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公开(公告)号：CN110147522A
公开(公告)日：2019-08-20
申请号：CN201910426565.9
申请日：2019-05-22
Applicant: 华北电力大学
IPC: G06F17/11
Abstract: 本发明涉及一种绞合型碳纤维复合芯导线的拐点温度、应力的计算方法。绞合型碳纤维复合芯导线由于其特殊的材料一般连续工作的温度可以达到150℃以上(普通钢芯铝绞线最高运行温度只有70℃-80℃，根本达不到其拐点温度)，输电线路弧垂是线路安全运行的主要指标，计算绞合型碳纤维复合芯导线的弧垂量，关键在于导线在拐点温度以上时的弧垂计算方法，故必须先计算出这种导线的拐点温度。本方法不考虑导线产生的塑性变形，并认为导线的弹性系数保持不变；同时也不考虑各层线芯扭绞对应力产生的影响；基于这两点假设，在导线长度变化过程中，导线整体、内部绞合碳纤维芯和外层铝绞线各自的变化伸长量应该相同，结合导线伸长量的状态方程式以及导线线长公式计算出不同情形下导线的拐点温度tc和其对应的张力Tc。
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公开(公告)号：CN104535928B
公开(公告)日：2019-02-01
申请号：CN201510050436.6
申请日：2015-02-02
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明属于可再生能源装备状态监测与故障诊断领域，具体涉及一种直驱式风力发电机模拟试验台与状态监测装置。本发明旨在研究直驱式风力发电机的运行特点与故障机理，分析振动信号和电信号与风力发电机运行故障的表征关系。异步电动机经齿轮箱减速之后作为直驱风力发电机的动力输入，动力经联接法兰传递给直驱式风力发电机，带动其永磁式外转子旋转，发电机中心轴所安装的线圈作为定子固定不动，并将电能传递给电网。直驱式发电机采用悬臂结构，在其前、后轴承皆安装压电加速度传感器监测轴承状态，动力输入处安装扭矩仪同步监测传动链的扭矩和转速，发电机并网侧安装三相电压和电流互感器。通过对上述信号的分析，可以研究直驱式风力发电机的运行特点和故障机理，为实际机组的运行、维护提供理论依据。
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公开(公告)号：CN108809189A
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201810596905.8
申请日：2018-06-11
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提出了一种并网调频型飞轮储能系统充电过程中的转速控制方法，采用连续参考转速曲线减小系统充电过程中转子承受的振动和冲击；对于轴上安装有飞轮转子的永磁同步电机，在外环转速控制中，通过自适应补偿方法，对内部参数和外部负载进行估算；随后将估算结果与鲁棒控制器的输出结果叠加，作为q轴参考电流提供给内环电流控制，然后获得q轴控制输入电流，精确控制转子转速。本发明将连续参考转速曲线、鲁棒控制、自适应补偿、线性控制相结合，能够有效提高调频型飞轮储能系统充电过程中的系统性能，改善转速跟踪误差。
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公开(公告)号：CN104596756A
公开(公告)日：2015-05-06
申请号：CN201510050392.7
申请日：2015-02-02
Applicant: 华北电力大学 , 内蒙古京隆发电有限责任公司
Abstract: 本发明属于机械设备振动监测与故障诊断领域，具体涉及一种用于旋转机械故障诊断的多频带包络谱阵。本发明通过对拾取的旋转机械振动信号进行多窄带滤波处理，获取不同频段的振动信号，对多组不同频段的振动信号进行包络解调分析，获取多组信号的包络谱，将包络谱变换为以振动频率和窄带滤波中心频率为x、y轴坐标，振动幅值为z轴坐标的三维包络谱阵(图)。基于该包络谱阵，可以对旋转机械的故障调制频率、故障发生部位、故障损伤程度做出快速、直观的判断，便于实现智能化的故障诊断。
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公开(公告)号：CN118191594A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410467343.2
申请日：2024-04-18
Applicant: 华北电力大学(保定)
IPC: G01R31/34
Abstract: 本发明公开了基于环流的飞轮储能用永磁同步电机偏心故障诊断方法，包括以下步骤：S1：从永磁同步电机中引出A、B、C三相绕组接入变频器，A相绕组分为两支路A1与A2，两支路分别穿过电流互感器；S2：两支路电流数据输入至采集仪；S3：计算机获取两支路电流时域信号并进行信号处理；S4：将两支路电流时域信号做差得到A相并联支路环流；S5：将做差后数据进行短时傅里叶变换或小波变换，输出环流频域信号；S6：通过频域信号确定电机是否发生偏心故障及偏心故障类型与程度。本发明通过环流频域信号确定偏心类型与程度，检测步骤简单、结果可靠有效，为永磁电机偏心故障检测提供辅助手段，对飞轮储能系统的健康监测具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117977650A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410181100.2
申请日：2024-02-18
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 一种用于电网快速调节的混合飞轮储能系统，包括，惯量飞轮系统、储能飞轮阵列，所述惯量飞轮系统和储能飞轮阵列分别与电网电连接；所述惯量飞轮系统包括惯量飞轮、惯量飞轮电机、励磁系统，所述储能飞轮阵列包括多个储能飞轮、储能飞轮电机、AC/DC变流器、滤波电容和DC/AC变流器；所述惯量飞轮系统和储能飞轮阵列并联连接在电网交流母线上，所述惯量飞轮系统通过电网交流母线并联拓展，所述储能飞轮阵列通过电网交流母线并联拓展；所述储能飞轮阵列机侧的AC/DC变流器并联在同一直流母线上。本发明获得了更加稳定的输出特性。
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公开(公告)号：CN110333071B
公开(公告)日：2021-09-10
申请号：CN201910571408.7
申请日：2019-06-28
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01M13/021 , G01M13/028 , G06F17/14
Abstract: 一种利用窄带倒谱变换的机械振动信号处理方法，包括如下步骤：A、采集周期性运动的机械振动信号x(t)；B、对振动信号x(t)进行频谱分析，得到信号的频谱X(f)；C、求频谱X(f)的对数，得到信号的对数频谱：D、对信号的对数频谱Lx(f)进行的窄带倒谱变换，得到信号的窄带频‑倒频谱。利用本发明方法能够准确区分分布在不同频带的相同边带成分，进而对轮齿故障和不平衡故障进行区分并定位。
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公开(公告)号：CN111089709B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201811226601.9
申请日：2018-10-19
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了重载转子设备运行仿真和实验领域的一种多功能的重载转子系统运行试验装置。其技术方案包括悬臂叶轮风扇实验模块、左侧固定轴承座及底座、飞轮转子平衡螺纹孔、飞轮转子、转子托座、磁推力轴承、支撑轴承、右侧可拆卸轴承支撑座、底座、电机、固定基础平台；所述的多功能重载转子实验装置可以采用两种位置放置状态：水平放置或垂直放置状态。本发明设计的装置可以研究水平和垂直放置状态下重载转子装置中不同种类轴承的受力和故障、悬臂叶轮故障、飞轮转子动平衡、飞轮转子储能充放电等方面的运行情况，且各实验模块可以方便的组合和更换，为实现模拟不同放置状态下重载转子运转过程中多种运行情况，提供一种便捷有效的试验平台。
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公开(公告)号：CN111089709A
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201811226601.9
申请日：2018-10-19
Applicant: 华北电力大学
IPC: G01M13/00
Abstract: 本发明公开了重载转子设备运行仿真和实验领域的一种多功能的重载转子系统运行试验装置。其技术方案包括悬臂叶轮风扇实验模块、左侧固定轴承座及底座、飞轮转子平衡螺纹孔、飞轮转子、转子托座、磁推力轴承、支撑轴承、右侧可拆卸轴承支撑座、底座、电机、固定基础平台；所述的多功能重载转子实验装置可以采用两种位置放置状态：水平放置或垂直放置状态。本发明设计的装置可以研究水平和垂直放置状态下重载转子装置中不同种类轴承的受力和故障、悬臂叶轮故障、飞轮转子动平衡、飞轮转子储能充放电等方面的运行情况，且各实验模块可以方便的组合和更换，为实现模拟不同放置状态下重载转子运转过程中多种运行情况，提供一种便捷有效的试验平台。
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公开(公告)号：CN111082443A
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201811222459.0
申请日：2018-10-19
Applicant: 华北电力大学
Abstract: 本发明提出了一种并网调频型飞轮储能系统放电过程中的电机侧控制方法。对由轴上安装有飞轮转子的永磁同步电机、电机侧脉冲宽度调制(PWM)变流器、直流母线电容组成的飞轮储能系统电机侧放电过程，采用外环直流母线电压线性二次调节器(LQR)控制和功率观测方法，内环电流线性控制的闭环控制方法；在外环直流母线电压控制中，通过功率观测方法，对外部负载功率进行估算；随后将估算结果与LQR控制器的输出结果叠加后，作为参考电流提供给内环电流控制，控制永磁同步电机输出电流；永磁同步电机输出电流经过电机侧PWM变流器和直流母线电容，获得实际的直流母线电压，实现对输出的直流母线电压的精确控制。本发明将LQR控制、功率观测补偿、线性控制相结合，能够有效提高调频型飞轮储能系统放电过程中的电机侧输出的直流母线电压性能。
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