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大型香蕉筛计算与实验模态的对比分析 被引量：5
1
作者 赵环帅 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2014年第3期99-101,111,共4页
为了探讨大型香蕉筛的结构动态特性,通过采用与实际工况相似的原则建立实体模型,进行计算模态分析;通过合理的数据采集方法,进行实验模态分析,结果表明:从理论计算和实验测试的角度考虑,工作频率的取值合理,位于刚体运动与扭转弯曲运动... 为了探讨大型香蕉筛的结构动态特性,通过采用与实际工况相似的原则建立实体模型,进行计算模态分析;通过合理的数据采集方法,进行实验模态分析,结果表明:从理论计算和实验测试的角度考虑,工作频率的取值合理,位于刚体运动与扭转弯曲运动之间,且远离其频率范围,不会引起结构的共振;相同频段内计算模态分析理论值比实验模态分析实测值多,是合理现象;另外采用与实际工况相似的原则和该数据采集方法对结果影响相对较小,该大型香蕉筛的结构设计提供了指导。 展开更多
关键词 香蕉筛 计算模态 实验模态 振动测试
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滚筒洗衣机箱体计算模态与试验模态分析 被引量：2
2
作者 苏高峰 《机电工程技术》 2012年第12期59-61,共3页
以某型号滚筒洗衣机箱体为研究对象,采用有限元数值计算和试验研究相结合的方法,获得箱体的固有频率和固有振型,并以试验模态分析的结果修正有限元模型,在此基础上初步探讨了箱体减振降噪的可行性措施。
关键词 计算模态 试验模态 滚筒洗衣机
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某重型变速器壳体的动态特性分析 被引量：5
3
作者 任波 杨啟梁 胡溧 《中国测试》 CAS 北大核心 2019年第7期51-55,共5页
为分析某重型变速器壳体的动态特性,基于LMS Test.Lab软件,使用激振器法进行试验模态分析,基于Hypermesh软件,使用Block Lanczos法进行计算模态分析.分析结果表明,橡胶轮胎支撑可模拟该自由模态试验的边界条件;变速器壳体主副箱连接方... 为分析某重型变速器壳体的动态特性,基于LMS Test.Lab软件,使用激振器法进行试验模态分析,基于Hypermesh软件,使用Block Lanczos法进行计算模态分析.分析结果表明,橡胶轮胎支撑可模拟该自由模态试验的边界条件;变速器壳体主副箱连接方式为面面接触及采用高阶四面体单元可以获取更准确的计算模态参数;两种方法获取的壳体非零前六阶固有频率相对误差皆小于5%,振型基本一致,验证该壳体有限元模型的准确性.此研究表明结构模态分析技术对结构动态特性分析的有效性,为分析及改善该变速器总成的动态特性奠定基础,为类似结构的重型变速器壳体模态分析提供参考. 展开更多
关键词 重型变速器壳体 动态特性 试验模态分析 计算模态分析 模态参数
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汽车排气系统静力学计算及模态分析 被引量：24
4
作者 侯献军 刘志恩 +1 位作者 颜伏伍 刘庆 《汽车技术》 北大核心 2010年第1期40-42,共3页
建立了某汽车排气系统的有限元模型,并进行了有限元模型的静力学计算和模态分析。静力学计算结果表明,该车辆排气系统各橡胶吊耳处受力相对均匀,系统的最大位移和应力均满足设计要求。模态分析结果表明,怠速和经济转速下发动机的排气激... 建立了某汽车排气系统的有限元模型,并进行了有限元模型的静力学计算和模态分析。静力学计算结果表明,该车辆排气系统各橡胶吊耳处受力相对均匀,系统的最大位移和应力均满足设计要求。模态分析结果表明,怠速和经济转速下发动机的排气激励频率避开了该排气系统的固有频率,使得该系统具有较好的动态特性。 展开更多
关键词 排气系统 静力学计算 模态分析
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往复式活塞隔膜泵曲轴的动态特性分析 被引量：16
5
作者 王磊 刘杰 刘树英 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第5期238-240,共3页
介绍了往复式活塞隔膜泵的结构及工作原理,建立了隔膜泵曲轴有限元模型,利用AN-SYS有限元软件对隔膜泵曲轴进行了应力计算与模态分析,得出最大应力、可能产生断裂的位置及前10阶固有频率。由分析结果知曲轴结构强度安全可靠,工作频率远... 介绍了往复式活塞隔膜泵的结构及工作原理,建立了隔膜泵曲轴有限元模型,利用AN-SYS有限元软件对隔膜泵曲轴进行了应力计算与模态分析,得出最大应力、可能产生断裂的位置及前10阶固有频率。由分析结果知曲轴结构强度安全可靠,工作频率远远低于曲轴的各阶固有频率,所以隔膜泵曲轴因振动引起破坏的可能性很小。研究分析结果为该类产品进一步优化设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 隔膜泵 曲轴 有限元模型 应力计算 模态分析
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基于模态应变能及灵敏度分析白车身模态优化 被引量：15
6
作者 胡小舟 林建平 +1 位作者 陈龑 胡巧声 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第9期1415-1418,共4页
白车身优化过程中,由于板件较多,直接使用模态灵敏度分析的分析对象多且计算量大。本文引入模态应变能分析方法,从而减少模态灵敏度分析对象,提高优化效率。基于模态试验验证的有限元模型,选取模态应变能分析的一阶模态振型下的薄弱位置... 白车身优化过程中,由于板件较多,直接使用模态灵敏度分析的分析对象多且计算量大。本文引入模态应变能分析方法,从而减少模态灵敏度分析对象,提高优化效率。基于模态试验验证的有限元模型,选取模态应变能分析的一阶模态振型下的薄弱位置,缩小模态灵敏度分析的板件范围,再根据灵敏度分析结果对板件厚度进行调整,提高白车身一阶模态频率。最终结果表明,优化后一阶模态频率由15.75Hz提高到了16.50 Hz,同时白车身质量未增加,实现了白车身模态性能提升的同时车身不增重。 展开更多
关键词 白车身 模态应变能 灵敏度分析 模态优化
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结构在多维地震动作用下抗震计算组合方法 被引量：4
7
作者 李宏男 孙丽 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期338-343,共6页
假定地震地面运动为平稳随机过程,根据转动分量的频域求法得出了转动分量与平动分量之间的关系;考虑了地震动分量间的空间相关性,用随机过程理论建立了多维地震动作用下结构反应的反应谱组合方法,导出了多维地震动输入下振型相关系数的... 假定地震地面运动为平稳随机过程,根据转动分量的频域求法得出了转动分量与平动分量之间的关系;考虑了地震动分量间的空间相关性,用随机过程理论建立了多维地震动作用下结构反应的反应谱组合方法,导出了多维地震动输入下振型相关系数的解析公式.在此基础上,给出了双向地震动作用下的相应公式.数值结果表明,本文提出的方法具有较高的精度. 展开更多
关键词 建筑结构 抗震设计 计算方法 多维地震动作用 空间相关性 组合方法 相关系数
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流动诱导空腔振荡频率方程的改进 被引量：11
8
作者 张强 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期53-57,共5页
研究了流动诱导空腔振荡的机理 ,并做了相应的实验。基于流动诱导空腔振荡的机理和小尺寸空腔 (长深比L / D =4 ,2 )的实验 ,对预测流动诱导空腔自由剪切层自激振荡模态的频率方程和声学模态的频率方程作了合理改进 ,实验结果表明 ,这... 研究了流动诱导空腔振荡的机理 ,并做了相应的实验。基于流动诱导空腔振荡的机理和小尺寸空腔 (长深比L / D =4 ,2 )的实验 ,对预测流动诱导空腔自由剪切层自激振荡模态的频率方程和声学模态的频率方程作了合理改进 ,实验结果表明 ,这一改进提高了流动诱导空腔剪切层自激振荡模态和声学模态的预测精度 ,并能用于工程计算。 展开更多
关键词 振荡压力 空腔振荡 振荡频率 频率预测 自由剪切层 实验 空腔流动
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基于ANSYSWorkbench的FSAE赛车车架有限元分析 被引量：10
9
作者 陈浩杰 张诗博 陈雪飞 《汽车实用技术》 2018年第18期82-86,共5页
文章通过对南昌大学电动方程式赛车队第二代赛车车架存在问题的分析,对第三代车架进行结构和材料上的改进以及创新。利用CATIA软件对车架进行设计和建模,并使用ANSYS WORKBENCH对车架进行刚度的计算、模态分析以及各工况强度校核。校核... 文章通过对南昌大学电动方程式赛车队第二代赛车车架存在问题的分析,对第三代车架进行结构和材料上的改进以及创新。利用CATIA软件对车架进行设计和建模,并使用ANSYS WORKBENCH对车架进行刚度的计算、模态分析以及各工况强度校核。校核结果表明,改进后的第三代车架减轻了质量,刚度和强度均在合理范围以内,并且其固有频率很好地避开了由地面和电动机激励的频率。 展开更多
关键词 FSAE 车架 有限元分析 刚度计算 模态分析 强度校核
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电涡流耗能动力吸振器设计与试验研究 被引量：10
10
作者 李斌 牛文超 徐兆懿 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期18-24,共7页
针对飞机垂尾抖振抑制的需要,提出一种空间布局紧凑、基于非接触式电涡流耗能机理、阻尼可设计的动力吸振器设计方案。电涡流耗能机制的引入保证该动力吸振器具有良好的环境适应性、耐久性和可靠性。基于电磁场理论,建立了电涡流阻尼力... 针对飞机垂尾抖振抑制的需要,提出一种空间布局紧凑、基于非接触式电涡流耗能机理、阻尼可设计的动力吸振器设计方案。电涡流耗能机制的引入保证该动力吸振器具有良好的环境适应性、耐久性和可靠性。基于电磁场理论,建立了电涡流阻尼力的计算模型,获得电磁阻尼的设计规律,通过与试验结果对比,验证了电涡流阻尼模型的准确性。并以等效悬臂梁结构为对象,应用最优参数设计原理确定动力吸振器参数,设计制造了动力吸振器样机。试验结果表明,该电涡流动力吸振器具有良好的吸振性能,最大减幅比可达98%。 展开更多
关键词 动力吸振器 永磁体 电涡流阻尼力 抖振抑制 最优设计参数
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风力发电机组塔筒涡致横振研究 被引量：8
11
作者 董占琢 廖晖 《东方汽轮机》 2012年第2期4-11,19,共9页
文章应用计算流体力学(CFD)及有限元数值分析方法分析了FD82E型2MW抗台风机组的塔筒横向振动问题。根据雷诺相似准则,通过CFD方法研究了涡激振动产生的升、阻力系数及其频率同雷诺数的关系。运用有限元方法计算了塔筒的模态,分析了塔筒... 文章应用计算流体力学(CFD)及有限元数值分析方法分析了FD82E型2MW抗台风机组的塔筒横向振动问题。根据雷诺相似准则,通过CFD方法研究了涡激振动产生的升、阻力系数及其频率同雷诺数的关系。运用有限元方法计算了塔筒的模态,分析了塔筒在涡激振动下的谐响应,并校核了激振力导致共振时塔筒结构的安全性。对机组吊装的风速条件进行论证分析,为现场吊装提供理论依据。 展开更多
关键词 涡激振动 CFD计算 模态 谐响应:吊装风速
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多海况下海上风力机组基础载荷特性分析 被引量：8
12
作者 王超 穆安乐 +1 位作者 邹荔兵 任永 《可再生能源》 CAS 北大核心 2016年第9期1363-1368,共6页
在相同的风况下设计了5组不同的波浪、海流,作为海上风力机的外界环境扰动。依据IEC标准,设计海上风力机等效疲劳载荷计算工况,并以某3.0 MW海上风力机组为对象进行极限载荷及等效疲劳载荷计算,在5组不同风浪联合作用下,通过对载荷对比... 在相同的风况下设计了5组不同的波浪、海流,作为海上风力机的外界环境扰动。依据IEC标准,设计海上风力机等效疲劳载荷计算工况,并以某3.0 MW海上风力机组为对象进行极限载荷及等效疲劳载荷计算,在5组不同风浪联合作用下,通过对载荷对比、频谱分析及基础载荷的模态分析表明,波浪及海流对基础共振有一定影响。该研究为海上风力发电机组基础设计提供了可靠依据。 展开更多
关键词 环境扰动 载荷计算 频谱分析 模态分析
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HXJ158C型海洋修井机有限元计算与分析 被引量：8
13
作者 周莉莉 黄亮 +5 位作者 徐晓磊 冯克 华丹丹 徐佳娣 杜可普 陈述 《石油机械》 北大核心 2013年第6期63-67,共5页
结合海洋修井机的工程设计实例,利用ANSYS软件模拟计算,对其实际结构进行简化,采用整体建模分析的方法建立整机直立工作状态和井架起升状态的有限元模型,通过静力分析和模态分析,得出前10阶固有频率都在12 Hz以内,井架的振动幅度大于钻... 结合海洋修井机的工程设计实例,利用ANSYS软件模拟计算,对其实际结构进行简化,采用整体建模分析的方法建立整机直立工作状态和井架起升状态的有限元模型,通过静力分析和模态分析,得出前10阶固有频率都在12 Hz以内,井架的振动幅度大于钻台底座。绞车主滚筒转速0～415 r/min,相应扰动频率0～7 Hz;转盘驱动最高转速221 r/min,其扰动频率在4 Hz以内。因此,由绞车带来的扰动激励容易激发井架前6阶共振,而转盘驱动的扰动激励容易激发底座的横向左右摆动。该项研究成果可为修井机设计和使用提供参考依据。 展开更多
关键词 海洋修井机 井架 底座 有限元分析 静力计算 模态分析
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某型堆料机臂架结构强度与模态计算
14
作者 李明昊 《现代制造技术与装备》 2024年第5期100-102,共3页
堆料机结构尺寸庞大、承载大且载荷复杂,为此对某新投入使用的堆料机臂架展开强度和变形计算,并进一步计算结构模态频率。首先,针对复杂结构进行多种方法尝试,最终采用杆和板单元构建结构有限元模型,建模思路采用先整体分析、后对局部... 堆料机结构尺寸庞大、承载大且载荷复杂,为此对某新投入使用的堆料机臂架展开强度和变形计算,并进一步计算结构模态频率。首先,针对复杂结构进行多种方法尝试,最终采用杆和板单元构建结构有限元模型,建模思路采用先整体分析、后对局部高应力区采用实体单元建模并进一步分析的方法。结果表明,该方法能够获得较准确的计算结果,而且计算量不大。然后,统计分析该型堆料机臂架结构的载荷,分为水平重载工况、上扬空载、下俯重载3类工况并分别进行计算,其中上扬空载工况下结构的应力最小,其余2种工况下结构应力分布较为接近,且最大应力在相同位置。 展开更多
关键词 堆料机 臂架结构 强度计算 模态计算
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高超声速热气动弹性中结构热边界影响研究 被引量：6
15
作者 叶坤 叶正寅 屈展 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-10,共10页
基于分层求解思路研究结构热边界对高超声速飞行器全动舵面和翼面结构热气动弹性特性的影响。首先,基于CFD求解N-S方程得到热环境,在此基础上进行结构的瞬态热传导分析,进而分析结构由于温度梯度产生的热应力和温度对材料属性的影响下... 基于分层求解思路研究结构热边界对高超声速飞行器全动舵面和翼面结构热气动弹性特性的影响。首先,基于CFD求解N-S方程得到热环境,在此基础上进行结构的瞬态热传导分析,进而分析结构由于温度梯度产生的热应力和温度对材料属性的影响下的模态固有特性,然后将结构振型插值到气动网格上,最后,通过求解Euler方程得到流动参数,基于CFD的当地流活塞理论计算气动力,在状态空间中进行了气动弹性分析。通过对4组结构模型进行热气动弹性分析,研究了结构热边界对舵面和翼面热气动弹性的影响,结果表明:对全动舵面而言,结构热边界首先会影响舵轴处结构的热传导过程及温度分布,进而对结构固有频率、频率间距、颤振速度以及颤振频率的变化产生的影响达到了16%。对翼面而言,结构热边界对结构固有频率、频率间距、颤振速度以及颤振频率的变化产生的影响约为1%。因此,工程实际当中,进行热气动弹性分析时应采用合理的结构热边界。 展开更多
关键词 高超声速 热气动弹性 结构热边界 气动加热 当地流活塞理论
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运行方式改变后弱阻尼特征模式的快速计算方法
16
作者 刘昀 许瑨 李兆伟 《现代电力》 北大核心 2024年第2期249-257,共9页
随着新能源与柔性负荷的大规模接入,电力系统运行方式实时变化,弱阻尼特征模式的阻尼特性亦随之改变。为有效评估实际系统的动态稳定性,传统QR法精度高,但速度难以满足弱阻尼特征模式的在线追踪需求。为此,针对运行方式改变后弱阻尼模... 随着新能源与柔性负荷的大规模接入,电力系统运行方式实时变化,弱阻尼特征模式的阻尼特性亦随之改变。为有效评估实际系统的动态稳定性,传统QR法精度高,但速度难以满足弱阻尼特征模式的在线追踪需求。为此,针对运行方式改变后弱阻尼模式的模态特性,基于发电机惯量等值提出一种状态量的分群聚合方法,利用机电振荡模式的状态空间降维映射,实现弱阻尼特征模式的快速搜索。为保证所得特征模式的可靠性,提出了主导群相关因子指标,对状态量分群变化场景自适应选择精确的QR法,并由此构建弱阻尼特征模式计算框架,以解决实际系统特征值计算中存在的模式匹配与模态时变问题。与QR算法的对比验证了所提方法的快速性与准确性。 展开更多
关键词 机电振荡 特征值计算 模态分析 惯量等值
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多梁式桥梁检测的叠加曲率模态差变化率方法 被引量：6
17
作者 肖凯龙 邬晓光 +1 位作者 安平和 时元绪 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期108-116,共9页
鉴于应用曲率模态的桥梁损伤识别研究大多以一维单梁式结构为研究对象,提出利用G-M法的思想并基于薄板振动理论将多梁式结构转化为正交异性板后,类比梁弯曲理论得到该结构两正交方向曲率表达式,通过分析采用单阶曲率模态差指标进行桥梁... 鉴于应用曲率模态的桥梁损伤识别研究大多以一维单梁式结构为研究对象,提出利用G-M法的思想并基于薄板振动理论将多梁式结构转化为正交异性板后,类比梁弯曲理论得到该结构两正交方向曲率表达式,通过分析采用单阶曲率模态差指标进行桥梁损伤识别的不足,考虑利用多阶曲率模态变化率叠加指标进行损伤识别,最后采用有限元软件Ansys建立桥梁模型计算单位置、多位置不同损伤程度的多种工况。Matlab绘图结果表明:沿桥梁纵向叠加指标识别更为精确,对未损伤位置数据扰动更小,指标独立性高,可利用该指标进行多梁式结构的损伤定位。 展开更多
关键词 公路桥梁 叠加曲率模态差变化率 数值计算 损伤识别 多梁式结构 模态节点
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基于有限元计算的冷锻压力机组合机身的结构优化 被引量：5
18
作者 白玉冰 侯佳欣 +2 位作者 张志国 李江国 蒋鹏 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期130-136,共7页
以连杆式冷锻压力机的闭式组合机身为研究对象,将机身三维模型导入Workbench中建立有限元分析模型,进行静力学分析和模态计算,得到机身应力整体在160 MPa以下,机身挠度为0.36 mm,一阶频率为15.886 Hz,均满足使用要求。立柱Z向变形为0.32... 以连杆式冷锻压力机的闭式组合机身为研究对象,将机身三维模型导入Workbench中建立有限元分析模型,进行静力学分析和模态计算,得到机身应力整体在160 MPa以下,机身挠度为0.36 mm,一阶频率为15.886 Hz,均满足使用要求。立柱Z向变形为0.32 mm,超过许用值0.2 mm,因此机身有优化的余量和必要。采用多目标优化的方法,以静力学分析为基础,定义机身不同板厚为设计变量,设置机身受到的应力、立柱Z向变形为约束条件,以机身重量为目标函数。对比3组不同计算结果得到的优化方案,选择方案1:机身重量由73828 kg变为66706 kg,机身重量减少9.6%,实现了机身的轻量化。对优化后的机身进行刚度计算和模态分析,得到机身挠度为0.35 mm,立柱Z向变形量为0.18 mm,一阶频率为15.688 Hz,可以满足实际使用要求。因此在压力机设计中,可以考虑减薄板厚,以实现在满足使用要求的前提下达到机身减重、降低制造成本的可能。 展开更多
关键词 组合机身 静力学计算 模态计算 结构优化 轻量化
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VLCC前置导管结构设计与强度分析 被引量：5
19
作者 刘奕谦 谢小龙 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期109-119,共11页
应用有限元法和流体边界元法得到导管在空气中和水中的固有频率和振型,并对不同的加强方案进行比较分析,最终确定合适的导管结构设计方案。根据IACS共同结构规范(CSR)及德国劳氏船级社(GL RULES)关于船体载荷的要求,对前置导管结构在实... 应用有限元法和流体边界元法得到导管在空气中和水中的固有频率和振型,并对不同的加强方案进行比较分析,最终确定合适的导管结构设计方案。根据IACS共同结构规范(CSR)及德国劳氏船级社(GL RULES)关于船体载荷的要求,对前置导管结构在实际运营中可能受到的载荷进行定量分析。通过建立前置导管三维有限元模型,根据不同载荷组合对导管结构应力水平进行有限元分析校核。并利用简单的力学模型,探讨了导管结构设计验证的方法和剖面模数估算公式。 展开更多
关键词 前置导管 结构设计 载荷计算 强度有限元分析 模态分析
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静态电压稳定预防控制的在线并行计算方法 被引量：5
20
作者 苏寅生 鲍颜红 +2 位作者 阮晶晶 徐光虎 段慧 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2017年第11期87-91,104,共6页
为满足大电网在线分析和控制要求,提出了一种基于计算集群并行的静态电压稳定预防控制计算方法。基于P-V曲线计算分岔点附近的电压模态分析结果筛选无功功率控制措施。基于电压薄弱区节点有功-电压灵敏度信息,补充有功功率调整措施。以... 为满足大电网在线分析和控制要求,提出了一种基于计算集群并行的静态电压稳定预防控制计算方法。基于P-V曲线计算分岔点附近的电压模态分析结果筛选无功功率控制措施。基于电压薄弱区节点有功-电压灵敏度信息,补充有功功率调整措施。以控制代价最小为目标,基于分布式并行计算平台,形成多种控制方案。采用P-V曲线计算与控制方案枚举相结合的并行计算模式提高收敛速度。通过对华东电网某实时运行断面的仿真分析,验证了所述方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 静态电压稳定 预防控制 并行计算 模态分析 有功-电压灵敏度
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