关键词： 风力发电机组   边缘计算   SCADA   故障预警   异常偏离检测   预测性维护  

摘要： 目前风力发电机组应用故障预警大多基于大数据云平台模式,风电场站管理人员无法及时有效掌握风力发电机组是否存在运行风险,只能被动接收来自云端的故障预警结果并按运维建议被动进行现场运维,因此设计了一种面向风电场站部署应用的风力发电机组故障预警平台。首先从平台框架和功能模块设计阐述了平台整体设计;其次结合风电行业平价上网背景,在分析已有故障预警方法基础上提出一种基于异常偏离监测的故障预警通用设计方法,重点阐述和说明了平台的故障预警功能实现;最后为验证平台实际应用效果,以试点风场为测试样本将平台进行部署应用。实际风电场运行情况表明,该平台系统稳定、可靠,能够满足实际需要。

关键词： 永磁同步电动机   矢量控制   空间矢量脉宽调制   TMS320F28335 DSP   实时控制系统  

摘要： 随着智能控制系统在工业自动化中的广泛应用,永磁同步电动机(PMSM)以其高效率、高功率密度、低运行成本等优势逐渐成为关键设备。本研究提出一套基于矢量控制(FOC)技术的PMSM控制系统设计及实现方案,以应对其在动态性能与控制精度方面的挑战。通过采用优化的空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,该方案能够精确调节PMSM的转速和转矩,保障系统在动态响应和稳态性能上的优异表现。结合TI公司的TMS320F28335 DSP作为控制核心,系统实现高速数据处理与实时控制,并搭建了基于半桥模块的功率电路,其低导通电阻和高效率特性满足电动机驱动需求。仿真分析显示,该控制系统具备快速的转矩响应与良好的稳定性,转速波动率小于0.2%,响应时间低于30ms,说明系统对于PMSM的控制具有较高的可靠性与性能。进一步地,通过5KW PMSM模型的试验平台验证,系统在实际操作中的表现与仿真结果相吻合,转矩纹波控制在1%以内,充分证明了本设计方案的有效性。该研究不仅强化了PMSM控制的实时性和可靠性,而且在降低能耗、提升系统效率方面具有重要价值,可为其他类型电动机控制系统设计提供参考。

关键词： 滚动轴承   奇异谱分析   变分模态提取   稀疏最大谐波噪声比解卷积   风力发电机   故障诊断  

摘要： 提出了一种风力发电机滚动轴承故障诊断方法,旨在解决在强噪声环境下故障特征难以提取的问题。该方法结合了基于奇异谱分析优化的变分模态提取与稀疏最大谐波噪声比解卷积技术,对原始振动信号进行去噪声及异常值剔除;利用奇异谱分析优化变分模态提取后对信号进行分解,以捕捉信号中的多尺度故障特征。应用稀疏最大谐波噪声比解卷积算法对分解后的信号进行分析,提取滚动轴承的故障特征频率,并结合轴承的故障特征频率库,实现故障类型的精确诊断。实验结果表明,该方法能够有效提取轴承故障特征频率,显著提高了故障诊断的准确性和可靠性,为风力发电机的健康监测和维护提供了有力的技术支持。

关键词： 电网调度   自动化调度管理   安全稳定   数据库  

摘要： 本文阐述了电网调度及其自动化管理的基本概念、职能以及当前面临的挑战与现状。电网调度旨在保障电力系统的安全稳定运作,以满足社会的用电需求。作为核心技术支持的自动化调度管理系统,显著提升了调度的效率与精确度。为了进一步提升管理水平,有必要强化技术研发、提升智能化层次,并优化数据库建设。本文还提出了确保电网安全稳定运行的策略,涵盖规范电网调度操作、增强自动化调度系统的管理效能,以及提升工作人员的安全管理水平。这些措施的实施,将有效提升电网在自动化调度管理下的安全稳定运行,并为电网向智能化管理转型提供明确的指引。

关键词： 模糊控制算法   永磁同步电机   电机损耗   最小化控制   PI控制   差分进化  

摘要： 为处理永磁同步电机运行过程中的不确定性和变化性,灵活应对不同工况下的电机损耗问题,研究基于模糊控制算法的永磁同步电机损耗最小化控制方法。通过建立永磁同步电机损耗模型,计算最小化损耗时电机的磁链给定值;利用改进差分进化算法,优化模糊PI控制算法的模糊规则;利用优化后的模糊PI控制算法驱动永磁同步电机,调节实际磁链值,实现电机损耗的最小化控制。实验证明,该方法可有效计算最小化损耗时永磁同步电机的磁链给定值,可有效调整模糊PI控制算法参数,完成不同工况下的电机损耗最小化控制。

关键词： 五相开绕组永磁同步电机   容错控制   发电控制策略  

摘要： 针对航空航天等领域高可靠发电需求,对基于五相开绕组永磁同步电机的发电系统容错控制策略开展了研究。首先,分析了发电控制原理、开路故障下的诊断方法和容错控制策略。接着,构建了一相开路、两相开路以及非相邻两相开路故障的容错控制模型,并通过仿真进行了验证。最后,搭建实验平台,并通过实验验证了容错发电控制策略的可行性。

关键词： 光伏发电   电气性能   MPPT控制  

摘要： 本文研究了光伏新能源发电系统的电气性能优化技术,旨在提高系统运行的稳定性和能量转换效率。提出了基于改进粒子群优化算法的最大功率点跟踪(MPPT)控制、电流前馈补偿、多级功率优化及智能冷却等技术。通过实验验证,优化技术显著提高了电压、电流的稳定性,提升了能量转换效率,并降低了冷却系统的能耗,所提出的优化技术具有良好的适应性和鲁棒性,适合不同气象条件下的应用。

关键词： 极槽配合   电磁噪声   永磁同步电动机   力波次数及频率   单边磁拉力  

摘要： 在永磁同步电动机的设计中,尤其对于分数槽永磁体同步电机,极槽配合的设计将严重影响电机的电磁噪声,合理的极槽配合可以极大程度地降低电机的电磁噪声抑制难度。文章首先确定不同极槽配合所含力波次数及力波频率的表达式,从而引导出产生单边磁拉力的条件。其次,以一台汽车用电机为例,对该电机产生电磁噪声的主要原因进行分析,定义对应于该台电机的主要力波次数和主要力波频率的概念。最后,对此电机8种不同的极槽配合状态进行分析,提出对应的最优极槽配合。

关键词： 统一电能质量调节器   负载突变   参考电压跳变   双闭环非线性   滑模控制  

摘要： 针对统一电能质量调节器中传统PI控制器存在跟踪能力较差和控制精度较低的问题,本文提出一种并联侧有源电力滤波器(APF)为双闭环非线性复合控制方法的统一电能质量调节器(UPQC)。新型UPQC并联侧APF采用了一种新型双闭环非线性复合控制方法,电压外环利用滑模PI复合非线性控制算法,电流内环则使用重复PI非线性控制算法。通过实验装置对UPQC在静态干扰(如电网电压谐波/不平衡和负载电流谐波)及动态干扰(如电压骤降/骤升和负载变化)下的性能测试,结果表明所提UPQC能够在负载突变和参考电压跳变时提高直流侧电压的响应速度和稳态精度,验证了理论的正确性。

关键词： 北斗卫星通信   变电站   信息采集   时空同步  

摘要： 北斗卫星通信技术因其定位导航授时、位置报告及短报文通信等功能,在变电站运行信息自动采集领域具备应用价值。文章阐述北斗卫星通信技术特性,分析变电站电气量和非电气量的采集需求,探讨该技术在远程监测网络构建、应急通信保障及时空数据同步3方面的应用。通过实验对比证实,北斗卫星通信技术在采集实时性、成功率、通信资源利用率、故障恢复时间及时间同步精度等方面均优于传统方式,为变电站运行信息自动采集提供新的技术路径。