电系统中具有重要的应用前景。然而四有源桥变换... 基于四有源桥变换器隔离的级联型风力发电变流器具有模块化结构且高电压的特点,通过瞬时功率的聚合传输可以直接消除低频电压脉动,大幅减小直流侧电容,在20 MW及以上功率等级的海上风力发电系统中具有重要的应用前景。然而四有源桥变换器传输脉动功率时,其输入绕组电流出现偏置问题,增大了电流应力和系统损耗。该文以四有源桥变换器解耦等效模型和单移相调制策略为基础,分析瞬时功率聚合传输过程中绕组电流偏置的原因,揭示电流幅值的波动特性。并提出一种改进调制方法,在保留原有移相角的基础上,增加内移相角来平衡输入绕组电压正、负极性占空比,实现变换器一次侧漏感伏秒平衡,绕组电流的正、负幅值对称波动,进而消除绕组电流的偏置,降低变换器的电流应力和损耗。通过仿真和实验结果,验证了所提改进移相调制策略的正确性。 展开更多
关键词 级联型风力发电变流器 四有源桥变换器 绕组电流偏置 改进移相调制
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CFPSO运动抑制结构流载荷风洞试验与数值模拟
17
作者 张璇 郑文涛 +1 位作者 陈默 夏贤 《中国海洋平台》 2025年第3期58-63,100,共7页
以带运动抑制结构的圆筒型浮式生产储卸油装置(Cylindrical Floating Production Storage and Offloading,CFPSO)为研究对象,在低速风洞中对CFPSO流载荷进行测量。为获得均匀流并减少边界层的影响,采用距离地面一定高度的小地板。热线... 以带运动抑制结构的圆筒型浮式生产储卸油装置(Cylindrical Floating Production Storage and Offloading,CFPSO)为研究对象,在低速风洞中对CFPSO流载荷进行测量。为获得均匀流并减少边界层的影响,采用距离地面一定高度的小地板。热线测量结果表明,采用小地板能够获得更均匀的流剖面。通过风洞试验对4种不同型式的运动抑制结构流载荷进行测量,进一步采用数值模拟方法对不同型式运动抑制结构的尾流场进行分析。结果表明:运动抑制结构通过对尾涡的限制,减少能量损耗,实现减阻效果。研究结果可为运动抑制结构的设计提供一定的参考。 展开更多
关键词 圆筒型浮式生产储卸油装置 运动抑制结构 风洞试验 尾流场 流载荷
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风电场和多端柔性直流输电协同参与的受端电网分阶段调频控制策略 被引量:2
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作者 闫克非 李国庆 +2 位作者 张儒峰 姜涛 辛业春 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第4期28-36,共9页
针对大规模新能源和直流接入导致的受端电网惯量水平低和一次调频能力弱的问题,提出风电场与多端柔性直流输电系统参与受端电网调频的协同控制策略。提出基于调频能力系数的风电场自适应虚拟惯量和下垂控制策略,实现风电场差异化调频;... 针对大规模新能源和直流接入导致的受端电网惯量水平低和一次调频能力弱的问题,提出风电场与多端柔性直流输电系统参与受端电网调频的协同控制策略。提出基于调频能力系数的风电场自适应虚拟惯量和下垂控制策略,实现风电场差异化调频;采用自适应下垂控制实现受端换流站调频功率在其余各换流站之间的合理分配,减小功率支援对交流电网频率稳定的影响;设计多调频资源协同配合的分阶段调频控制策略,通过建立受端电网频率响应模型进一步分析控制系统的稳定性。通过仿真验证所提控制策略的可行性和有效性,结果表明,所提控制策略在改善受端电网频率稳定性的同时,减小了对风电机组运行状态的影响,且避免了其他交流电网的频率安全问题。 展开更多
关键词 多端柔性直流输电系统 风电场 受端电网 频率支撑 分阶段调频控制
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风浪流耦合作用下单桩浮式平台动态响应
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作者 田少晨 李治国 +2 位作者 薛俊芳 高志鹰 汪建文 《工程热物理学报》 北大核心 2025年第3期823-829,共7页
通过实测风场并结合分型维数构建湍流环境,分析风速、浪高和风浪错位角变化时对单桩式风力机的影响。研究发现,湍流风速变化对风力机影响最大,风速增加导致其纵荡、纵摇均值及幅值增加且波动剧烈。浪高对风力机影响较小,但随浪高增加,... 通过实测风场并结合分型维数构建湍流环境,分析风速、浪高和风浪错位角变化时对单桩式风力机的影响。研究发现,湍流风速变化对风力机影响最大,风速增加导致其纵荡、纵摇均值及幅值增加且波动剧烈。浪高对风力机影响较小,但随浪高增加,两方向变化频率增大,易引起额外疲劳载荷。风浪错位角在0°-180°之间变化时,平台运动的变化较缓;风浪同向时,平台受来流频率的影响较大;而风浪交错时,纵荡及纵摇均值略高于风浪错位均值。 展开更多
关键词 单桩式风力机 风浪流 分型学 动态响应 计盒维数
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渤海海冰漂移及其动力影响因子数值模拟研究
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作者 卫婷婷 拾兵 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2025年第1期39-50,共12页
渤海作为中国重要的海上枢纽,每年冬季均会发生不同程度水位的海冰灾害,严重威胁区域经济健康发展。为研究渤海海域海冰的生长消融与动态分布过程,本文综合考虑潮流、风场、气温等影响因素,建立渤海海冰三维数学模型,对比分析潮流和风... 渤海作为中国重要的海上枢纽,每年冬季均会发生不同程度水位的海冰灾害,严重威胁区域经济健康发展。为研究渤海海域海冰的生长消融与动态分布过程,本文综合考虑潮流、风场、气温等影响因素,建立渤海海冰三维数学模型,对比分析潮流和风场协同作用,不考虑海冰运动,仅风场作用以及仅潮流作用工况下渤海海冰的运动过程。模拟结果表明:潮流的不对称性会造成海冰漂移,仅潮流作用下的海冰漂移具有明显周期性;渤海三个海湾海冰面积在1月25日—3月3日、1月12日—2月20日与1月16日—2月13日呈现明显周期性变化,对应周期为16、17和18 d;三个海湾仅有风作用时与潮流和风协同作用时的海冰面积变化趋势一致;风对海冰分布有重要影响,海冰所受主要风会对其造成同向输送;渤海海域冬季盛行偏北风,促进渤海海冰从近岸向海漂移,当风向一定时,风速变化引起不同厚度海冰的面积变化及质心位置改变;随着风速增大的加剧,东北风向对辽东湾海冰漂移影响最大,西北风向对渤海湾与莱州湾海冰漂移影响最大。本研究丰富了对渤海海冰演变机理与运动过程的科学认知,可为区域灾害防范与应对提供科技支撑。 展开更多
关键词 渤海海冰 风场 潮流 数值模拟
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