一、基于拟合方法的直流时间常数测量（论文文献综述）
王雨霏[1]（2021）在《计及剩磁的保护用电流互感器饱和特性研究及基于磁通门理论的快速在线剩磁检测策略》文中研究表明传统电磁式保护用电流互感器（Current Transformer,CT）是继电保护系统测量链中的关键部件,直接影响着电力系统的运行工况。其应用中的突出问题是铁心饱和导致的励磁电流显着增加,从而CT的传变误差加大,工作性能劣化。为研究保护用CT在电力系统暂态条件下的特性,本文以EMTP-RV为仿真环境,搭建其电磁暂态模型。论文首先从理论上阐明CT的工作原理,建立了基于单值磁化曲线的静态模型、基于Preisach理论的暂态励磁特性曲线的动态模型,并搭建了符合工程需要的暂稳态电路,由此验证论述多因素对CT的动态响应的影响。结合数学推导与matlab绘图,比较这些因素对CT饱和的影响程度,得出“残留剩磁是人为可控的最重要的导致饱和的因素”的结论。然而,要退磁首先要解决的如何检测残留剩磁。并就此提出了一种基于磁通门原理的保护用CT快速在线剩磁检测法。该方法是将高频电压源连接到电流互感器的二次侧,并使铁芯在正或负方向轻微饱和。剩磁的极性由采样电压的积分符号决定,大小是根据其与电压高频分量的二次谐波之间的线性关系来计算的。这种线性关系可基于磁通门理论预先测量好。随后,本文探究了两种常见的高频高压电压源结构,分别用正弦电压（交流电压源VAC和交直交AC/DC/AC变换器生成）和方波电压（交流电压源VAC、IGBT开关构成）激励CT,并仿真验证这两种方法在CT不同的工作状态、不同水平的剩磁、甚至是在电压波动、频率偏移的环境下的可行性,并测试相关误差。结果表明,“方波源”较“正弦波源”更能节能且高效地检测出CT的残余磁通。它们相比学术界现有的其他检磁方法的优势在于“在线”、“快速”、“精确”,具体表现为:外接检磁回路不会影响CT的正常工作与传变性能,即不必将CT与变电站断开连接,避免了CT重新连接不正确的隐患;并且其快速性（20ms）可用于在短时中断（如,自动重合闸运行所需的时间）内对CT剩磁进行实时监控;测量误差小（<6%）,且精度不受电力系统中电压、频率波动的影响。这对后续消磁工作的快速、高效、针对性地展开具有重大推进意义。
刘东明[2]（2021）在《高压碳化硅器件灌封用耐200℃以上的硅弹性体绝缘特性研究》文中研究表明碳化硅（SiC）功率器件因其在高压、高温、高频方面的优势,成为了功率器件领域最有潜力的研究对象。目前SiC MOSFET与SiC SBD等中低压器件已逐渐开始商用,而面向电网应用的高压大功率SiC器件目前还处于研制阶段。针对高压SiC功率器件研究中,电气绝缘性能成为限制其发展的最关键因素之一,这使得封装绝缘材料的选取尤为重要,封装绝缘材料填充在器件内部,使得器件各芯片间具有良好的绝缘性,与此同时,封装绝缘材料的介电、电导特性以及放电特性会对SiC功率器件内部电场分布及器件整体绝缘性能产生极大影响,因此需要对封装绝缘材料进行深入研究。SiC器件的优势在于高温、高频下,尤其200℃以上频率在MHz级别时,由于SiC材料具有很高的热导率与禁带宽度,使得SiC器件散热简单,从而大大减小了 SiC器件的体积。因此,SiC器件的封装绝缘材料需要考虑耐受200℃以上的高温与MHz级别的高频。目前,商用封装绝缘材料中:PI材料与BCB材料固化后会产生空隙,聚对二甲苯制造工艺复杂,环氧树脂与硅凝胶等材料无法满足器件高温封装的温度需求,有机硅弹性体因其具有耐高温特性与良好的电气绝缘性能,成为了 SiC器件封装绝缘材料的首选。因此本文围绕有机硅弹性体的介电导电特性与绝缘性能开展研究。首先,经过试验探索,获得了有机硅弹性体的改进制备方法,并对得到的有机硅弹性体样品进行了扫描电镜测试、红外光谱分析、热重分析（20～800℃）与热刺激电流测试,获得了有机硅弹性体在宽温度范围内的关键理化特性,并分析其对有机硅弹性体绝缘性能的影响。其次,搭建了满足SiC功率器件应用工况的有机硅弹性体材料介电特性测试平台,测量获得了10-2～107Hz,20～280℃下有机硅弹性体的介电特性,掌握了有机硅弹性体介电响应过程,并分析了温度与频率对有机硅弹性体介电响应过程的影响规律。再次,利用改进的Cole-Cole模型对有机硅弹性体的介电谱数据进行拟合,提出了改进Cole-Cole模型的拟合方法,获得了温度对有机硅弹性体介电弛豫过程的定量影响规律,揭示了温度对有机硅弹性体介电响应的影响机理。最后,搭建了有机硅弹性体击穿测试平台与有机硅弹性体在DBC结构下的放电特性测试平台。获得了 20～250℃下有机硅弹性体自身的介电强度,分析了温度对有机硅弹性体介电强度的影响并对其机理进行解释,发现了两种有机硅弹性体击穿形式,通过有机硅弹性体在DBC结构下的放电测试,获得了 20～250℃下有机硅弹性体与陶瓷材料间的局放特性,通过对比击穿测试数据,掌握了温度对有机硅弹性体局放的影响规律。
王武斌[3]（2021）在《超大容量铅酸电池的电化学阻抗谱预警技术研究》文中认为核电厂需要超大容量4000Ah级铅酸电池。核级电气设备分类为核安全等级（简称为1E级）与级外设备。超大容量铅酸电池与堆芯的应急冷却设备相连接,属于1E级设备。国内外核电厂内,阀控式铅酸电池的非1E级应用仍处于起步阶段。阀控式铅酸电池的1E级应用,国内外尚属首次。4000Ah级阀控式铅酸电池1E级应用的研究成果,属于填补国内外行业空白。电化学阻抗谱预警技术是材料电化学与电力电子学互相融合的研究方向。电池电化学阻抗谱的建模、检测、反向演算与警报设计是关键技术。本论文研究并开发的电化学阻抗谱预警技术综合了以下内容:第2章研究了以平均开关极化阻抗为核心的阻抗谱建模技术。该技术论证了满电态深度放电的线性内阻模型,该模型显着提高了内阻拟合值同电池剩余可用容量的关联度。平均开关极化阻抗,是将以往线性平均极化阻抗升高一阶,并为直流方向性极化阻抗的元件设置定常系数。平均开关极化阻抗的元件与以往直流开关极化阻抗的元件存在逐一对应关系。基于平均开关极化阻抗的特征电荷转移阻值是充电与放电的电荷转移电阻的并联值,也是满电态的放电电荷转移阻值。基于特征电荷转移阻值,本文论证了满电态深度放电的线性内阻模型。第3章建立了以快速锁相放大器为核心的低频微弱阻抗谱检测技术。该技术能够减少放电电阻发热量,减少检测装置体积与重量,在嵌入式单板实现低频微弱阻抗谱检测。快速锁相放大器,以线性平均定积分器替代以往的低通滤波器与定积分器,能够基于短时稳定采样信号在非整数周期的时刻输出选频结果。快速锁相放大器的离散公式消除了频率变量,其格式统一。快速锁相放大器中的参考信号相位是全局最优的。该检测技术还包括了直流脉冲放电方法,并开发了一种参考信号相位优化的自适应算法与一种阻抗谱线性补偿方法。第4章建立了以矢量目标函数与线性插值搜索算法为核心的阻抗谱反向演算技术。该技术能够简化阻抗谱反向演算的初始值准备与梯度下降方向搜索,其嵌入式编程在线结果的均方根误差显着小于专业软件的离线结果。矢量目标函数用反向演算过程中初始极化阻抗矢量的零值旋转角度,等效替代常规的均方根误差最小化。线性插值搜索算法,将梯度下降方向搜索简化为初始极化阻抗中双层电容值的一维搜索,替代常规图解法与演化算法。第5章建立了以串联阻值动态阈值为核心的电池剩余可用容量失效的警报设计技术。该技术能够抑制电池老化初期的虚警与老化末期的漏警,其嵌入式编程在线实测的误警区间同理论设计值基本吻合。串联阻值动态阈值,基于形态校正因子安全裕度来表征误警区间的设计目标。该警报技术通过比较当前测量的阻抗谱串联阻值与其动态阈值高低,直接给出容量失效警报结果。该警报技术还开发了一种深度放电末端内阻压降的定常模型,一种深度放电的内阻压降模型与一种深度放电反向演算的交互式方法。本论文开发的阻抗谱预警技术嵌入式编程在线检测系统,能够提高4000Ah级铅酸电池的运行可靠性。本论文为建立与我国核电积极有序发展规划相适应的1E级蓄电池自主创新能力提供技术保障,研究成果具有显着的经济与社会效益。
毛塬[4]（2021）在《高压IGBT器件封装用有机硅凝胶介电特性及影响因素研究》文中认为高压IGBT（Insulated Gate Bipolar Transisitor,绝缘栅双极型晶体管）器件作为各类柔性高压直流输电装备的核心器件,正逐步向大功率、大电流方向发展。有机硅凝胶作为IGBT器件封装用绝缘材料,在器件运行过程中承受单极性重复性脉冲电压,工作频谱范围宽。此外,由于器件运行中开通关断损耗引起内部温度的升高,使得有机硅凝胶材料的绝缘特性面临高温挑战。在此复杂工况下,有机硅凝胶材料介电特性的变化将改变器件内部的电场分布,从而影响器件的绝缘性能。为了能够准确分析器件内部的电场特性,本文从三个方面对有机硅凝胶材料的宽频介电特性进行了研究。首先,研制了适用于有机硅凝胶材料的宽频介电特性实验平台。介绍了有机硅凝胶材料的宽频介电特性测量原理,并针对有机硅凝胶材料具有黏性、易发生形变,在平行板电极下进行会产生较大误差的问题,提出了通过叉指电极获得有机硅凝胶材料宽频介电特性的方法,从理论和实验两方面对叉指电极的电容参数进行了计算,得到等效电容参数值为4.65pF,从而准确获得了高压IGBT器件封装用绝缘材料有机硅凝胶的宽频介电特性。其次,研究了频率对有机硅凝胶材料介电特性的影响,获得了有机硅凝胶材料的介电弛豫模型。在0.01Hz～1MHz的频率范围内对有机硅凝胶材料的介电特性进行测量,获得了频率对相对复介电常数的实部与虚部的影响规律,并分析了频率较低时实部与虚部的弥散现象。通过分析有机硅凝胶材料复电模量形式下的复平面图,获得了能够准确描述有机硅凝胶材料宽频介电特性的Cole-Cole弛豫模型,并提取了 Cole-Cole弛豫模型中的频域介电特征参数。最后,分析了温度和长期热应力作用对有机硅凝胶材料宽频介电特性的影响。在10℃～200℃范围内,低频范围下有机硅凝胶材料相对复介电常数随温度升高明显增加。进一步提取了不同温度下的频域介电特征参数,利用Arrhenius方程和双势阱模型进行了拟合,得到了温度对频域介电特征参数的影响规律。在175℃下,研究了热应力作用时间对有机硅凝胶材料宽频介电特性的影响,建立了弛豫时间τ1和τ2与热应力作用时间的函数关系。
李大伟[5]（2021）在《聚乙烯的高场电导机制和空间电荷输运行为研究》文中认为聚乙烯材料因其具有优异的力学和电学性能在电气绝缘领域得到广泛应用,随着特高压直流输电等级的不断提高,对聚乙烯电缆绝缘材料的耐电性能提出了更高要求。目前仍有诸多关键科学和技术问题亟待解决,首先,聚乙烯电缆绝缘材料在高电场甚至临近击穿时的电导行为、电导机制的转变过程以及空间电荷输运特性等特征信息尚不清楚。其次,电缆在运行中由于缆芯损耗温度会升高,使聚乙烯电缆绝缘材料长期工作在高温环境下,而有关高温高场对聚乙烯电缆绝缘材料空间电荷输运和电导等介电特性的研究却很少有报道。另外,在分析空间电荷和电导电流的内在关联性方面,有关空间电荷和电导电流的测量大多为分步测量,对于同一个样品测量得到的结果并不能进行严格的系统分析。因此,研制可以在不同温度下实现“同时原位”测量空间电荷和高场电导电流的联合测量系统是非常必要的,并以此为基础有效开展聚乙烯电缆绝缘材料的高电场电导机制和空间电荷输运行为的研究,探索空间电荷输运行为更为深入和全面的信息,这对整个电气绝缘领域的发展具有重要的科学意义和工程应用价值。本文研究了聚乙烯材料在电场强度为150k V/mm以上的高场电导行为、阈值电场变化及空间电荷输运特性,分析了聚乙烯材料的高场电导机制的转变过程,并进一步研究了电场强度和温度对工业应用的聚乙烯高压电缆绝缘材料空间电荷输运行为的影响,分析其电导机制的转变过程,并完成如下工作:研制一套可实现过载自保护的全自动高场电导电流测量系统,该系统可以测量到电场强度在200k V/mm的电导电流。利用该装置对低密度聚乙烯（LDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）和线性低密度聚乙烯（LLDPE）在室温下进行高场电导电流测试,研究发现:由欧姆区向陷阱作用区转变的阈值电场以及由陷阱作用区向陷阱充满区转变的阈值电场均随着聚乙烯片晶厚度的增加而逐渐增大,并且在研究聚乙烯材料从陷阱作用区到陷阱充满区的整个过程中发现,随着电场强度的增加,电导机制均存在着由Poole-Frenkel体效应逐渐向Schottky电极效应的转变过程。根据激光诱导压力波法（Laser Induced Pressure Pulse,LIPP）基本原理结合全自动高场电导电流测量系统研制一套可以在不同温度下实现“同时原位”测量空间电荷和电导电流的联合测量系统。在不同温度下对国产低密度聚乙烯、国产交联聚乙烯以及国外交联聚乙烯三种工业应用的高压电缆绝缘材料进行空间电荷和电导电流联合测量。研究发现:当温度恒定时,三种聚乙烯材料积累的总电荷量整体均随电场强度的增加而增大,其中,在相同电场强度下,国产低密度聚乙烯积累总电荷量的速率要大于另外两种材料的电荷积累速率,国外交联聚乙烯在低温时积累总电荷量的速率较小,但当温度升高至50°C以上时,其积累总电荷量的速率开始逐渐增大,国产交联聚乙烯积累总电荷量的速率最小;当电场强度恒定时,三种聚乙烯材料体内积累的总电荷量均随温度的增加而增大,其中,在相同温度下,国产低密度聚乙烯积累的总电荷量最多,而国外交联聚乙烯在低电场时积累的总电荷量较少,当电场强度大于20k V/mm时,其积累总电荷量的速率要大于另外两种材料的电荷积累速率,积累的电荷量相对增多,国产交联聚乙烯积累的总电荷量最少;并且在陷阱作用区研究发现,随着电场强度增加,三种聚乙烯高压电缆绝缘材料的电导机制均存在着由Poole-Frenkel体效应逐渐向Schottky电极效应的转变过程。
高利[6]（2021）在《基于Pockels效应的交直流混合场一体化测量方法研究》文中指出随着智能电网的发展,交直流线路并行或同塔架设的情况愈加普遍,传统电压互感器难以满足交直流电场一体化测量的要求。光学电场传感系统具有高电场隔离性、灵敏度高、体积小、非接触以及频带宽等优点,因此发展光学电场传感器有着广泛的前景。因此,本文综合光学电场传感器的优点与问题,探究了混合场一体化测量方法,改善了光学传感器电光晶体周围电场分布,提出了非平稳信号的处理算法。首先,基于Pockels效应应用偏振光系统的Jones计算法建立了旋转式光学电场的传感模型。基于该传感模型,分析得出旋转式光学直流电场、交流电场以及交直流混合场的测量方法。在理论模型的基础上,建立了相关有限元仿真模块,验证了传感模型与测量方法的有效性。其次,针对电场不均匀影响测量精度问题,建立了BGO晶体周围电场分布模型,提出了刻画电场均匀度的评价指标,分析了BGO晶体电场分布均匀度的影响因素,提出了光学传感器电光晶体的优化结构,通过仿真计算其优化前后电场均匀度变化,验证了所提优化结构的可行性。再次,针对高频次噪声干扰问题,提出了基于扩展Kalman滤波的光学电场信号滤波算法。在滤除干扰波的基础上,为了精确得到不同频率下的输出信号幅值,以Hilbert-Huang经验模态分解为基础,分析了电场测量输出原始信号的Hilbert谱,并且给出不同频率下的测量方案。最后,搭建了光学交直流混合场一体化测量实验平台;分别进行交流电场、直流电场标定实验,在实际环境中模拟交直流混合场进行测量,通过交直流一体化测量实验验证了理论推导和结构优化的正确性。
王晟[7]（2021）在《镁合金微弧氧化负载模型研究及工艺设备一体化技术开发》文中研究指明微弧氧化技术是提高镁合金表面耐蚀性的方法之一,具有高效、环保和工序简单等优势,是当前国内外研究的热点。在这些研究工作中,对镁合金微弧氧化负载等效电路模型的研究,无论对于理解微弧氧化机理,在线监测膜层质量和性能,还是对于指导专用电源设备的研发,都具有非常重要的意义。国内外众多学者对微弧氧化负载模型进行了大量研究并取得了一些成果,这些成果均表明负载具有电容特性,但由于研究的对象和方法不尽相同,因此所得负载模型等效电路的结构不同且定量研究少。本文通过使用多种学科的理论分析方法和表征手段,建立了镁合金微弧氧化过程的负载模型,对其进行了定量研究并推导出模型的传递函数。通过比较模型中等效元件的变化与膜层结构、性能变化的对应性,总结出膜层生长过程和工艺条件变化对负载模型中等效元件的影响规律,并对传递函数进行了分析和仿真,依据研究结果提出了适用于工业生产的过程控制方案,最终通过工艺设备一体化技术的开发实现了微弧氧化技术的推广应用。首先,结合电弧影像与电压波形特点对微弧氧化过程进行了分段研究,建立了二阶非线性结构的负载模型等效电路并推导出其传递函数,进而依据电路原理确定了负载模型中各等效元件的计算方法,据此对不同电压、不同时间条件下的负载模型进行了定量计算。利用计算机软件对该负载模型及计算结果进行仿真验证。结果表明,该负载模型能够很好地等效表征镁合金微弧氧化的负载特性,各等效元件的变化规律与微弧氧化过程的反应特点、电解槽的组成结构均有很好的对应性,可用于微弧氧化过程的反应原理分析。其次,通过改变镁合金微弧氧化的处理的参数,即电压、时间、试样面积、阴阳极距离等工艺条件,设计试验研究了负载模型的适用性。结果表明,负载模型中等效元件的计算结果主要受到电压、时间、试样面积等因素影响,其变化规律与微弧氧化过程中电弧强度、膜层的厚度及致密度等因素的变化规律具有逐一对应性,故可利用等效元件的变化监测电弧强度、膜层的厚度及致密度。再次,对镁合金微弧氧化过程中易出现的持续电弧烧蚀现象进行了系统研究,详细探寻了烧蚀机制和破坏机理。结果表明,随着电压升高,单个脉冲输入的能量过大而冷却时间不足,且负载模型中等效电容储存电荷的释放,引起了局部持续电弧放电,破坏了膜层的结构和物相,致使工件报废。通过对电压、频率和占空比的合理配置可避免烧蚀现象的发生,同时也可通过观察负载模型中的等效元件变化实现在线监测。最后,设计研制了大功率、多功能镁合金微弧氧化电源,并通过开发自动控制系统实现了过程控制功能。结合企业相应工况,运用多种自动控制理论方法对负载模型的传递函数进行了分析。结果表明,负载模型中等效电容越大,越不适合用高频脉冲进行处理。据此提出了过程控制方案,即根据单次处理工件的表面积和电压的不同,实时调整电源输出方式和频率、占空比等参数,以期在保证膜层质量的前提下提高生产效率。通过试验制定的企业专用过程控制工艺方案,实现了镁合金微弧氧化的高效化、自动化、工艺设备一体化技术的推广应用。
王承涛[8]（2020）在《多因素影响下地铁杂散电流腐蚀行为及预测模型研究》文中提出随着我国城镇化进程的不断推进,城市交通拥堵问题成为制约城市发展的一大因素。为了有效解决这一问题,地铁、轻轨等城市轨道交通系统因其运量大、环保、节约空间等优点,逐渐成为城市公共交通的支柱。在地铁运营过程中,会产生一种广泛存在于地铁系统主体结构和周围地下环境中的电流泄漏现象,称之为地铁杂散电流,其本质是由于地铁直流牵引回流系统对地绝缘性能下降。地铁杂散电流会对线路周围的埋地金属管线产生严重的电化学腐蚀影响,造成埋地金属管线的管壁减薄,严重时能够导致埋地金属管线的穿孔,导致天然气、煤气、航空燃油等危险运输介质的泄漏,进而可能诱发爆炸、火灾等安全事故。因此,研究杂散电流对埋地管线的电化学腐蚀现象不仅能够提高地铁系统的可靠性,而且能够降低城市埋地管线运输系统的安全风险。地铁系统是我国城市公共交通的未来发展方向,研究杂散电流腐蚀行为是深入理解杂散电流腐蚀演化规律的基础。由于地下环境的复杂特性,常用监测手段难以适用,探索新型腐蚀评估和预测方法对于判断埋地管线的当前腐蚀状态和未来发展趋势具有重要的工程实际意义。因此,深入研究地铁杂散电流腐蚀演化规律及其形成机理,并探究在此基础上腐蚀评估和预测方法,是实现地铁系统安全运营、埋地管线运输系统可靠服役的关键课题。本文在国家自然科学基金项目的资助下,结合埋地管线在受杂散电流腐蚀影响下的实际工况,以电化学实验为基本研究方法,同时借助信号处理方法、机器学习算法等手段深入开展多因素影响下的地铁杂散电流对埋地管线的电化学腐蚀行为及预测模型的研究。研究工作主要包括:（1）分析了地铁直流牵引系统和负回流系统架构,总结了地铁杂散电流的形成原因。探讨了地铁杂散电流腐蚀环境因素,并通过埋地钢筋的杂散电流腐蚀实验获得了地铁杂散电流腐蚀的宏观特征,为进一步开展电化学实验奠定了基础。设计了杂散电流电化学腐蚀行为模拟加速实验,介绍了所使用的Q235A试样的化学组成和制备方法、溶液制备过程和方法、电化学实验系统以及电化学测试内容和具体步骤,同时设计了杂散电流干扰下土壤电解质中的挂片实验。（2）分析了模拟加速实验和挂片实验结果。首先分别探讨了NaCl溶液、NaCl-Na2SO4溶液和NaCl-Na2SO4-NaHCO3溶液中的杂散电流腐蚀极化特性,分析了不同外界因素对于腐蚀电流密度和线性极化电阻的影响规律。其次分别分析了NaCl溶液、NaCl-Na2SO4溶液和NaCl-Na2SO4-NaHCO3溶液中的电化学阻抗谱特性,包括Nyquist图和Bode图特征、等效电路拟合结果、等效电路电气参数变化规律及其与电化学腐蚀演化规律的对应关系,以及不同外界因素对于阻抗谱的影响规律。分析了不同外界因素影响下的腐蚀表面形貌以及腐蚀产物与金属基底间的界面结构,探索了杂散电流作用下的电化学腐蚀行为机理和发展规律,划分了腐蚀阶段。分析了土壤环境下杂散电流腐蚀模拟实验结果,并验证了电解质溶液环境的加速实验有效地模拟了实际环境中的杂散电流腐蚀。（3）研究了直流漂移消除参数对于时域和频域电化学噪声信号的影响,探究了杂散电流腐蚀电化学噪声的混沌特性,分析了模拟杂散电流腐蚀电化学噪声信号时域和频域特性,探讨了不同外界因素对于电化学噪声频域信号特征参数的影响。基于杂散电流腐蚀电化学噪声信号的小波变换结果,提出了基于电化学噪声的杂散电流腐蚀速率评估方法,研究了不同外界因素影响下不同分解层层能量的变化规律,以对数处理后的第一层至第六层分解层能量之和为基本参数,探究了其与不同外界因素影响下腐蚀速率的相关性。（4）鉴于QPSO优化算法的固有缺点,提出了结合平均最好位置和莱维飞行的QPSO改进算法LWQPSO,通过标准测试函数Ackley、Griewank、Bohachevsky1和Bohachevsky2验证了所设计算法的性能改进效果。设计了基于LWQPSO的人工神经网络回归预测算法流程及结构框架,建立了基于模拟加速实验测量结果的腐蚀电流密度预测数据集,构建了基于LWPQSO-NN的腐蚀电流密度预测模型并进行了神经网络训练。基于LWQPSO-NN算法的预测结果,分析了种群规模、最大迭代次数、线性和非线性收缩扩张系数下降策略参数对平均预测精度和精度稳定性的影响,确定了不同参数的精度敏感性。比较了LWQPSO-NN算法相比于BPNN、QPSO-NN和WQPSO-NN在精度和稳定性上的提升,并以杂散电流腐蚀问题为前提证明了LWQPSO-NN算法在腐蚀电流密度预测问题上的性能优势。本论文有图121幅,表42个,参考文献166篇。
金童[9]（2020）在《直流和极性反转电压下油纸复合绝缘极化去极化特性》文中研究说明油浸式电力变压器和换流变压器在超高压远距离输电和直流输电系统中扮演着重要角色,其稳定运行对整个电力系统的安全性有重要意义。油浸式变压器的主绝缘大多采用油纸复合绝缘结构,为了探究不同外施电压及结构下油纸复合绝缘极化去极化特性,设计了大间隙油纸复合绝缘结构模型,搭建了高压试验平台。在50k V、60k V、70k V、80k V、90k V外施电压下,对纸板居中、贴于正电极侧和贴于负电极侧三种油纸复合绝缘结构进行多因素联合试验。通过试验发现,任一外施电压和绝缘结构下,油纸复合绝缘的极化去极化电流松弛时间均逐渐增大,本文提出了一种新的极化去极化电流衰减函数,采用此函数对电流数据拟合发现特征参数变化规律:极化去极化电流初始值与外施电压呈正指数增长特性,与电极间隙呈负指数增长特性,电流衰减函数与外施电压无关,但与绝缘结构密切相关,其中松弛时间初始值和松弛时间变化率变化明显,且变化规律不同。幂指数在任一外施电压和绝缘结构下可认为是常数。同一电极间隙和外施电压下,纸板处于不同位置时极化去极化电流差异明显,但极化电流始终大于去极化电流。得到油纸复合绝缘极化过程与去极化过程不对称,且存在明显的极性特性,受绝缘结构特性的影响。利用重复极化试验进一步证实,油纸复合绝缘的退极化是一个缓慢的过程,重复极化时间间隔越长,极化过程中的电流衰减越缓慢,但对极化电流初始值和退极化过程无影响。极性反转电压下,纸板居中时两次反转极化电流发现,负-正反转电压和正-负反转电压下极化电流绝对值相近,关于坐标轴呈对称关系;纸板低压极侧,负-正反转电压比正-负反转电压下极化电流绝对值小,无对称关系;纸板高压极侧,负-正反转电压比正-负反转电压下极化电流绝对值大,无对称关系。得到极性反转电压下同样存在极性特性。
于竞哲[10]（2020）在《基于SCLC理论的交流配电XLPE电缆在不同直流拓扑下的运行参数研究》文中认为目前,随着新能源电源和直流负荷的快速发展,直流配电技术逐渐成为了国内外研究的焦点。然而,在我国大中型城市新建直流配电线路非常困难。如果能够对原有交流配电线路进行直流改造,对于直流配电网的实现具有重要意义。但由于国内外相关理论研究和运行经验较少,将交流电缆配电线路改为直流运行后,其运行参数的取值一般较为保守,导致原有电缆线路的供电能力得不到有效利用。为此,本文基于空间电荷限制电流（Space Charge Limited Current,SCLC）理论对交流交联聚乙烯（Cross-linked Polyethylene,XLPE）配电电缆直流改造后的运行参数进行了研究,取得的主要成果如下:提出了交流配电XLPE电缆改为直流运行后的直流运行电压设计方法。为了最小化空间电荷积累给电缆绝缘造成的影响,将空间电荷积累阈值场强这一概念应用于配电电缆交改直领域。搭建了高温高场强直流电导电流测试系统,研究了10 kV交流XLPE、35 kV交流XLPE和硅橡胶三种试样的电导电流特性,利用SCLC理论得到了三种试样的空间电荷积累阈值场强。通过将电缆绝缘中的最大场强限制在阈值场强以下,得到了三芯10 kV和35 kV交流XLPE电缆在不同条件下的直流运行电压。研究结果表明两种电缆的直流运行电压随导体运行温度的增加而减小。揭示了三芯10 kV和35 kV交流XLPE电缆在三种直流拓扑结构下直流输送功率随导体运行温度的变化规律。构建了交流配电XLPE电缆本体的热电耦合仿真模型,分析了电缆本体的热场、稳态电场和暂态电场的分布特性和变化规律,对两种电缆在三种直流拓扑结构下的直流输送功率进行了优化。研究发现与35kV交流XLPE电缆相比,将10 kV交流XLPE电缆改为直流运行后,其输送功率的提升效果更加明显。此外,研究结果表明在考虑1.2倍安全裕度的情况下,对于在各个导体运行温度下运行的10 kV交流XLPE电缆,其在单极式直流拓扑下的输送功率均为最高;对于在三种直流拓扑结构下运行的10 kV交流XLPE电缆,其在导体运行温度为60oC条件下的直流输送功率均为最高。阐明了10 kV交流XLPE电缆改为直流运行后其绝缘性能和直流运行参数随交流运行年限变化的机理。对运行0年、13年和29年的10 kV交流XLPE电缆绝缘试样进行电气性能测试和理化分析,发现随着交流运行年限的增加,10 kV交流XLPE电缆绝缘产生了更多的热氧老化产物且结晶度降低,导致材料陷阱密度和陷阱能级增加,从而引起阈值场强和电导率活化能增加。对三种运行时间的10 kV交流XLPE电缆本体进行热电耦合仿真,发现随着交流运行年限的增加,电缆绝缘电导率活化能的增加导致绝缘中的最大场强变小;又因为电缆绝缘的阈值场强增加,导致了电缆的直流运行电压随交流运行年限的增加而增加。确定了三种运行时间10 kV交流XLPE电缆在不同条件下的直流输送功率,发现三种电缆在不同导体运行温度下的直流输送功率均大于交流输送功率,而且电缆的直流输送功率随交流运行年限的增加而增加。提出了一种基于同轴双层绝缘模型的XLPE电缆中间接头应力锥稳态直流电场计算与优化算法。使用该算法研究了应力锥曲线在不同设计条件下的变化规律并分析了其变化机理。结果表明,对于XLPE电缆中间接头的应力锥曲线的优化,利用该算法明显提高了优化效率。构建了10 kV交流XLPE电缆中间接头的热电耦合仿真模型,研究了中间接头的直流电场分布及空间电荷积累风险。研究发现中间接头应力锥附近的最大场强小于0.35 MV/m,而且当绝缘温差较大时高压屏蔽管附近的最大场强小于硅橡胶的阈值场强。此外,通过算法和仿真模型对10 kV交流XLPE电缆中间接头的直流电场进行了优化,发现增加高压屏蔽管的厚度可以有效减小高压屏蔽管周围的最大场强;优化后的应力锥曲线实现了轴向场强的预期目标,同时有效改善了应力锥区域的直流电场分布。
二、基于拟合方法的直流时间常数测量（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、基于拟合方法的直流时间常数测量（论文提纲范文）
（1）计及剩磁的保护用电流互感器饱和特性研究及基于磁通门理论的快速在线剩磁检测策略（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 电流互感器的概述及分类 |
| 1.3 国内外关于电流互感器的研究技术现状 |
| 1.3.1 电流互感器建模研究现状 |
| 1.3.2 拟解决的关键问题 |
| 1.3.3 铁芯剩磁检测工作的研究现状 |
| 1.4 论文的主要工作和内容安排 |
| 第2章 电流互感器的传变特性 |
| 2.1 电流互感器的传变特性 |
| 2.2 电流互感器的暂态特性 |
| 2.3 电流互感器的饱和特性 |
| 2.3.1 CT的饱和分类 |
| 2.3.2 CT的饱和成因及危害 |
| 2.3.3 CT的饱和电流的特征 |
| 2.3.4 CT的暂态饱和过程 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 保护用电流互感器铁芯饱和现象的仿真与分析 |
| 3.1 基于EMTP-RV的保护用电流互感器非线性模型的搭建 |
| 3.1.1 基于单值磁化特性的保护用CT静态模型 |
| 3.1.2 基于磁滞回线的保护用CT动态模型 |
| 3.2 稳态饱和仿真 |
| 3.3 暂态饱和仿真 |
| 3.3.1 合闸角 |
| 3.3.2 故障电流 |
| 3.3.3 一次系统时间常数 |
| 3.3.4 二次回路阻抗大小及性质 |
| 3.3.5 电流互感器铁芯中的剩磁 |
| 3.4 电流互感器的饱和暂态系数 |
| 3.4.1 公式推导 |
| 3.4.2 基于Matlab的多因素定量分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于磁通门理论的电流互感器剩磁检测策略 |
| 4.1 磁通门理论与数据预处理 |
| 4.1.1 磁通门公式推导 |
| 4.1.2 磁通门理论在本文中的应用 |
| 4.1.3 数据预处理 |
| 4.2 单机-无穷大双电源模型 |
| 4.3 不同剩磁情形下的案例仿真 |
| 4.3.1 当剩磁百分比为+70% ,无一次侧电流 |
| 4.3.2 当剩磁百分比为+70% ,有一次侧电流 |
| 4.3.3 当剩磁百分比为-30% ,有一次侧电流 |
| 4.3.4 当剩磁百分比为-30% ,无一次侧电流 |
| 4.4 误差分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 剩磁检测策略的优化 |
| 5.1 方波激励的磁通门公式推导 |
| 5.2 方波生成拓扑搭建 |
| 5.3 数据预处理 |
| 5.4 案例仿真 |
| 5.4.1 当剩磁百分比为-45% ,无一次侧电流 |
| 5.4.2 当剩磁百分比为-45% ,有一次侧电流 |
| 5.4.3 当剩磁百分比为+10% ,无一次侧电流 |
| 5.4.4 当剩磁百分比为+10% ,有一次侧电流 |
| 5.5 频率偏移的影响 |
| 5.5.1 频率上偏 |
| 5.5.2 频率下移 |
| 5.6 幅值偏移的影响 |
| 5.6.1 电压等级上浮 |
| 5.6.2 电压等级下降 |
| 5.7 误差分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
（2）高压碳化硅器件灌封用耐200℃以上的硅弹性体绝缘特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 有机硅弹性体制备与理化特性研究 |
| 1.2.2 封装绝缘材料介电特性研究 |
| 1.2.3 功率器件封装绝缘材料绝缘特性研究 |
| 1.3 本文的主要研究内容 |
| 第2章 有机硅弹性体的制备与理化特性分析 |
| 2.1 有机硅弹性体制备 |
| 2.1.1 有机硅弹性体制备平台 |
| 2.1.2 有机硅弹性体制备流程 |
| 2.1.3 有机硅弹性体的制备成品 |
| 2.2 有机硅弹性体理化特性分析 |
| 2.2.1 有机硅弹性体SEM测试 |
| 2.2.2 有机硅弹性体红外光谱分析 |
| 2.2.3 有机硅弹性体TGA测试 |
| 2.2.4 有机硅弹性体TSC测试 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 有机硅弹性体介电特性分析 |
| 3.1 电介质极化过程与电导过程 |
| 3.2 有机硅弹性体介电测试平台 |
| 3.3 有机硅弹性体测试结果与极化过程 |
| 3.3.1 不同温度下有机硅弹性体介电测试结果 |
| 3.3.2 有机硅弹性体极化过程 |
| 3.4 温度与频率对有机硅弹性体极化过程影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 有机硅弹性体的改进Cole-Cole模型 |
| 4.1 电介质的介电模型 |
| 4.2 有机硅弹性体的改进Cole-Cole模型及拟合方法 |
| 4.2.1 有机硅弹性体的改进Cole-Cole模型 |
| 4.2.2 改进Cole-Cole模型拟合方法 |
| 4.3 有机硅弹性体材料的热分析 |
| 4.3.1 温度对直流电导率的影响 |
| 4.3.2 高频介电常数与温度的关系 |
| 4.3.3 温度对极化过程的影响 |
| 4.3.4 温度对极化过程的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 有机硅弹性体击穿及局放特性 |
| 5.1 有机硅弹性体交流击穿测试平台 |
| 5.2 温度对有机硅弹性体击穿特性影响 |
| 5.2.1 有机硅弹性体击穿测试结果 |
| 5.2.2 相同温度下有机硅弹性体多次击穿测试 |
| 5.3 有机硅弹性体在DBC结构下的放电研究 |
| 5.3.1 局放测试平台 |
| 5.3.2 不同电压波形对有机硅弹性体局放影响 |
| 5.3.3 温度对有机硅弹性体局放影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（3）超大容量铅酸电池的电化学阻抗谱预警技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 术语表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 超大容量铅酸电池1E级应用的基本特点 |
| 1.2 超大容量铅酸电池的研究现状 |
| 1.3 阻抗谱预警技术的1E级工程应用难点 |
| 1.4 阻抗谱建模的研究现状 |
| 1.5 低频微弱阻抗谱检测的研究现状 |
| 1.6 阻抗谱反向演算的研究现状 |
| 1.7 容量失效警报设计的研究现状 |
| 1.8 本文主要研究内容 |
| 第2章 阻抗谱的平均开关建模技术研究 |
| 2.1 阻抗谱平均开关模型的原理研究 |
| 2.1.1 极化阻抗平均开关模型的矢量分析 |
| 2.1.2 极化阻抗平均开关模型的时域仿真 |
| 2.1.3 电池阻抗谱的平均开关模型 |
| 2.1.4 特征电荷转移阻值模型 |
| 2.2 阻抗谱平均开关模型的应用研究 |
| 2.2.1 阻抗谱平均开关模型的实验结果 |
| 2.2.2 满电态深度放电的线性内阻模型研究与实验结果 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 阻抗谱的快速选频放大检测技术研究 |
| 3.1 快速选频放大技术的原理研究 |
| 3.1.1 直流脉冲放电与有源滤波的电路分析 |
| 3.1.2 快速锁相放大的数学分析 |
| 3.2 快速选频放大技术的嵌入式应用研究 |
| 3.2.1 快速锁相放大的离散公式 |
| 3.2.2 参考信号相位优化的自适应验证算法 |
| 3.2.3 阻抗谱的线性补偿方法 |
| 3.2.4 嵌入式编程快速选频放大技术的程序流程图 |
| 3.2.5 嵌入式编程阻抗谱检测在线实验结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 阻抗谱反向演算的目标函数优化技术研究 |
| 4.1 反向演算矢量目标函数的原理研究 |
| 4.1.1 目标函数的矢量分析 |
| 4.1.2 目标函数的线性插值搜索算法 |
| 4.1.3 反向演算初始值的理论边界 |
| 4.2 反向演算矢量目标函数的嵌入式应用研究 |
| 4.2.1 嵌入式编程的梯度下降回归方法 |
| 4.2.2 反向演算初始值的工程边界 |
| 4.2.3 嵌入式编程目标函数优化技术的程序流程图 |
| 4.2.4 嵌入式编程反向演算在线实验结果 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 容量失效警报的设计技术研究 |
| 5.1 容量失效警报设计的原理研究 |
| 5.1.1 深度放电末端内阻压降的定常模型 |
| 5.1.2 深度放电的内阻压降模型 |
| 5.1.3 深度放电的交互式反向演算方法 |
| 5.1.4 串联阻值的动态阈值模型 |
| 5.1.5 内阻仪串联阻值预警的实验结果 |
| 5.2 容量失效警报设计的嵌入式应用研究 |
| 5.2.1 交互式反向演算的梯度下降回归方法 |
| 5.2.2 嵌入式编程容量失效警报设计技术的程序流程图 |
| 5.2.3 阻抗谱预警技术嵌入式编程在线检测系统 |
| 5.2.4 阻抗谱预警技术嵌入式编程在线实验结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作总结 |
| 6.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录1:装置实物图 |
| 作者简历及在学期间所取得的科研成果 |
| (一)作者简历 |
| (二)攻读博士学位期间已发表与录用的学术论文 |
| (三)攻读博士学位期间参与的科研项目 |
（4）高压IGBT器件封装用有机硅凝胶介电特性及影响因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 绝缘材料的介电特性实验方法 |
| 1.2.2 介电弛豫模型的发展与研究 |
| 1.2.3 介电特性影响因素的研究 |
| 1.2.4 有机硅凝胶的介电特性研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 有机硅凝胶宽频介电特性测量的实现 |
| 2.1 有机硅凝胶的宽频介电特性测量原理及平台 |
| 2.1.1 有机硅凝胶的宽频介电特性测量原理 |
| 2.1.2 有机硅凝胶材料实验样品预处理 |
| 2.1.3 有机硅凝胶的宽频介电特性实验平台 |
| 2.2 宽频介电特性实验平台实验数据的校准 |
| 2.2.1 叉指电极下的宽频介电特性测量原理 |
| 2.2.2 叉指电极等效电容参数的理论计算 |
| 2.2.3 叉指电极等效电容参数的测量 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 宽频介电特性实验结果与弛豫模型 |
| 3.1 有机硅凝胶宽频介电特性实验结果分析 |
| 3.1.1 频率对有机硅凝胶相对复介电常数的影响 |
| 3.1.2 有机硅凝胶材料的低频弥散特性 |
| 3.2 有机硅凝胶的介电弛豫模型与参数提取 |
| 3.2.1 有机硅凝胶的介电弛豫模型 |
| 3.2.2 有机硅凝胶频域介电特征参数的提取 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 有机硅凝胶宽频介电特性的影响因素研究 |
| 4.1 温度对有机硅凝胶宽频介电特性的影响 |
| 4.1.1 不同温度下有机硅凝胶的宽频介电谱 |
| 4.1.2 温度对直流电导率的影响 |
| 4.1.3 温度对介电弛豫强度及高频介电常数的影响 |
| 4.1.4 温度对弛豫时间的影响 |
| 4.2 长期热应力对有机硅凝胶宽频介电特性的影响 |
| 4.2.1 长时间热应力作用对相对复介电常数的影响 |
| 4.2.2 基于Cole-Cole弛豫模型的热应力影响分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（5）聚乙烯的高场电导机制和空间电荷输运行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 聚合物中空间电荷及测量技术研究现状 |
| 1.2.1 聚合物中空间电荷及陷阱 |
| 1.2.2 聚合物中空间电荷分布的表征方法 |
| 1.2.3 聚合物中空间电荷能级深度的表征方法 |
| 1.3 聚合物中电导电流 |
| 1.4 聚合物中空间电荷与电导电流的联合测量 |
| 1.5 论文主要研究内容 |
| 第2章 空间电荷与电导电流联合测量装置的研制 |
| 2.1 联合测量装置总体结构概述 |
| 2.2 LIPP测量装置硬件设计 |
| 2.2.1 LIPP测量装置电极系统 |
| 2.2.2 压力波信号的反射与优化 |
| 2.3 高场电导电流测量装置硬件设计 |
| 2.3.1 高场电导电流测量装置 |
| 2.3.2 高场电导电流测量装置工作方式 |
| 2.4 不同温度下LIPP和电导电流联合测量装置的设计 |
| 2.4.1 室温下LIPP和电导电流联合测量装置 |
| 2.4.2 可变温测试样品室 |
| 2.4.3 不同温度场LIPP和电导电流联合测量装置 |
| 2.5 LIPP和电导电流联合测量装置软件设计 |
| 2.5.1 软件设计总体概述 |
| 2.5.2 数据采集与存储 |
| 2.5.3 数据处理与恢复 |
| 2.5.4 信号矫正与分析 |
| 2.6 LIPP和高场电导电流联合测量系统测试 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 聚乙烯在高场下的电导行为 |
| 3.1 高电场条件下的电导 |
| 3.2 电导机制转变及分析方法 |
| 3.3 聚乙烯高场电导行为 |
| 3.4 聚乙烯电导机制转变分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 聚乙烯高压电缆绝缘材料的空间电荷输运行为 |
| 4.1 实验材料选取原则 |
| 4.2 聚乙烯空间电荷和电导电流联合测量与表征 |
| 4.2.1 国产低密度聚乙烯联合测量与表征 |
| 4.2.2 国产交联聚乙烯联合测量与表征 |
| 4.2.3 国外交联聚乙烯联合测量与表征 |
| 4.3 电场强度对聚乙烯空间电荷输运行为的影响 |
| 4.4 温度对聚乙烯空间电荷输运行为的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 聚乙烯高压电缆绝缘材料的电导机制 |
| 5.1 国产低密度聚乙烯电导机制 |
| 5.2 国产交联聚乙烯电导机制 |
| 5.3 国外交联聚乙烯电导机制 |
| 5.4 聚乙烯高压电缆绝缘材料电导机制转变分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文及获得成果 |
| 致谢 |
（6）基于Pockels效应的交直流混合场一体化测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 光学电场传感技术发展历程 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 光学电场互感器国内外研究现状 |
| 1.3.2 混合场检测国内外研究现状 |
| 1.4 本文研究思路与内容 |
| 1.4.1 基本研究思路 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第2章 旋转式交直流电场传感机理及分析 |
| 2.1 晶体光学理论基础 |
| 2.2 旋转式光电场传感数学模型 |
| 2.2.1 旋转电光晶体Pockels效应模型 |
| 2.2.2 旋转式光学电场传感机理 |
| 2.3 直流、交流以及交直流混合场测量方法 |
| 2.3.1 直流电场测量方法 |
| 2.3.2 交流电场测量方法 |
| 2.3.3 交直流混合电场测量方法 |
| 2.4 旋转式光学电场有限元模型及分析 |
| 2.4.1 Comsol多物理场仿真参数设置 |
| 2.4.2 波动光学模块 |
| 2.4.3 射线光学模块 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 旋转BGO晶体空间电场分析及优化 |
| 3.1 旋转BGO晶体空间电场分析 |
| 3.2 BGO晶体空间电场均匀度影响因素 |
| 3.2.1 通光介质对电场均匀度的影响 |
| 3.2.2 晶体宽度对电场均匀度的影响 |
| 3.2.3 晶体长度对电场均匀度的影响 |
| 3.3 晶体周围电场分布改善措施 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 光学混合场一体化测量信号处理方法 |
| 4.1 基于Kalman滤波的信号滤波算法 |
| 4.1.1 扩展卡尔曼算法基本原理 |
| 4.1.2 电场测量滤波算法实现 |
| 4.2 基于旋转频率的时-频变换技术 |
| 4.2.1 基于Fourier变换的输出信号处理算法 |
| 4.2.2 Hilbert-Huang电场输出信号时频变换算法 |
| 4.3 基于旋转频率的测量方案 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 交直流混合场一体化测量实验 |
| 5.1 光学电场传感校验平台 |
| 5.2 光学传感器单一场标定实验 |
| 5.2.1 交流电场标定实验及误差分析 |
| 5.2.2 直流电场标定实验及误差分析 |
| 5.3 光学传感器混合场测量实验 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（7）镁合金微弧氧化负载模型研究及工艺设备一体化技术开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景 |
| 1.1.1 镁合金产业的发展现状及制约因素 |
| 1.1.2 提高镁合金耐蚀性的方法及微弧氧化技术的优势 |
| 1.2 镁合金微弧氧化技术的研究进展 |
| 1.2.1 微弧氧化技术的放电原理及研究进展 |
| 1.2.2 电参数对微弧氧化膜层性能影响的研究现状 |
| 1.2.3 微弧氧化负载模型的研究意义及进展 |
| 1.2.4 微弧氧化电源及其对负载模型适应性研究现状 |
| 1.3 课题的研究目的与意义 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 1.4 主要研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第2章 试验平台及试验方案 |
| 2.1 试验材料及电解液配方 |
| 2.1.1 试验材料及表面预处理 |
| 2.1.2 电解液配方及配制方法 |
| 2.2 试验平台及数据采集设备 |
| 2.2.1 试验平台 |
| 2.2.2 数据采集设备及数据处理方法 |
| 2.2.3 数据计算、分析及仿真软件 |
| 2.3 膜层表征及检测方法 |
| 2.3.1 膜层厚度的测量 |
| 2.3.2 膜层表面和截面形貌表征 |
| 2.3.3 膜层元素及相组成检测 |
| 2.3.4 膜层表面微孔的统计规律及孔隙率检测 |
| 2.3.5 膜层耐蚀性检测 |
| 2.4 试验方案 |
| 2.4.1 负载模型的建立及计算方案 |
| 2.4.2 不同处理面积影响负载模型参数的试验方案 |
| 2.4.3 不同极间距影响负载模型参数的试验方案 |
| 2.4.4 持续电弧对膜层破坏机制的研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 镁合金微弧氧化负载模型的研究 |
| 3.1 镁合金微弧氧化负载模型的建立 |
| 3.1.1 负载电压和电流波形及电弧状态分析 |
| 3.1.2 电解槽负载理论建模 |
| 3.1.3 模型的初步仿真验证 |
| 3.2 负载模型的传递函数的推导 |
| 3.2.1 负载对脉冲电压阶跃上升响应的传递函数 |
| 3.2.2 负载对直流电压响应的传递函数 |
| 3.2.3 负载对脉冲阶跃下降后零电压响应的拟合 |
| 3.2.4 传递函数的基本特点 |
| 3.3 负载模型中各分量的定量计算 |
| 3.3.1 等效电路模型中各元件分量的计算方法 |
| 3.3.2 不同处理电压时试验数据的计算分析 |
| 3.3.3 恒压500 V处理不同时间的试验数据的计算分析 |
| 3.3.4 模型中各电器元件的物理意义分析 |
| 3.4 负载模型定量计算结果的仿真验证 |
| 3.5 本章结论 |
| 第4章 膜层性能及工艺条件与负载模型的对应性 |
| 4.1 微弧氧化膜层性能与负载模型的对应性研究 |
| 4.1.1 微弧氧化膜层厚度与负载模型的对应性分析 |
| 4.1.2 膜层结构分析及其与负载模型对应性研究 |
| 4.1.3 膜层耐蚀性及其与负载模型的对应性分析 |
| 4.2 试样面积变化时负载模型的变化规律及分析 |
| 4.2.1 负载模型与电弧状态的相关性分析 |
| 4.2.2 负载模型与膜层厚度及耐蚀性的相关性分析 |
| 4.2.3 试样表面积对负载模型时域响应的影响规律 |
| 4.3 极间距变化对膜层及等效元件变化的影响 |
| 4.3.1 膜层厚度分析 |
| 4.3.2 膜层元素及相组成分析 |
| 4.3.3 膜层微观形貌及耐蚀性分析 |
| 4.3.4 负载模型中等效元件值的变化规律 |
| 4.4 本章结论 |
| 第5章 局部持续电弧对膜层的破坏机制研究 |
| 5.1 实验现象及宏观形貌的研究 |
| 5.1.1 正常微弧氧化的负载波形和电弧形态 |
| 5.1.2 烧蚀出现后的负载波形和电弧形态 |
| 5.1.3 试样的宏观形貌 |
| 5.2 正常微弧氧化膜与持续电弧破坏膜的对比分析 |
| 5.2.1 膜层表面形貌及元素分析 |
| 5.2.2 膜层截面形貌及元素分析 |
| 5.2.3 膜层相组成物的对比分析 |
| 5.3 破坏机理分析及电参数选择范围 |
| 5.3.1 脉冲电压波形分析 |
| 5.3.2 电参数对破坏电压的影响规律 |
| 5.3.3 避免持续电弧破坏现象发生的方法 |
| 5.4 负载模型中等效元件对持续电弧破坏现象的监测方法 |
| 5.5 本章结论 |
| 第6章 工艺设备一体化微弧氧化技术的开发 |
| 6.1 多功能、大功率微弧氧化电源的设计开发 |
| 6.1.1 主电路拓扑结构及工作模式分析 |
| 6.1.2 整流器和斩波器的选择与设计 |
| 6.1.3 电源过程控制系统硬件设计 |
| 6.1.4 软件设计 |
| 6.2 工业生产中负载模型的理论分析 |
| 6.2.1 传递函数的根轨迹分析 |
| 6.2.2 传递函数的时域分析 |
| 6.2.3 传递函数的频率域分析 |
| 6.3 镁合金微弧氧化过程控制工艺方案的研究 |
| 6.3.1 根据负载模型制定的过程工艺方案 |
| 6.3.2 工艺设备一体化技术的推广应用 |
| 6.4 本章结论 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 研究工作展望 |
| 论文创新点 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（8）多因素影响下地铁杂散电流腐蚀行为及预测模型研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题来源 |
| 1.2 课题研究背景及意义 |
| 1.3 课题研究现状 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 课题研究内容 |
| 2 杂散电流腐蚀行为总体分析及电化学腐蚀加速实验方法设计 |
| 2.1 地铁直流牵引负回流系统架构及杂散电流成因 |
| 2.2 地铁杂散电流对埋地金属管线腐蚀影响因素及宏观特征 |
| 2.3 电化学腐蚀模拟加速实验对象和溶液制备 |
| 2.4 Q235A钢杂散电流电化学腐蚀行为模拟加速实验设计 |
| 2.5 腐蚀产物元素组成分析 |
| 2.6 表面形貌分析 |
| 2.7 杂散电流干扰下的Q235A钢在土壤电解质中的挂片实验 |
| 2.8 本章小结 |
| 3 杂散电流电化学腐蚀模拟加速实验结果分析 |
| 3.1 杂散电流腐蚀模拟加速实验极化特性分析 |
| 3.2 杂散电流腐蚀模拟加速实验电化学阻抗谱特性分析 |
| 3.3 腐蚀表面形貌分析 |
| 3.4 腐蚀过程及机理分析 |
| 3.5 土壤环境下杂散电流腐蚀模拟实验结果分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 模拟杂散电流腐蚀电化学噪声研究 |
| 4.1 电化学噪声基本介绍 |
| 4.2 电化学噪声数据处理方法 |
| 4.3 模拟杂散电流腐蚀电化学噪声时域和频域特征分析 |
| 4.4 基于电化学噪声的模拟杂散电流腐蚀速率评估方法 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 杂散电流作用下基于数据挖掘技术的腐蚀电流密度预测方法研究 |
| 5.1 基于LWQPSO的优化人工神经网络回归预测算法 |
| 5.2 腐蚀电流密度预测数据集和预测模型的建立 |
| 5.3 基于LWQPSO-NN的腐蚀电流密度预测过程 |
| 5.4 腐蚀电流密度预测精度分析 |
| 5.5 分析与讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（9）直流和极性反转电压下油纸复合绝缘极化去极化特性（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景、目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 油纸绝缘介电响应特性研究现状 |
| 1.2.2 极性反转电压下油纸绝缘研究现状 |
| 1.2.3 电流拟合函数模型研究现状 |
| 1.3 本课题的研究内容 |
| 第2章 试验系统的设计及平台搭建 |
| 2.1 试验模型设计 |
| 2.1.1 三电极系统设计 |
| 2.1.2 试验罐车设计 |
| 2.2 试验系统整体搭建 |
| 2.2.1 直流高压发生器 |
| 2.2.2 电流采集系统 |
| 2.2.3 试验平台整体搭建 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 试样预处理与试验方案 |
| 3.1 试样预处理 |
| 3.1.1 变压器油和浸油纸板处理方法 |
| 3.1.2 试样参数检测 |
| 3.2 试验方法 |
| 3.2.1 PDC试验方法 |
| 3.2.2 极性反转电压试验方法 |
| 3.2.3 电流取值方法 |
| 3.2.4 试验步骤 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 直流电压下油纸复合绝缘的极化去极化特性 |
| 4.1 拟合函数模型 |
| 4.2 直流电压下极化去极化试验结果 |
| 4.2.1 4.5mm间隙极化去极化电流试验结果 |
| 4.2.2 6mm间隙极化去极化电流试验结果 |
| 4.2.3 8mm间隙极化去极化电流试验结果 |
| 4.3 直流电压下极化去极化试验结果分析 |
| 4.3.1 极化去极化电流参数分析 |
| 4.3.2 电流拟合参数统计分析 |
| 4.3.3 极性特性机理及应用分析 |
| 4.4 重复极化试验结果与分析 |
| 4.4.1 重复极化试验结果 |
| 4.4.2 重复极化试验结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 极性反转电压下油纸复合绝缘的极化特性 |
| 5.1 极性反转电压下极化电流试验结果 |
| 5.1.1 6mm电极间隙极性反转电压下试验结果 |
| 5.1.2 8mm电极间隙极性反转电压下试验结果 |
| 5.2 极性反转电压下试验结果分析 |
| 5.2.1 极化电流参数分析 |
| 5.2.2 极性反转电压下极性特性分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（10）基于SCLC理论的交流配电XLPE电缆在不同直流拓扑下的运行参数研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 交流配电电缆直流改造的研究现状 |
| 1.2.1 电缆配电线路交改直的拓扑结构 |
| 1.2.2 交流配电XLPE电缆系统的直流改造 |
| 1.3 论文的主要工作 |
| 第2章 电缆绝缘试样测试系统和热电耦合仿真模型 |
| 2.1 绝缘试样的制备 |
| 2.2 绝缘试样测试系统 |
| 2.2.1 绝缘试样电气性能测试系统 |
| 2.2.2 绝缘试样表征测试设备 |
| 2.3 交流配电XLPE电缆系统热电耦合仿真模型 |
| 2.3.1 交流配电XLPE电缆系统的结构和材料参数 |
| 2.3.2 有限元仿真基本方程和环境参数 |
| 2.3.3 有限元仿真模型验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 基于空间电荷限制电流理论的绝缘试样电导电流特性研究 |
| 3.1 空间电荷限制电流理论 |
| 3.1.1 空间电荷限制电流理论的基本方程 |
| 3.1.2 空间电荷限制电流理论的J-U曲线 |
| 3.2 绝缘试样的电导电流密度特性研究 |
| 3.2.1 电导电流密度曲线斜率 |
| 3.2.2 空间电荷积累阈值场强 |
| 3.3 绝缘试样的电导率计算和分析 |
| 3.3.1 电导率及其活化能计算 |
| 3.3.2 电导率拟合研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 交流配电XLPE电缆在不同直流拓扑结构下的运行参数研究 |
| 4.1 交流配电XLPE电缆的热场和直流载流量研究 |
| 4.1.1 不同直流拓扑结构下电缆的热场分布和直流载流量 |
| 4.1.2 不同直流拓扑结构下电缆的直流载流量对比分析 |
| 4.2 交流配电XLPE电缆的稳态电场和直流运行电压研究 |
| 4.2.1 绝缘温差对电缆稳态电场的影响 |
| 4.2.2 交流配电XLPE电缆的稳态电场分析 |
| 4.3 交流配电XLPE电缆的直流输送功率分析 |
| 4.3.1 不同直流拓扑结构下的交流配电电缆输送功率计算 |
| 4.3.2 交流配电XLPE电缆输送功率的对比分析 |
| 4.4 交流配电XLPE电缆的暂态电场研究 |
| 4.4.1 电缆在极性反转电压下的暂态电场 |
| 4.4.2 电缆在雷电冲击电压下的暂态电场 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 交流运行年限对10 kV交流XLPE电缆直流运行参数的影响 |
| 5.1 环切试样的表征和陷阱特性研究 |
| 5.1.1 环切试样的表征特性分析 |
| 5.1.2 环切试样的陷阱特性分析 |
| 5.2 环切试样的电导电流特性研究 |
| 5.2.1 电导电流密度特性分析 |
| 5.2.2 电导率计算和拟合 |
| 5.3 不同交流运行年限10 kV交流XLPE电缆的热电耦合仿真 |
| 5.3.1 双极式直流拓扑结构下电缆的直流载流量 |
| 5.3.2 双极式直流拓扑结构下电缆的稳态电场和输送功率 |
| 5.4 10kV交流XLPE电缆绝缘的交流、直流耐压特性 |
| 5.4.1 交流、直流击穿测试结果和分析 |
| 5.4.2 交流、直流E-t特性计算和分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于同轴双层绝缘模型的XLPE电缆中间接头电场计算与优化 |
| 6.1 同轴双层绝缘稳态直流电场计算模型 |
| 6.1.1 同轴双层绝缘稳态直流电场计算理论 |
| 6.1.2 同轴双层绝缘稳态直流电场计算模型的仿真验证 |
| 6.2 中间接头应力锥稳态直流电场计算与优化算法 |
| 6.2.1 中间接头应力锥稳态直流电场计算与优化原理 |
| 6.2.2 中间接头应力锥稳态直流电场计算与优化算法的验证 |
| 6.3 10kV交流XLPE电缆中间接头稳态直流电场计算与优化 |
| 6.3.1 10kV交流XLPE电缆中间接头热电耦合仿真 |
| 6.3.2 10kV交流XLPE电缆中间接头绝缘界面处空间电荷计算 |
| 6.3.3 10kV交流XLPE电缆中间接头应力锥稳态直流电场优化 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读博士学位期间的学术成果 |
四、基于拟合方法的直流时间常数测量（论文参考文献）
- [1]计及剩磁的保护用电流互感器饱和特性研究及基于磁通门理论的快速在线剩磁检测策略[D]. 王雨霏. 浙江大学, 2021
- [2]高压碳化硅器件灌封用耐200℃以上的硅弹性体绝缘特性研究[D]. 刘东明. 华北电力大学(北京), 2021
- [3]超大容量铅酸电池的电化学阻抗谱预警技术研究[D]. 王武斌. 浙江大学, 2021(09)
- [4]高压IGBT器件封装用有机硅凝胶介电特性及影响因素研究[D]. 毛塬. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [5]聚乙烯的高场电导机制和空间电荷输运行为研究[D]. 李大伟. 哈尔滨理工大学, 2021(01)
- [6]基于Pockels效应的交直流混合场一体化测量方法研究[D]. 高利. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [7]镁合金微弧氧化负载模型研究及工艺设备一体化技术开发[D]. 王晟. 兰州理工大学, 2021
- [8]多因素影响下地铁杂散电流腐蚀行为及预测模型研究[D]. 王承涛. 中国矿业大学, 2020(07)
- [9]直流和极性反转电压下油纸复合绝缘极化去极化特性[D]. 金童. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [10]基于SCLC理论的交流配电XLPE电缆在不同直流拓扑下的运行参数研究[D]. 于竞哲. 浙江大学, 2020