一、炼钢电弧炉的运行特性与电压闪变抑制(论文文献综述)
邱兰[1](2020)在《电力动态负荷的游程特性分析及其应用》文中研究说明随着新能源引入和大功率动态负荷设备广泛接入电网,智能电网呈现出能源发电多元化,负荷成分多样化、负荷特性复杂化的特点。尤其是交流炼钢电弧炉和电气化铁路牵引机车等高电压、大功率的动态负荷设备,呈现出的快速随机波动特性,导致电能表计量出现较大超差的问题日益突出,给国家和企业带来经济损失。因此,研究建立动态负荷信号模型,分析典型动态负荷的随机波动特性,对于测试和评价电能表在负荷快速随机波动影响下产生的动态误差具有非常重要的理论意义和实际应用价值。首先,本文阐述了国内外针对负荷建模与负荷特性分析以及智能电能表计量系统建模与误差测试的研究现状。然后,对现场采集的典型大功率动态负荷的瞬时电压和瞬时电流信号进行预处理,分析其波形特性;建立动态负荷信号的调制模型和函数序列模型,针对电流信号,提出游程特征参量提取方法。在此基础上,对比分析动态负荷电流信号的幅度及其游程的特征指标参数,为动态负荷的游程随机特性在电能表动态误差测试与建模的应用提供理论依据。其次,基于智能电能表的计量机理,建立电能表的信号采集模块和电能计量模块各单元的数学模型,并推导出综合误差模型,分析电能表在负荷快速随机波动条件下的误差产生机理。最后,基于动态负荷信号的游程特性,采用m序列动态测试信号作为激励信号,进行智能电能表动态误差仿真与测试,证明了负荷游程特性分析的正确性和有效性,对电能表测试信号建模与误差测试、电能表误差测试标准的制定具有实际意义和实用价值。
邝昊云[2](2020)在《基于TFT的动态相量分析与电压闪变测量方法研究》文中进行了进一步梳理《IEC 61000-4-15:2010电磁兼容性(EMC)第4部分试验和测量技术第15节闪烁计功能和设计规范》标准要求在基波频偏、载波含谐波、基波相位跳变,噪声影响等复杂环境下对不同类型的闪变信号进行测量。但是大部分现有的闪变测量方法因为使用的算法动态响应能力不足,无法满足复杂调制情况下的动态闪变测量,而IEC推荐的闪变测量方法只给出了衡量闪变强弱参数的测量原理框图。因此,本文针对IEC标准要求的测量环境和测量信号类型(特别是方波调制信号),提出采用泰勒-傅里叶变换(Taylor-Fourier Transform,TFT)实现电压闪变的快速准确测量。本文的主要研究包括两部分:第一部分是研究加窗泰勒-傅里叶变换理论,及包含泰勒-傅里叶变换在内的基于动态相量模型的算法;第二部分是研究将泰勒-傅里叶变换及其改进算法应用于电压闪变测量当中。在基于动态相量模型的算法研究方面,本文首先对已有的基于动态相量模型的算法进行了归纳总结与测试分析。其次,因为传统TFT存在计算高频谐波成分相量参数的准确度较低和计算量较大的问题,针对上述两个问题,本文推导了基于sinc插值函数的加权最小二乘算法(sinc interpolation function-based weighted least squares,SWLS)的实数形式与复数形式,并给出了两种形式下求得的动态相量的表达式。此外,本文结合输入信号的加权离散时间傅里叶变换(weighted discrete-time Fourier transform,WDTFT)的求和形式,分析了SWLS计算相量参数的过程。推导的相量参数表达式展示了SWLS与传统的泰勒加权最小二乘方法(Taylor weighted least squares,TWLS)有相似的特性与作用。同时,由于SWLS利用了sinc插值函数中的参数B来调整不同中心频率的滤波器的特性,本文结合WDTFT对参数B进行了分析。接着针对动态相量测量中常用的二阶动态相量模型,本文给出了二阶模型条件下输入信号的WDTFT形式与实数形式SWLS的关系表达式,并对各阶相量参数的计算过程进行了简化。在推导的实数形式SWLS过程表达式的基础上,本文将其中伪逆矩阵元素进行近似来减小SWLS的计算量,提出简化SWLS(S2WLS)。在需要实时计算SWLS中的参考中心频率来提高算法测量动态相量准确度的情况下,利用本文提出的S2WLS可以减少算法计算量。仿真结果表明在输入信号周期数满足要求的情况下,先利用加窗插值离散傅里叶变换(three-points interpolated discrete Fourier transform,Ip-DFT)计算参考中心频率,再利用S2WLS计算动态相量参数的方案满足动态相量测量标准中M类(M-class)测试的要求。在泰勒-傅里叶变换与电压闪变测量的结合研究方面,针对时变的电压闪变,本文提出了一种基于泰勒-傅里叶滤波器组(Taylor-Fourier Filter,TFF)的动态电压闪变测量方法。本文首先使用第一个TFF提取电压闪变信号的包络,包络中包含了闪变的主要特征,基于构成包络的各阶泰勒系数,实现了单频调制情况下调制深度和调制频率的估算、调制类型的区分以及包络突变时刻的检测;接着使用第二个TFF实现闪变频率成分时域和频率信息的计算,相比起S变换(ST),TFF有更好的幅值频率变化的跟踪能力和更小的计算量;最后,在得到的包络幅值和频率的基础上,根据IEC给出的相关定义依次计算各个闪变值。本文提出的方法与同样能实现动态电压闪变测量的TEO+ST方法进行了对比,仿真结果表明本文提出的方法具有更高的准确度和更小的计算量。该算法易于仪器实现,为闪变成分时频分析提供了良好选择,实际应用结果验证了该方法的准确性和有效性。
常金蓉[3](2020)在《轨道交通供电系统牵引负荷建模及其电能质量评估方法》文中进行了进一步梳理21世纪以来,我国城市轨道交通的迅速发展,不仅促进了城市建设,而且也带来了一定的社会经济效益。但与此同时,地铁牵引负荷会对公共电网造成的影响也引发了人们的高度重视。因为地铁列车在运行过程中采用直流牵引,所以必然会有大量电子器件的使用,这就造成了地铁负荷具有冲击性强、且系统含有大量谐波等特点。此外,地铁一般建设于较为发达的城市,一旦对公共电网造成事故,可能对城市电力供应和稳定社会生产力造成重大影响。为了提前预防故障的发生,必须通过理论分析制定相应的措施,从而以减少谐波、电压波动与闪变等对公共电网造成的的危害,进而提高对城市供电的电能质量,确保对城市电网供电的可靠性和稳定性,从理论上消除了地铁负荷的接入对电网造成事故的潜在危害。在此前提下,本论文以仿真计算结合兰州牵引供电系统实际运行情况分析了地铁牵引负荷接入供电系统后对公共电网的影响。首先,阐述了地铁负荷的特点及其影响因素,介绍了一些衡量电能质量的指标以及指标不符所带来的危害。同时,根据地铁牵引负荷的理论计算,确定了负荷建模的参数,得到了牵引计算的有效数据,通过观察数据曲线的变化规律,并对其进行了分析,确定了拟合曲线的函数类型。其次为评估地铁牵引负荷的接入对电网电压质量带来的的影响,本论文提出用概率潮流计算的方法来评估地铁牵引负荷对系统电压的影响。本文首先提出使用协同粒子群算法对地铁牵引负荷概率模型参数进行辨识。然后在进行概率潮流计算时,提出了一种使用拟蒙特卡罗模拟结合半不变量的方法去进行交直流潮流计算,进而得到牵引供电系统110KV进线节点电压的概率分布,为研究牵引负荷接入对电网电压质量的概率评估提供了一定的理论基础。并且通过实际供电系统的算例仿真证明了本文方法的可使用性。最后,针对牵引负荷相关性引起的电压闪变问题,本文为了简化分析过程,得到更准确的结果,采用离散化方法对电压闪变进行了计算。首先采用Nataf变换处理负荷的相关性,然后将牵引负荷接入牵引供电系统,通过潮流计算出系统各节点的电压序列。最终运用离散化方法计算瞬时闪变值,重新对IEC标准下的单位瞬时闪变值对应的电压波动值进行拟合。将上述研究方法应用于实际牵引供电网络,得到了出线口节点电压概率密度函数及电压闪变值。
吕相宇[4](2020)在《典型随机性负荷接入电网的电能质量评估及治理研究》文中指出随机性负荷接入电网所造成的电能质量问题一直是供用电双方所关注的重点。深入了解随机性负荷的电能质量特性,对其进行接入电网的电能质量评估,可为电力公司对负荷的管理以及制定相应的治理措施提供依据。本文选择电弧炉作为随机性负荷中的代表进行研究,对常见电弧炉模型进行了改进,通过本文所设计的评估流程对山东某制镍厂进行了电能质量评估,并设计了一种新型混合有源滤波器的拓扑结构用于治理其出现的电能质量问题。具体研究内容如下:文中阐述了国内外对于电能质量研究以及评估的发展现状,对谐波、电压波闪、三相不平衡度等电能质量相关指标的概念进行了介绍。根据我国所颁发的电能质量各项相关标准,改进了传统电力用户接入电网的电能质量三级评估体系。之后针对所提出的电能质量的具体问题,展开了本文的研究。针对传统电弧炉模型无法真实反映电弧炉不同冶炼阶段的电能质量问题,通过在电弧炉稳态模型中加入特征信号的方法,建立动态电弧炉模型。将仿真实验中所展示的电弧炉动态阻抗特性与典型波形图对比验证了本文提出的适用于不同冶炼阶段的电弧炉动态模型是有效的。针对传统混合有源滤波器无法适用高电压环境作业的缺点,本文在分析传统有源、无源滤波器的优缺点后,提出了一种基于无功瞬时理论的混合串联有源滤波器拓扑结构。与传统的混合有源滤波器相比,本文所提出的混合有源滤波器在谐波注入能力以及有源部分的耐压性具有很强的性能,使得滤波器可以在高电压的环境下工作。此外,通过傅里叶分析可知,本文所提出的滤波器还可提供大容量的无功补偿。
马姗姗[5](2019)在《复杂用电工况对智能电能表运行状态影响的分析》文中进行了进一步梳理随着我国电力技术的迅猛发展,智能电网建设的不断提升,智能电能表逐渐替代传统电能表,得到广泛应用。由于智能电网的运行环境呈现复杂的特性,作为智能电网量测体系中重要的信息采集设备,智能电能表在复杂用电工况下的运行状态,即准确性和可靠性,关乎电力企业和电力用户的共同利益。因此,研究分析复杂用电工况对智能电能表运行状态的影响具有重要的现实意义。首先,本文介绍了复杂用电工况的特性,主要包括典型动态负荷波动特性和典型气候环境特性,详细介绍了智能电能表的动态测量模型和运行状态评价的国内外研究现状。其次,给出了复杂用电工况的定义及分类,详细分析了典型动态负荷的随机波动特性;建立了动态负荷非平稳随机信号的数学模型,揭示了典型动态负荷电流的游程长度波动特性;同时,分析了复杂用电工况中典型气候环境特性;为智能电能表运行环境影响的分析奠定了理论基础。再次,基于智能电能表电能计量的工作机理,建立了智能电能表电能计量部分的动态测量数学模型,揭示了信号在电能表的每个单元输入和输出、以及各单元之间的动态传递与反馈的关系。然后,基于智能电能表动态测量模型,仿真分析了动态负荷三种典型游程长度波动特性对智能电能表电能动态误差的影响,并对仿真分析结果进行了实验验证;同时,仿真分析了环境温度特性对智能电能表电能计量误差的影响,为分析评价复杂用电工况对智能电能表运行状态的影响提供依据。最后,采用模糊综合评价法分析评价了复杂用电工况的各个因素对智能电能表运行状态的影响程度,并提出相应的改进措施,完善了智能电能表运行状态的评价体系。
王燕[6](2018)在《暂态电能质量扰动检测与识别方法的研究》文中研究表明现代电力系统中,各种电力电子器件的广泛使用及非线性、冲击性、波动性负荷的不断增加,致使电网发生各种电能质量问题。随着社会的发展和生活水平的提高,敏感的新型电力负荷迅速发展与壮大,对电网中的暂态电能质量问题更为敏感。暂态电能质量问题带给敏感负荷用户的经济损失正在逐年增加,因而对供电质量也提出越来越高的要求。对暂态电能质量扰动进行长期的监测和智能化分析,有助于及时发现暂态电能质量问题,并进行针对性的治理,极大限度的减少经济损失。本文围绕暂态电能质量扰动监测与分析中的扰动去噪、检测与定位、特征提取及分类这四个方面进行了深入研究。在电能质量扰动的去噪方面,本文首次将具有较强图像细节特征保护能力的BM3D算法和迭代自适应核回归方法引入电能质量信号的去噪中,并针对这两种方法进行了改进,提出一种电能质量扰动信号的自适应去噪方法和一种基于改进迭代自适应核回归的电能质量扰动去噪方法。这两种方法的优势在于无需估计噪声方差,也无需人为设定滤波阈值,能较好地克服电能质量信号去噪的难点问题(即有效抑制噪声干扰的同时,能较好地保留扰动突变点的特征)。另外,基于改进迭代自适应核回归的电能质量扰动去噪方法的运算量小,易于实现。通过对仿真和实际电能质量扰动的去噪分析,并与小波阈值去噪方法进行对比,验证了这两种方法的有效性。在暂态扰动的检测与定位方面,为弥补传统扰动检测方法的不足,提高低信噪比环境下暂态扰动检测的准确性,本文提出两种新的扰动检测方法,一种是基于差分奇异值分解的暂态扰动检测新方法,另一种是基于希尔伯特变换和滑移奇异值分解的扰动检测新方法。为检验这两种方法的有效性,仿真与实验分析中对大量仿真和实际扰动数据进行分析,并与多种扰动检测方法进行对比,结果表明:本文提出的两种扰动检测方法运算量小,参数少且对检测结果不灵敏,无需前置滤波算法且具有较强的抗噪性,对过零时刻发生的扰动具有较好的检测效果,且可用于混合扰动的检测。另外,基于希尔伯特变换和滑移奇异值分解方法还具有较低的扰动误检测率、实际应用性及兼容性,其分解波形还可用于提取重要的分类特征。上述优点表明本文扰动检测方法在实时的电能质量监测系统中具有较大的应用潜力,很容易整合到数字故障录波器中,有助于降低噪声环境下暂态扰动检测的误触发和漏触发率。在暂态扰动的特征提取方面,本文综合利用多种手段从基于希尔伯特变换和滑移奇异值分解方法的分解波形中提取多个频域和时域特征量,表征单一扰动和多种混合扰动。文中所提取的特征量具有较强的分类能力和抗噪性,容易给出明确的分类限值,有利于设计出基于简单规则的扰动分类系统。在暂态扰动的分类方面,本文以单一扰动和多种混合扰动为出发点,提出一种基于多标签的暂态电能质量扰动分类新方法。该分类方法分为幅值扰动判断模块和加性扰动判断模块,其分类结果按照系统输出的标签值进行判定。通过对不同信噪比环境下的10种仿真单一扰动(含正常电压)和13种仿真混合扰动(含双重扰动和三重扰动)及多组实际电能质量扰动进行测试,结果表明该分类方法可以有效地识别单一扰动和多种混合扰动,即使在低信噪比环境下也具有较高的分类准确率。另外该方法运算量小,在实时性要求较高、硬件性能较低的工作环境中具有明显的优越性。本课题的研究成果完善和丰富了暂态电能质量监测与分析理论体系,为设计开发暂态电能质量扰动实时监控和智能分析系统提供了重要的理论依据和有效的实现途径。
陈妍妍[7](2018)在《基于磁阀式电抗器的电弧炉节能及电能质量改善装置应用研究》文中提出针对电弧炉电压闪变问题,应用了一种由串联型磁阀式可控电抗器、并联型磁阀可控电抗器和LC滤波及无功补偿三部分组成装置,使其在电弧炉在运行过程中具有节能、电压闪变抑制、谐波消除和提高功率因数的综合功能。
任婷婷[8](2016)在《配电网中电弧炉负荷模型及影响分析》文中研究指明随着电力工业的发展,越来越多的高压、高耗能设备给电网带来了大量的冲击性负荷和非线性负荷。交流电弧炉作为现代钢铁企业重要设备,由于其突出的经济效益,在金属冶炼行业中广泛存在。但电弧炉耗电量大,功率因数低,其运行特性决定了它会对供电系统造成很大的冲击,非常容易引起电网电压波动和闪变,降低电网质量,造成还到周边企业用电困难和用户照明用电闪烁,同时,电弧炉引发的闪变问题还会影响到钢铁公司自身的经济效益、产品质量和设备安全。针对上述现象,本文通过查阅大量文献资料,经过研究分析,得出电弧炉对电网的危害主要是由于电弧的不规则性和随机性引起供电系统中无功功率的剧烈波动造成的。因此,无功补偿可以抑制电压波动和闪变。本文首先介绍课题研究背景及意义,并且从电弧炉的实际工作过程出发,分析了电弧炉在不同生产过程的电压特性。通过能量守恒定理建立了电弧炉负荷数学模型,对利用PSCAD软件建立交流电弧炉的仿真模型,通过仿真结果验证电弧炉的电压特性及其中个参数对电网的影响,论述了电弧炉负荷对电网造成的闪变、无功和谐波问题进,并给出几种无功补偿方案。
胡畔,陈红坤,孙志达,胡倩,钱龙[9](2016)在《一种交流电弧炉通用性模型》文中认为交流电弧炉作为电力系统一种典型的冲击性、污染性负荷,严重地影响了电力系统的电能质量。其非线性、时变性和随机性的特点给电能质量的综合治理带来了严重的困扰。交流电弧炉工业用途的多样化,使得如何建立通用性模型来表征不同种类交流电弧炉电气特性成为现阶段研究的主要难点。首先从交流电弧炉能量耗散过程入手,分析不同工业用途下的交流电弧炉能量交换过程的共同特点,然后引入混沌现象来表征交流电弧炉负荷的不确定性机理,建立了交流电弧炉实用仿真模型。最后,依据现场实测数据,采用改进的遗传算法对模型中的参数进行了辨识,并对模型的正确性进行验证。研究结果表明,该通用性模型能够有效、精确地反映不同类型交流电弧炉的电气特性。
宁玉宝[10](2016)在《大型冲击性负载对电网影响及治理关键技术研究》文中进行了进一步梳理冲击负载是指具有周期性或非周期性突变特征的负载,大型冲击负载是指接入系统电压等级高、功率变化幅度大、功率变化频度高的冲击负载,其主要负荷特性包括功率冲击特性、非线性特性和三相不对称特性。随着工业现代化及电力电子能量变换技术广泛应用,各类广义冲击负载大量投产,在实现节能增效的同时,其引起的公用电网电能质量问题对电力系统安全稳定运行产生了重大影响,主要包括:有功不平衡引起的频率偏差和电网资产利用率低;无功不平衡与波动引起的电压偏差、电压波动与闪变、线损增大;谐波引起的电力设备非线性故障和功率损耗;负序电压引起的电机发热和运行不稳定等。目前,在我国影响而最大的冲击负载为交流电弧炉和电气化铁路,论文重点研究交流电弧炉和电气化铁路大型冲击负载的负荷特性、对公用电网的影响、接入系统设计和综合治理等关键技术:以宝钢150t交流电弧炉为例,研究交流电弧炉运行功率建模方法、交流电弧炉对电网的冲击特性及补偿装置控制功能的测试评估技术;以张家港地区电弧炉冲击负荷群为例,研究电弧炉负荷群对公用电网影响评估和接入系统技术;以宁杭高铁湖熟牵引站为例,研究电气化铁路负荷特性建模与仿真、测试评估和电气化铁路综合治理关键技术,具体研究内容包括:(1)开展基于FCM模糊聚类算法的冲击负载分类方法研究。由于冲击负载种类繁多,负荷特性、接入电压、PCC点容量、有功冲击和无功冲击等不尽相同,其电能质量评估方法、系统设计优化和综合治理措施也各具特点,为探求冲击负载普遍规律,应用FCM模糊聚类算法,根据实测的PCC点容量、有功冲击和无功冲击,提出了将冲击负载划分为大型冲击负载和中型冲击负载的分类方法,得出交流电弧炉和电气化铁路是最具代表性大型冲击负载,为后续建模、接入系统计算和仿真、电能质量评估和综合治理提供理论依据。(2)开展交流电弧炉和电气化铁路冲击负载的建模研究。交流电弧炉炼钢产品方案和工艺流程复杂,电气化铁路运输方案、牵引供电、列车运行控制、运营调度等流程也十分复杂,须深入研究交流电弧炉和电气化铁路对电网的影响机理。根据交流电弧炉系统组成、工艺流程、供电技术条件和实测数据,提出了一种基于运行功率计算的电弧阻抗模型,模型精度高,可优化电极控制,提高供电效率,减少耐材和电极损耗,以及对电网的冲击影响;根据电气化铁路牵引供电系统及其用电特性,建立了一种电气化铁路冲击负荷特性的通用模型,由牵引变压器、牵引整流器、牵引逆变器和牵引电机等若干子模型组成,为进一步开展交流电弧炉和电气化铁路冲击负载的预评估和测试评估研究提供了理论基础。(3)开展交流电弧炉和电气化铁路冲击负载的预评估和测试评估研究。交流电弧炉和电气化铁路用电均具有冲击性、非线性、不平衡等共性特点,对供电可靠性要求非常高,同时对电网电能质量也会造成重大影响和污染,涉及供配用电多方位多层次交互作用和交互影响,须深入研究交流电弧炉和电气化铁路冲击负载的预评估方法。基于小干扰暂态稳定三个阶段对系统变化进行理论分析,运用系统方法,依据电网和冲击负载特性等资料,运用PSASP电力系统综合分析程序和MATLAB仿真软件,建立了冲击负载对电压波动、电压闪变、谐波、三相不平衡、有功冲击电能质量指标进行系统预评估的方法,并应用江苏省电能质量监测平台提供的电能质量指标和曲线实测数据,验证了所提出的交流电弧炉和电气化铁路冲击负载模型和预评估算法的有效性,为后续开展交流电弧炉和电气化铁路冲击负载综合治理和测试评估奠定了基础。(4)开展冲击负载综合治理关键技术研究。针对冲击负载聚类分析结果,遵循分层分区、协同治理策略,提出了冲击负载接入电压等级选择优化方案,为冲击负载综合治理创造良好的条件。研究了集群冲击负载与敏感负载解耦隔离供电治理方案,以张家港地区集群冲击负载接入电网为例,将电弧炉冲击负荷群由500kV电压等级供电,由于群组叠加效应,减少了总干扰量,使治理成本下降,并有效地实现了与敏感电力用户的解耦和隔离,取得了良好的社会效益,电弧炉群接入500kV电网在国际上属于首例。针对电气化铁路机车合闸冲击励磁涌流大和开关器件切换引起的高次谐波问题,提出在自动过分相装置前增设准同期控制装置,增加接触网侧电压相角判据,使励磁涌流减少50%以上,投资仅为动态补偿装置的0.2%;提出在牵引变电站装设“RPC+高通滤波器”,有效解决牵引供电系统功率冲击和高次谐波放大问题,从而建立了交流电弧炉和电气化铁路冲击负载综合治理关键技术。
二、炼钢电弧炉的运行特性与电压闪变抑制(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、炼钢电弧炉的运行特性与电压闪变抑制(论文提纲范文)
(1)电力动态负荷的游程特性分析及其应用(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的背景及意义 |
1.2 负荷模型的研究现状 |
1.2.1 电力负荷模型的研究现状 |
1.2.2 误差测试负荷模型的研究现状 |
1.3 电力负荷特性分析的研究现状 |
1.3.1 交流电弧炉负荷特性 |
1.3.2 电气化铁路牵引负荷特性 |
1.4 电能表计量模型的研究现状 |
1.5 本文的主要研究内容 |
1.6 本文的创新点 |
第二章 典型电力动态负荷信号的预处理与波形特性分析 |
2.1 引言 |
2.2 电力动态负荷的相关定义 |
2.3 典型电力动态负荷信号的采集 |
2.4 典型电力动态负荷信号的预处理 |
2.4.1 电力动态负荷信号的数学表示 |
2.4.2 电力动态负荷信号的预处理方法 |
2.5 电力动态负荷信号的波形特性分析 |
2.5.1 交流炼钢电弧炉的波形特性 |
2.5.2 电气化铁路牵引机车的波形特性 |
2.5.3 典型电力动态负荷信号的波形特性总结 |
2.6 本章小结 |
第三章 电力动态负荷信号游程特性的分析 |
3.1 引言 |
3.2 电力动态负荷信号的调制模型 |
3.2.1 负荷信号的双特征调制模型 |
3.2.2 负荷信号的双特征函数序列调制模型 |
3.3 电力动态负荷电流信号的特征参量 |
3.3.1 负荷电流信号的幅度随机特征参量 |
3.3.2 负荷电流信号的游程随机特征参量 |
3.4 电力动态负荷电流信号的二元游程序列 |
3.4.1 负荷电流信号二元游程序列的波形分析 |
3.4.2 负荷电流信号的幅度和游程的相关性 |
3.5 电力动态负荷电流信号的幅度和游程的特性分析 |
3.5.1 负荷电流信号的游程 |
3.5.2 负荷电流信号的幅度和游程的特征指标 |
3.5.3 负荷电流信号的幅度和游程的特征分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 智能电能表的综合误差分析 |
4.1 引言 |
4.2 智能电能表的结构与功能 |
4.2.1 智能电能表的系统结构 |
4.2.2 电能表的信号采集与电能计量结构 |
4.3 电能表计量系统的综合动态误差模型 |
4.3.1 信号采集模块的数学模型 |
4.3.2 电能计量模块的数学模型 |
4.3.3 计量系统的综合误差数学模型 |
4.4 负荷游程长度波动对电能表的误差影响分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 智能电能表误差仿真分析与测试实验 |
5.1 引言 |
5.2 负荷信号游程特性与m序列特性 |
5.3 电能表动态误差测试信号的产生 |
5.3.1 m序列的产生 |
5.3.2 m序列测试信号的产生 |
5.4 电能表动态误差仿真分析 |
5.4.1 电能表动态误差仿真分析方案 |
5.4.2 电能表动态误差仿真分析结果 |
5.5 电能表动态误差测试实验 |
5.5.1 电能表动态误差测试实验方案 |
5.5.2 电能表动态误差测试实验结果 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者与导师简介 |
附件 |
(2)基于TFT的动态相量分析与电压闪变测量方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 本文研究背景与研究意义 |
1.2 电压闪变检测技术国内外研究现状 |
1.3 相量测量算法研究现状 |
1.4 项目来源和本文的主要内容 |
第2章 泰勒-傅里叶变换调制参数测量方法 |
2.1 泰勒-傅里叶变换基础 |
2.1.1 TFT理论与幅值包络提取 |
2.1.2 TFT频率响应 |
2.2 泰勒-卡尔曼滤波理论 |
2.3 TFT的加窗改进理论 |
2.4 基于TFT提取包络的调制参数分析 |
2.4.1 调制类型判别与包络突变检测 |
2.4.2 调制深度分析 |
2.4.3 调制频率分析 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于sinc插值函数的高效动态相量测量方法 |
3.1 算法原理 |
3.1.1 复数形式TWLS与复数形式SWLS之间的关系 |
3.1.2 SWLS算法的实数形式 |
3.1.3 相量参数计算 |
3.1.4 简化的SWLS相量计算算法 |
3.2 S2WLS算法的仿真测试 |
3.2.1 IpDFT-SWLS-R和 IpDFT-S2WLS算法的M类测试 |
3.2.2 S2WLS算法中β_(lh)的多项式拟合 |
3.2.3 S2WLS计算复杂度分析 |
3.3 本章小结 |
第4章 基于泰勒-傅里叶变换的电压闪变测量方法 |
4.1 电压闪变测量分析流程 |
4.2 计算量分析 |
4.3 误差来源分析与测量不确定度评定 |
4.4 本章小结 |
第5章 电压闪变测量仿真实验 |
5.1 基于平方检波的电压闪变方法 |
5.2 调制类型判别与包络突变检测方法测试 |
5.2.1 判别调制方式方法的仿真测试 |
5.2.2 CPM统计方法的仿真测试 |
5.2.3 非周期调制信号的包络突变检测测试 |
5.3 TFF在闪变信号包络提取的应用 |
5.4 TFF在包络时频分析的应用 |
5.4.1 时不变正弦调制分析 |
5.4.2 时变正弦调制分析 |
5.4.3 本文方法的闪变信号实测结果 |
5.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间学术成果 |
附录B 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
(3)轨道交通供电系统牵引负荷建模及其电能质量评估方法(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 牵引整流机组仿真研究现状 |
1.2.2 牵引负荷建模研究现状 |
1.2.3 概率潮流算法研究现状 |
1.3 论文的主要工作 |
第2章 地铁牵引负荷特性及基本理论介绍 |
2.1 地铁牵引负荷的特点及影响因素 |
2.1.1 地铁牵引负荷特点 |
2.1.2 牵引负荷的影响因素 |
2.2 牵引负荷的分布特征 |
2.2.1 随机变量的特征及分类 |
2.2.2 随机变量的数字特征 |
2.3 衡量电能质量的主要指标 |
2.3.1 电压波动 |
2.3.2 电压闪变 |
2.3.3 谐波 |
2.4 本章小结 |
第3章 地铁负荷理论建模 |
3.1 概述 |
3.2 地铁牵引特性 |
3.3 列车的牵引计算 |
3.3.1 列车的受力分析 |
3.3.2 列车运行状态 |
3.3.3 列车运行速度与功率 |
3.4 牵引策略 |
3.5 算例仿真 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于拟蒙特卡罗和半不变量法的地铁牵引负荷概率潮流计算方法 |
4.1 概述 |
4.2 地铁牵引负荷建模 |
4.2.1 地铁牵引负荷建模 |
4.2.2 牵引负荷模型参数辨识 |
4.2.3 适应度函数(Fitness Function)的选取 |
4.2.4 算法流程 |
4.3 地铁牵引负荷接入配网概率潮流计算 |
4.3.1 拟蒙特卡洛法 |
4.3.2 半不变量法 |
4.3.3 地铁交直流潮流计算 |
4.3.4 计算流程 |
4.4 算例仿真 |
4.4.1 牵引负荷概率模型参数辨识结果 |
4.4.2 算例测试 |
4.4.3 牵引负荷对电网的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 考虑牵引负荷相关性的电压闪变问题 |
5.1 概述 |
5.2 计及负荷相关性的概率潮流算法 |
5.2.1 Nataf变换 |
5.2.2 基于LHS采样的随机潮流算法 |
5.3 闪变值的离散化方法 |
5.4 算例分析 |
5.4.1 考虑牵引负荷相关性概率潮流计算 |
5.4.2 电压闪变分析 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读硕士期间的学术成果 |
(4)典型随机性负荷接入电网的电能质量评估及治理研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 问题提出与研究意义 |
1.2 国内外相关研究进展 |
1.2.1 国外电能质量研究现状 |
1.2.2 我国电能质量研究现状 |
1.3 本文主要研究思路与内容 |
2 电能质量的评估及治理 |
2.1 电能质量的含义 |
2.2 电能质量各项评估指标 |
2.2.1 电压偏差 |
2.2.2 谐波含量 |
2.2.3 电压波动与闪变 |
2.2.4 三相电压不平衡 |
2.3 电能质量评估体系 |
2.4 本章小结 |
3 三相交流电弧炉动态模型 |
3.1 电弧炉供电系统 |
3.2 电弧炉电气系统及主电路模型 |
3.3 电弧炉电气系统的数学模型 |
3.3.1 电弧炉电气系统的描述方法 |
3.3.2 电弧炉电气系统的状态方程 |
3.3.3 交流电弧数学模型的建立 |
3.3.4 交流电弧炉动态模型调制 |
3.4 电弧炉模型仿真分析 |
3.5 本章小结 |
4 电弧炉接入电网的电能质量评估 |
4.1 电弧炉系统的工作特性 |
4.2 实际算例分析 |
4.2.1 谐波计算及分析 |
4.2.2 电压波动与闪变分析 |
4.2.3 三相不平衡度分析 |
4.3 本章小结 |
5 电弧炉电能质量的治理措施 |
5.1 有源滤波器的基本原理 |
5.2 滤波器的拓扑结构 |
5.2.1 有源滤波器 |
5.2.2 无源滤波器 |
5.3 改进型混合有源滤波器 |
5.3.1 新型混合有源滤波器工作原理 |
5.3.2 SRITHAPF的滤波特性分析 |
5.3.3 瞬时无功功率检测方法 |
5.3.4 混合有源滤波器各部分设计 |
5.4 混合有源滤波器仿真分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表论文与研究成果清单 |
致谢 |
作者简介 |
(5)复杂用电工况对智能电能表运行状态影响的分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究的目的与意义 |
1.2 复杂用电工况的概述 |
1.2.1 典型动态负荷波动特性的研究现状 |
1.2.2 典型气候环境用电工况概述 |
1.3 智能电能表运行状态评价的研究现状 |
1.3.1 智能电能表电能动态测量模型的研究现状 |
1.3.2 智能电能表运行工况评价的研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
1.5 本文的创新点 |
第二章 电能表复杂用电工况主要影响因素的特性分析 |
2.1 复杂用电工况的定义及分类 |
2.2 智能电能表运行状态的主要影响因素 |
2.3 典型动态负荷复杂用电工况的主要特性分析 |
2.3.1 动态负荷随机波动特性分析方法 |
2.3.2 典型动态负荷随机波动特性分析 |
2.4 典型动态负荷游程波动特性分析 |
2.4.1 典型动态负荷非平稳随机信号模型建立 |
2.4.2 典型动态负荷游程长度波动特性分析 |
2.5 典型冲击负荷的暂态游程长度特性分析 |
2.6 典型气候环境特性分析 |
2.6.1 环境温度 |
2.6.2 其他气候环境状态量 |
2.7 本章小结 |
第三章 智能电能表电能动态测量模型 |
3.1 智能电能表工作机理 |
3.2 智能电能表动态模型的建立 |
3.2.1 信号预处理单元的数学模型 |
3.2.2 信号转换单元的数学模型 |
3.2.3 有功功率测量单元的数学模型 |
3.2.4 电能测量单元的数学模型 |
3.3 智能电能表电能计量动态误差的来源分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 复杂用电工况对智能电能表运行状态影响的仿真分析 |
4.1 典型动态负荷波动特性对电能表动态误差影响的分析 |
4.1.1 高铁机车负荷对电能表动态误差的影响分析 |
4.1.2 电弧炉负荷对电能表动态误差的影响分析 |
4.1.3 仿真结果分析总结 |
4.2 典型冲击负荷暂态游程波动特性对电能表动态误差的影响分析 |
4.2.1 暂态测试信号1波动特性对电能表动态误差的影响分析 |
4.2.2 暂态测试信号2波动特性对电能表动态误差的影响分析 |
4.2.3 仿真结果及分析 |
4.3 典型用电负荷工况对智能电能表动态误差影响实验测试 |
4.3.1 动态误差测试系统 |
4.3.2 实验测试方案 |
4.3.3 实验测试结果及分析 |
4.4 典型气候环境因素对电能表电能计量误差的影响仿真分析 |
4.4.1 温度影响的智能电能表模型 |
4.4.2 温度对电能表电能计量误差影响的仿真分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 复杂用电工况对智能电能表运行状态影响的评价 |
5.1 模糊综合评价法的概述 |
5.2 复杂用电工况对智能电能表运行状态影响的评价 |
5.3 智能电能表运行故障改进措施 |
5.4 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的学术论文 |
作者与导师简介 |
硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(6)暂态电能质量扰动检测与识别方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 电能质量扰动概述 |
1.2.1 稳态电能质量扰动 |
1.2.2 暂态电能质量扰动 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 电能质量扰动去噪研究现状 |
1.3.2 暂态电能质量扰动检测研究现状 |
1.3.3 暂态电能质量扰动特征提取研究现状 |
1.3.4 暂态电能质量扰动分类研究现状 |
1.4 论文主要研究内容及章节安排 |
第2章 暂态电能质量扰动的去噪 |
2.1 引言 |
2.2 一种电能质量扰动信号的自适应去噪方法 |
2.2.1 BM3D的基本原理 |
2.2.2 电能质量扰动信号自适应去噪方法原理 |
2.2.3 仿真与实验分析 |
2.3 基于改进迭代自适应核回归的电能质量扰动去噪方法 |
2.3.1 一维核回归的基本原理 |
2.3.2 迭代自适应核回归的基本原理 |
2.3.3 改进迭代自适应核回归的电能质量扰动去噪方法原理 |
2.3.4 仿真与实验分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 暂态电能质量扰动的检测 |
3.1 引言 |
3.2 基于差分奇异值分解的暂态扰动检测新方法 |
3.2.1 奇异值分解的定义 |
3.2.2 基于差分奇异值分解的暂态扰动检测方法原理 |
3.2.3 仿真与实验分析 |
3.3 基于希尔伯特变换和滑移奇异值分解的扰动检测新方法 |
3.3.1 希尔伯特变换的基本原理 |
3.3.2 基于希尔伯特变换和滑移奇异值分解的扰动检测方法原理 |
3.3.3 仿真与实验分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 暂态电能质量扰动的特征提取与识别 |
4.1 引言 |
4.2 特征量的提取 |
4.2.1 频域特征量 |
4.2.2 时域特征量 |
4.3 特征的选择与分析 |
4.4 基于多标签的暂态电能质量扰动分类新方法 |
4.5 仿真与实验分析 |
4.5.1 仿真单一扰动的识别 |
4.5.2 仿真混合扰动的识别 |
4.5.3 实际扰动的识别 |
4.6 本章小结 |
结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
(7)基于磁阀式电抗器的电弧炉节能及电能质量改善装置应用研究(论文提纲范文)
1 背景 |
2 主要解决技术 |
3 主要风险分析及对策 |
4 实际应用情况 |
5 达到的技术性能指标 |
6 项目的作用意义 |
(8)配电网中电弧炉负荷模型及影响分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 电弧炉的分类及工作原理 |
1.3.1 电弧炉的分类 |
1.3.2 电弧炉的工作原理 |
1.4 本文的主要工作 |
第2章 交流电弧炉模型 |
2.1 交流电弧炉的电气系统 |
2.1.1 交流电弧炉供电系统 |
2.1.2 交流电弧炉主电路的电路模型 |
2.2 交流电弧炉的模型 |
2.2.1 电弧阻抗特性的研究 |
2.2.2 交流电弧炉的数学模型 |
2.2.3 交流电弧炉模型参数的范围确定 |
2.2.4 交流电弧炉研究存在的问题 |
2.3 本章小结 |
第3章 基于PSCAD的交流电弧炉仿真分析 |
3.1 PSCAD软件 |
3.2 交流电弧炉的仿真 |
3.3 本章小结 |
第4章 配电网中电弧炉负荷的影响抑制 |
4.1 配电网电弧炉负荷的影响 |
4.2 抑制电弧炉负荷的影响必要性 |
4.3 电弧炉负荷对配电网的影响抑制 |
4.3.1 电弧炉负荷影响的抑制基本思路 |
4.3.2 无功功率电源 |
4.3.3 无功补偿的方案 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
附件 |
(9)一种交流电弧炉通用性模型(论文提纲范文)
0 引言 |
1 交流电弧炉负荷通用数学模型 |
1.1 交流电弧炉分类及能量交换分析 |
1.2 基于能量经验公式的交流电弧炉稳态模型 |
1.3 基于蔡氏电路的混沌现象模拟 |
2 交流电弧炉参数辨识 |
2.1 交流电弧炉辨识数学模型 |
2.2 基于改进遗传算法的交流电弧炉辨识策略 |
3 仿真分析 |
3.1 基于实测数据的电石炉参数辨识 |
3.2 电石炉引起的电能质量分析 |
1)谐波含量对比及分析[20] |
2)电压波动对比及分析 |
3)电压闪变对比及分析 |
4 结论 |
(10)大型冲击性负载对电网影响及治理关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
专用词汇注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.1.1 大型冲击负载发展概况 |
1.1.2 大型冲击负载的负荷特性及对电网的影响 |
1.1.3 开展大型冲击性负载研究的必要性 |
1.2 冲击性负载研究现状 |
1.3 冲击负载研究内容、研究方法 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方法 |
1.4 冲击负载关键技术和难点 |
1.4.1 建模和接入系统仿真 |
1.4.2 测试评估技术 |
1.4.3 综合治理系统优化方法 |
1.5 论文的主要工作 |
第二章 基于FCM模糊聚类算法的冲击负载分类研究 |
2.1 引言 |
2.2 冲击负载分类方法 |
2.3 模糊集合描述及其基本原理 |
2.3.1 模糊集合描述 |
2.3.2 模糊集合相关定理 |
2.3.3 模糊集合模糊等价关系 |
2.4 模糊聚类方法分析原理 |
2.4.1 数据标准化 |
2.4.2 建立模糊相似矩阵 |
2.4.3 模糊聚类方法分析 |
2.5 冲击负载模糊聚类分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 交流电弧炉冲击负载接入系统与影响评估关键技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 交流电弧炉系统描述 |
3.3 交流电弧炉冲击特性及负荷建模研究 |
3.3.1 交流电弧炉冲击特性 |
3.3.2 交流电弧炉负荷建模 |
3.4 交流电弧炉冲击影响评估及治理理论基础及研究方法 |
3.4.1 理论基础 |
3.4.2 研究方法 |
3.5 交流电弧炉冲击负荷系统计算和仿真 |
3.5.1 接入系统相关技术 |
3.5.2 冲击负载电能质量评估体系与限值计算 |
3.5.3 接入系统与冲击影响评估仿真计算 |
3.6 交流电弧炉冲击负荷测试评估 |
3.7 本章小结 |
第四章 电气化铁路冲击负载接入系统与影响评估关键技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 电气化铁路系统描述 |
4.3 电气化铁路冲击特性及负荷建模研究 |
4.3.1 电气化铁路冲击特性 |
4.3.2 电气化铁路负荷建模 |
4.4 电气化铁路冲击影响评估及治理理论基础及研究方法 |
4.5 电气化铁路冲击负荷系统计算和仿真 |
4.5.1 接入系统相关技术 |
4.5.2 电气化铁路接入系统与冲击影响评估仿真计算 |
4.6 电气化铁路测试评估关键技术 |
4.7 本章小结 |
第五章 冲击负载综合治理控制关键技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 聚类分析在冲击负载接入电压等级选择优化中的应用 |
5.3 集群冲击负载与敏感负载解耦隔离供电治理方案研究 |
5.4 电气化铁路冲击治理关键技术研究 |
5.4.1 准同期控制装置在电铁冲击控制中的应用 |
5.4.2 动态补偿装置在综合治理中的应用 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 后续工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
四、炼钢电弧炉的运行特性与电压闪变抑制(论文参考文献)
- [1]电力动态负荷的游程特性分析及其应用[D]. 邱兰. 北京化工大学, 2020(02)
- [2]基于TFT的动态相量分析与电压闪变测量方法研究[D]. 邝昊云. 湖南大学, 2020
- [3]轨道交通供电系统牵引负荷建模及其电能质量评估方法[D]. 常金蓉. 兰州理工大学, 2020(12)
- [4]典型随机性负荷接入电网的电能质量评估及治理研究[D]. 吕相宇. 沈阳工程学院, 2020(02)
- [5]复杂用电工况对智能电能表运行状态影响的分析[D]. 马姗姗. 北京化工大学, 2019(06)
- [6]暂态电能质量扰动检测与识别方法的研究[D]. 王燕. 西南交通大学, 2018(03)
- [7]基于磁阀式电抗器的电弧炉节能及电能质量改善装置应用研究[J]. 陈妍妍. 科技与创新, 2018(05)
- [8]配电网中电弧炉负荷模型及影响分析[D]. 任婷婷. 湖北工业大学, 2016(03)
- [9]一种交流电弧炉通用性模型[J]. 胡畔,陈红坤,孙志达,胡倩,钱龙. 电工技术学报, 2016(08)
- [10]大型冲击性负载对电网影响及治理关键技术研究[D]. 宁玉宝. 东南大学, 2016(01)