课程文献中心 更多>>

关键词： 微波光子   瞬时频率测量   光信号处理   射频光子学  

摘要： 提出并研究了一种基于双平行马赫-曾德尔调制器（DP-MZM）调制单支路交/直流功率检测的瞬时频率测量（IFM）方案。通过引入可调的射频时延将射频频率信息映射到光场相位，再经光电转换传递至交/直流功率比函数，即幅度比较函数（ACF），再利用ACF映射关系可实现射频信号的瞬时频率测量。论文首先对方案进行了理论分析与计算，结果表明，ACF曲线关系仅与射频时延差有关，通过调节延迟线引入的时延差可实现测频范围大范围可调。对系统进行了仿真验证，结果表明测频范围为0～16.7GHz的IFM系统方案，误差范围为±200MHz。最后，对影响测频精度的调制系数、调制器偏置电压漂移、调制器消光比进行了讨论，得到了各自容差范围。

关键词： 激光器   固体激光   直接液冷   Zig-Zag光路   薄片激光器  

摘要： 设计了一种基于分布反射式的直接液冷激光放大构型，采用数十片Nd:YAG增益介质密集堆叠构成激光增益模块，使用特种冷却液自增益介质间的平板微流道内流动实现直接冷却，同时在增益模块中设计类似Zig-Zag放大路径实现激光放大输出，有效结合了直接液冷激光的高效冷却、无热沉焊接特点以及Zig-Zag通光的像差自补偿及高效提取优势。对激光放大构型、增益介质参数、激光增益、热致波前等问题开展了理论仿真和分析。搭建了基于分布反射式的直接液冷激光放大实验系统，实现了输出功率为21.2kW、光光效率为36.9%、以及光束质量β为4.8倍衍射极限的准连续（QCW）线偏振激光输出。验证了分布反射式的直接液冷激光放大技术路线的可行性。

关键词： 供配电系统   变压器   电气自动化  

摘要： 随着科技水平的发展进步,供配电系统中的变压器配置、高低压供电系统在安全系数以及应用性能方面逐步提升,且随着电气自动化技术在供配电系统中的广泛应用,系统呈现智能化发展的趋势,以满足大众高标准的用电需求.文章主要阐述了供配电系统的变压器配置以及高低压供配电方式,并提出了供配电系统优化措施,以供相关人员参考.

关键词： 有源电感   CMOS   带通滤波器   微型化   宽调谐范围   低功耗  

摘要： 本文提出一种基于CMOS宽调谐有源电感的微型化带通滤波器。该滤波器由新型有源电感、输入级、输出级以及双重负阻电路等部分构成，利用可调谐有源电感和双重负阻电路技术，实现了滤波器中心频率的宽调谐范围。该带通滤波器采用65nm CMOS工艺设计，版图面积仅为409 μm×570 μm。仿真结果表明，滤波器的中心频率可调范围为1.50～8.44 GHz，品质因子Q介于6.2到17.4之间，中心工作频率处的回波损耗（S11）保持在-20 dB以下，噪声系数为15.38～20.85 dB；在中心频率为7 GHz时，输入1 dB压缩点为-1.72 dBm。在1.2 V电源电压下，整个带通滤波器的最大功耗仅为3.2 mW。提出的带通滤波器满足了微型化、宽调谐范围与低功耗的设计要求。

关键词： 模块化多电平换流器   电容能量   频率响应   惯性常数   支撑强度  

摘要： 基于模块化多电平换流器的柔性直流输电系统具有利用子模块电容储能支撑交流电网惯量的潜力，但现有研究普遍认为柔性直流系统提供的惯量受限于其储能时间常数，相较于同步电机效果微弱，缺乏衡量其支撑强度的定量化指标。针对以上问题，基于柔性直流输电系统的频率响应模型，提出单柔性直流换流站对交流系统惯量支撑的定量分析方法，提出柔性直流等效惯性常数作为衡量指标。分析了不同控制策略的支撑功率来源和支撑效果，计算了不同控制策略下等效惯性常数大小。将理论进一步推广至多端柔性直流系统，探讨随着端数和电容总储能的增加带来的支撑强度提升，并修正所提等效惯性常数使其适用于多端系统。在PSCAD环境下搭建了三端柔性直流电网仿真模型，仿真结果验证了所提定量分析方法的有效性。

关键词： LCL滤波器   分时复合控制   有源等效阻尼   并网电流  

摘要： 【目的】多数逆变器其滤波形式采用的是L或LC型，其缺点是当逆变器用于并网时，L或LC滤波器会占用逆变器较大体积，故为了考虑逆变器的成本问题，又能够输出良好的并网电流，介绍一种基于LCL滤波器，控制方式采用分时复合控制的两级式逆变器。【方法】分时复合控制将电路工作分为Buck工作模式和Boost工作模式，Buck工作模式采用并网电流作为反馈量经PI控制该模式；Boost工作模式采用前级斩波电路的电感电流作为反馈量经补偿网络和PR控制该模式，其中前者采用有源等效阻尼法抑制谐振点，后者通过陷波器可以抑制谐振点的特点，以达到稳定输出并网电流。【结果】通过Matlab仿真分析，LCL滤波器会使得控制器存在谐振点，这些谐振点的存在会使得输出电流在该点处的谐波幅值很大，甚至导致控制器控制不了该系统导致输出发散。其次，为符合并网电流谐波要求，LCL滤波器所设置的参数相较于LC滤波器而言，会缩小10%，有利于缩小逆变器的体积。【结论】因采用LCL滤波器后，其控制系统的开环Bode图会存在谐振点，对于如何处理该谐振点，本文根据逆变器处于不同的工作模式，而采用不同的抑制谐振点的方法。最后本文通过Simulink仿真分析，验证了在不同的工作模式下，基于LCL滤波器的两级式逆变器都能够输出稳定的、符合谐波规定的并网电流。同时对如何抑制LCL滤波器谐振点有一定的参考价值。

关键词： 变压器运行状态   投影离群函数   稳健   可视化  

摘要： 变压器是电力系统的重要设备,监测其运行状态并准确识别可能存在的故障事关重大.然而,变压器油色谱数据的指标较多,仅依赖单个指标的评价方法未考虑指标的相关性,非正态等问题,会影响评价结果的正确性.鉴于此,本文结合投影离群函数这一非参数工具,构建了一类新的可针对多指标数据的变压器状态分级预警方法.新方法无需提前假定油色谱数据的分布,其所创建的不同识别窗口可计算出每一窗口不同时刻变压器状态投影离群(AO)值;基于该AO值可划分变压器状态类型,进而实现对变压器状态分级预警.结果表明:新方法一定程度上有效解决了相关性和非正态对模型监测性能的影响,且该模型具有可实现分级预警,易于可视化和识别灵敏度高等特点.

关键词： 变压器   特高频   超声波   信息融合   故障识别  

摘要： 变压器作为电力系统中最主要的输变电设备之一，其绝缘状态监测与故障识别对于电力系统安全稳定的运行具有重要意义。变压器内部绝缘劣化所产生的局部放电信号是目前对其内绝缘状态评判以及故障类型识别的最为有效的判据之一。文中通过构建4种典型的变压器绝缘缺陷模型，搭建试验平台测量得到了局部放电下的特高频信号和超声波信号。通过对2种信号的分析，对于特高频信号在TRTD模式下和PRPD模式下提取了两组特征参量，对于超声波信号在TRTD模式下提取了一组特征参量。经过核主成成分分析联合支持向量机（KPCA-SVM）的特征融合方法进行信息融合后，发现相较于单一信息的识别效果，信息融合的识别率有显著的提升。

关键词： 大气湍流   大气光学   光学锁相环   空间相干光通信   90°空间光混频器  

摘要： 大气湍流是影响大气光通信性能的主要原因之一，传统测量法存在测量范围有限、易受环境影响等问题。本文基于零差相干光通信系统中光锁相环技术，通过对信道间大气湍流引入的随机相位解调，实现对信道内大气湍流强度的高精度、宽范围、高响应的实时测量。首先建立了测量系统理论模型，模拟了不同强度下大气湍流随机相位噪声模型；然后通过软件搭建了零差相干光通信仿真系统；最后导入湍流随机相位信息并进行通信和湍流测量，仿真结果验证了理论的可行性，湍流强度测量范围为10-18m-2/3～10-12m-2/3，测量精度优于14.8%。本方法相比传统方法具有更宽的测量范围、更高的测量精度以及更灵活的测量距离的优势，对研究大气光通信系统信道间的大气湍流强度具有重要意义。

关键词： 长短期记忆网络   变模态分解   风电功率   改进鱼鹰优化算法  

摘要： 为提升超短期风电功率的预测精度，提出一种加入融合柯西变异和反向学习策略的改进鱼鹰优化算法(IOOA)，用于优化以长短期记忆网络(LSTM)和变模态分解(VMD)为基础的组合预测模型。首先，采用变模态分解收集的历史风电功率数据， 将非线性较强的原始功率数据分解为较为稳定的子序列。其次，使用改进鱼鹰优化算法对长短期记忆网络的隐藏单元数目、训练周期、初始学习率3个参数进行寻优。最后，使用长短期记忆网络对各子序列预测，将各子序列预测值叠加起来得到最终结果。通过风电场实测数据仿真分析，相比于普通长短期记忆网络模型的预测结果，所提模型的均方根误差下降了62.5%、平均绝对百分比误差和平均绝对误差分别下降了61.1%和55.9%，预测精度也高于其他4种组合预测模型，表明该模型成功提高了超短期风电功率的预测精度。