航空地面电源技术参数与特点

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LHC01型航空地面电源车简介

LHC01型航空地面电源车简介LHC01型电源车是我公司最新研制的新一代交、直流多功能航空地面电源车。

由汽车底盘、中频柴油发电机组、变压整流器、28V蓄电池电源和控制系统等组成的自行电站。

该车具备交流起动通电、直流起动通电及0-70V起动方式三套供电系统，能对配套机种实施通电和起动。

适用于军用和民用的直升机、运输机以及大中小型客机的地面供电电源，也可作飞机制造厂、维修厂、飞机研制部门的试验电源。

选配升压装置和电缆后还可提供28.5V/57V电源。

该车依据国家相关军用标准设计制造。

具有结构模块化、使用和维护简便、输出容量大、精度和自动化程度高等特点。

该车控制系统采用微机技术,在航空地面供电电源上使用了微电脑控制器，实现了参数数码显示，具备过频、过压、欠频、欠压、过流的自动保护以及超速、低油压保护等,且具备0～70V起动方式，在微电脑的控制下,根据飞机起动的要求，自动控制0～70V起动过程。

具有“智能化”特点, 是自动化水平较高的新一代航空地面电源车。

在设计上还大量采用了高新科技的先进技术，如新型柴油动力底盘、德国技术的海茵茨曼电子调速器、高可靠的电子自动调压器、单铁芯12脉波变压整流器、数码控制技术的微电脑自动控制器等等。

该车经各项性能试验证明功能全面、技术先进、性能稳定、安全可靠、维护方便。

不但能在野外条件使用, 而且具有夜间和复杂气象条件下的作业能力，是各型飞机理想的通电起动设备。

交流供电系统的性能参数额定电压：115/200V额定频率：400Hz额定电流：289A额定容量：100kV A（COSφ= 0.9滞后）直流供电系统的性能参数额定功率：46KW额定电压：28.5V额定电流：800A（两组）输出电压范围：27～30V过荷能力：电流2000A持续时间不小于5s脉动电压的周期尖峰与平均电压之差：不大于2V直流供电系统具有0-70V起动方式。

第1章飞机电源系统概述

七,低压直流电源系统存在的缺点
1)随着电源容量的增加,低压直流电源系统的重量也在增大. 原因:有电刷,电压低,电流大→发电机的体积重量及输电线路重量增大. 例如:航空直流发电机:18KW,重量为 41.5kg,喷油冷却航空交流发电机:60KVA 重量为17kg左右.
低压直流电源系统的缺点(续)
结构示意图: 特点: ① 无CSD,可靠性高,寿命周期费用低;但技术不稳定. ② VSCF电源与CSCF电源可互换,不需改变配电和用电部分,通用性强. 应用:MD-90
VSCF与CSCF交流电源系统供电质量对比
六,270伏高压直流电源系统
特点: —发电效率高; —发电和配电系统重量轻; —航空电子设备的电源装置重量轻; —易实现不中断供电及寿命周期费用低等优点应用:军用飞机
二,飞机电网结构
直流电源:单线制交流电源:两种 ① 以机体为中线的三相四/三线制特点:有两个电压可供选择;较安全;
飞机电网结构(续)
② 无中线的三相三线制特点:只有一个电压;故障时较危险.
A B B A
0
C 三相负载单相负载单相负载单相负载
C
三.恒频交流电源系统的主要参数
1.电压考虑因素:重量,电网允许电压降,导线强度,人员安全性,绝缘强度等因素 ① 电压越高,电网重量越轻; ② 导线细,线路压降大;导线截面积受机械强度限制,电压太高也无益处; ③ 电压太高,绝缘材料重量增加,熄弧困难 ④ 人员的安全性差.
机载用电设备分类(续4)
(3)通用设备及厨房设备如客舱一般照明设备,旅客娱乐设备,厨房设备等,一般接在通用汇流条,厨房汇流条或卸载汇流条上;是单发飞行或起动主发时的卸载对象. 3.不同飞行阶段的负载分配负载分布情况:重要负载—约占50%左右; 厨房负载—约占40%左右

航空电机概论

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机械加工
对于需要高精度配合的部件，应采用机械加工工艺制造，以确保部件的加工精度和互换性。
03
航空电机的性能与测试
航空电机的性能参数
效率
航空电机在运行过程中的能量转换效率，是衡量其性能的重要参数。
温升
航空电机在运行过程中内部温度升高的程度，对电机的寿命和可靠性有重要影响。
功率密度
航空电机单位体积所能输出的功率，是衡量其紧凑性和功率输出的重要指标。
航空电机概论
contents
目录
• 航空电机概述 • 航空电机的设计与制造 • 航空电机的性能与测试 • 航空电机的应用案例 • 未来航空电机的发展方向
01
航空电机概述
航空电机的定义与分类
总结词
航空电机是一种特殊类型的电机，专为航空航天应用而设计。
详细描述
航空电机是专门为航空航天环境设计的电机，具有高可靠性、高效率和轻量化的特点。根据不同的工作原理和应用需求，航空电机可分为直流电机、交流电机、步进电机等多种类型。
详细描述
随着航空工业的发展，对电机的需求也在不断变化。新型航空电机的研究与开发需要探索新的电机原理和结构，以满足航空工业的特殊需求。例如，采用磁悬浮技术、无刷直流电机、开关磁阻电机等新型电机技术，可以进一步提高电机的性能和可靠性，为航空工业的发展提供有力支持。
THANKS FOR WATCHING
航空电机作为传感器驱动装置，如陀螺仪、加速度计等，能够精确控制和监测航空电子设备的运动和位置。
天线驱动
在雷达、通信等航空电子设备中，航空电机作为天线的驱动装置，能够实现天线的快速、精确转动，确保信号的稳定传输和接收。
05
未来航空电机的发展方向

飞机400Hz地面静态电源的研制

ＰｗｅＳａｉｎ＆Ｖｅｃｅｏｒｔｔｏｈｉｌ
Ｎｏ２０１．１ｌ
５三相工频电源通过输人滤波器后，输ＯＨｚ经
人变压器和１２脉冲整流模块进行整流。经过滤波
后的直流电源供给三个交流模块，交流模块逆变器输出幅值可调、低谐波含量的４０Ｈ三相交流电０ｚ源。逆变技术采用了空间矢量脉宽调制技术，使静态电源具有极好的动态特性和低畸变。逆变器对每
— ｌ＿『
辅助控制模块输出反馈模块
处理器模块
Ｊ
显示模块ｆ
用操Ⅸ 户作
１控制面板、１继电器梗扶
图１静态电源原理框图
收稿日期：１－ — ２１３１０００
１２
Ｍｏａｌｖｂｅ
原因、出现故障的模块和位置及排故方法。通过黑匣子可查阅故障瞬间电源的所有运行参数，黑匣子
储存５故障记录和相关的状态参数。电源可储０条存记录５电源操作记录，电源的维护、Ｏ条为管理和维修提供方便。电源具有线路压降补偿功能，根据输出电流的
飞机地面电源用于飞机和机载设备的启动、通电检查使用，是机场必需的地勤保障设备。静态电源是八十年代末随着现代电力电子技术的飞速发展而产生的第二代飞机地面电源，以适应现代飞机业对飞机地面电源的高品质、高效、高可靠
变技术，用功能强大、干扰采抗
能力强的高性能微处理器和数字信号处理器作为核心控制器。逆变技术基于空间矢量脉宽调制技术，使静态电源具有极好的动态特性和低畸变。产品在大功率开关电源的谐波抑制和电磁干扰、功率大ＩＢ逆变电路的设计、ＧＴ驱动、保护方面的研究有突破性进展，合理的划分功能模块和结构布置，使产品性能和可靠性大大提高，成功引进了飞机“ 匣子” 黑的设计思想，全程记录电源的运行情况和故障情况，

SDC系列大功率直流电源

SDC 系列大功率直流电源
特点：
■符合中国国家军用标准：GJB572-88《飞机地面电源供电特性及一般要求》符合民用航空行业标准：MH/T 6018-1999《地面静态电源》的要求
符合国家军用标准：GJB 181A-2003《飞机供电特性》
■具有固定电压、固定电流可操作功能；电压可调节分辨力0.1V
■具有远地回馈信号接线端子，可自动实现大电流工作时的输出引线压降补偿
■采用高频PWM技术和高效功率开关器件，整机效率高于85%
■具有短路保护、过载保护、过热保护、过压保护、过流保护和独立的温度检测保护电路■采用先进的反馈控制电路，负载稳压性能好，响应快
■采用先进的静噪技术,创造安静舒适的工作环境
■可靠性高,器件选用优良,散热效果佳
■面板人性化设计,操作简单方便
■体积小,重量轻；整机功率密度高
SDC28 系列产品规格说明
SDC270 系列产品规格说明。

威海广泰交流电源车产品简介

WG100/140PQ3（自行式）
交直流电源车
产品简介
交直流航空地面电源是威海广泰空港设备股份有限公司自主研发、设计和制造的，具有当代世界先进水平的机电产品。既可用作具有交流或直流供电系统的各种民用和军用飞机的地面支持电源，又可用作飞机制造厂、维修厂、试飞站、研究所的实验电源。
产品特点
1．采用的柴油机和发电机的技术成熟、体积小、重量轻，维护简便。
威海广泰交流电源车产品简介
交流电源车
产品简介:
交流航空地面电源是威海广泰空港设备股份有限公司自主研发、设计和制造的，具有当代世界先进水平的机电产品。既可用作具有交流供电系统的各种民用和军用飞机的地面支持电源，又可用作飞机制造厂、维修厂、试飞站、研究所的实验电源。
产品特点:
1．采用的柴油机和发电机的技术成熟、体积小、重量轻，维护简便。
2．采用电子调速器控制柴油机的转速，控制精度高，响应快。
3．独特设计的保护功能使操作人员无需对机组进行专门的监控，使得运行更加简便安全。
4．噪音低。
5．宽敞的机舱门设计，易于维护。
现有型号：
WG70/100/125/140/180PQ）
2．采用电子调速器控制柴油机的转速，控制精度高，响应快。
3．独特设计的保护功能使操作人员无需对机组进行专门的监控，使得运行更加简便安全。
4．噪音低。
5．宽敞的机舱门设计，易于维护。
现有型号：
WG70/100/125/140/180PQ1（自行式）
WG70/100/125/140/180PT1（拖车式）

基于PXI的航空电源地面试验测控系统设计

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Ｎ．Ｑ５
・１１・４
陕西科技大学学报
ＪＯＵＲＮＡＬＨＡＡＮＸＩＵＮＩＯＦＳＶＥＲＳＴＹＣＩＩＯＦＳＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
０Ｃ．０７ｔ２０Ｖｏ．１２５
摘要：对航空电源研制过程中的性能测试，计了基于ＰＩ总线的航空电源通用测控系针设Ｘ
统．系统通过将总线测试技术、拟仪器技术和Ｌｂｉｗ、ｓａＣ＋有机结合运用，高了虚ａｖｅＶｉｕｌ＋提系统测试的自动化程度，降低了系统组建成本．系统测量精度高、度快、据处理能力强，该速数并已投入了实际运行，得了良好的效果．取
提高产品检测效率和产品检测的可靠性．
该系统是集电力拖动、速控制、动系统故障检测、转拖电源相关发电参数的实时监测、负载的动态控制
等于一体的综合试验台，具备对所有测试项目和监控项目测试的结果进行存储和打印、并故障监测的处理
一
套测试准确、用方便的基于Ｐ总线的航空电源的通用测控系统．使ＸＩ
ＩＰ总线ＸＩ
ＰＩＰＩｘｅｓｎｏｎｔｕｎａｉｎ是一个专为工业数据采集与自动化应用度身定制的模块化ｘ（ｃｔｎｉｓｒｓｒｍｅｔｔ）ＥｏｆＩｏ仪器平台，备机械、具电气与软件等多方面的专业特性．Ｘ的设计吸收了ＰＩ范的优点，加了多种触ＰＩＣ规增发、同步信号，同时ＰＩ品具有级别更高、Ｘ产定义更严谨的环境一致性指标，合工业环境下振动、击、符撞温度与湿度的极限条件，完全符合工业应用的要求．的来说，Ｘ是一种坚固的模块化仪器平台，常适总ＰＩ非

飞机供电系统

1.5 飞机供电系统的发展方向
表2 部分150座级飞机电源容量对比
参数
737 - 300
主发电机容量( kVA) 2 ×60 (CSCF)
APU 发电机( kVA)
40 (CF)
RAT发电机( kVA)
7. 5 (CF)
蓄电池(A·h)
36或38
逆变器(VA)
500, 单相
28V TRU (A)
3 ×50
AC→DC：变压整流器； DC→DC：直流升压机、直流变换器
1.2飞机供电系统的组成
1.3 飞机供电系统的主要类型及发展历程
飞机电源系统经历了低压直流、交流、高压直流的发展过程,其中交流电源经历了恒速恒频、变速恒频、变速变频。
1.3 飞机供电系统的主要类型及发展历程
一、低压直流电源系统
7
A - 380
欧洲
2008
4 ×150
频率范围(Hz) 334 – 485
324 – 596 325 – 528 360 – 800 360 - 800
1.4 各供电系统技术特点
三、变频交流电源系统特点
结论：由于交流发电机直接由发动机附件传动机匣驱
动,其转速随着发动机的转速而变化,频率变化范围较大, 一般约为2: 1左右。为满足飞机各种不同用电负载的需要,二次电源变换形式较多,造成飞机配电系统十分复杂。
1.4 各供电系统技术特点
一、低压直流电源系统的特点
1、随着电源容量的增加，低压直流电源系统的重量也在增大。
原因：有电刷，电压低，电流大→发电机的体积重量及输电线路重量增大。
例如：航空直流发电机：18KW，重量为
41.5kg，喷油冷却航空交流发电机：60KVA 重量为17kg左右。

航空地面电源供电设备性能综合检测系统的设计

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・
２８・８
计算机测量与控制
第１卷０
通过计算机数采系统形成以ＤＴ结尾的数据文件，Ａ以便通过软件分析和数据处理。为了提高相位差的测量精度，必须考虑通道间的延迟时间差，通道间的延迟时间差主要包括ＡＤ的转换时间、多路开关／的切换时间、采集保持的多路孔径时间和数据的取存时间，其中ＡＤ的转换时间为主要参数，远远大／于后三者之和。通过ＰＬ一８８给定的（／的Ｃ１ＨＡＤ转换时间、多路开关的切换时间、采集保持的多路孔径时间）参数固定值与数据的取存时间的补偿，系统叫好地解决了交流相位差测量，表１为美国
备自检模块，由计算机对本装置接触器、ＩＯ通道、／控制电路进行自动检测，判断接触器性能是否完好，触点有无烧结等现象以及ＩＯ通道、控制电路有无／故障。（）设备输入：其界面为一模式对话框，它是人１机相互联系的桥梁与纽带。我们编制了一个Ｔｓｒｒｆ — ｅｄａｇ对话框类。Ｔｒｅ— ｉｌｉｏｌｓｒｄａｇ类中封装的Ｍｅｓｇｆｏｓａｅｉ（ｎ）公有函数要求操作人员输入本次检测的车型、车辆编号、场站单位、检测日期四项内容。（）数据采集：该功能块的编制过程中，我们利２

某新型航空地面电源车的使用与维护体会

的间隙。３２电压调节器的故障．
设备的烧毁。解决对策：加强机组的检查维护，根据使用经验，在观察各项指标的正常的情况下，以判断有些可保护是虚假情况，此时，可以把保护系统的关掉。以保证机组正常使用，当然这需要一定的经验才可以。解决的根本方法是和厂家一起对保护系统进行
相关参数并进行故障保护。通过控制柜和计算机都
能独立完成交、直输出并实施加载、甩载和停机，大大改善了使用者的操作环境。某新型航空地面电源
收稿日期：０７０－０２０－３２
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３２
ＭｏａｌＰｗｅＳａｉｎ＆Ｖｅｉｌｖｂｅｏｒｔｔｏｈｃｅ
应能力。
２某新型航空地面电源车简介
某新型航空地面电源车是为适应野外作战的需要而设计开发的电站，采取自发电模式，汽车驱动和发电共用一个发动机。这样，减轻了电站的体积和重量。可机载或吊装运输，电站的机动性强，提高了电站的越野性能。是航空兵部队作战、训练和机动
车底盘选用轻型越野车，具有体积小、重量轻、机动性强的特点，整体机构紧凑，由于采用了智能控制及检测保护技术，电源车操作简便、使自动化程度高。
在复杂道路和恶劣气候环境条件下，移动方便、隐
蔽，亦可由直升机机载运输，提高了电源车的快速反
常见故障描述： ①不建压；电压过高整定电位 ② 器Ｒ不起作用；Ｐ ③电压过低整定电位器ＲＰ不起作用；电压不稳定。 ④
故障原因：电机没有剩磁或励磁引线断开， ①发

机场地面设备行业发展浅析

机场地面设备行业发展浅析作者：暂无来源：《中国军转民》 2013年第10期赵弘阳机场地面设备是指为保障航空器飞行和地面运行安全，在机场内用于地面保障、航空运输服务等作业的各种专用设备。

机场地面设备的产品主要包括飞机服务设备，地面空管设备和目视助航灯具及相关设备。

其中，飞机服务设备以特种车辆为主，包括飞机牵引车、电源车、摆渡车、旅客登机桥、航空器除冰车和行李传送车等；地面空管设备包括通信设备、导航设备、监控设备和气象设备：目视助航灯具及相关设备包括航空灯标、跑道边灯、各种标志物和引导系统。

机场地面设备产品具有科技含量高、产品性能高、安全可靠性高的特点，它们形成了一个与航空技术同步发展的高投入、高风险和高回报的产业。

一、行业现状与发展趋势1、机场地面设备行业进入门槛较高据统计，目前国际市场年产值约为300亿美元，欧美大型厂商占据了市场的主要份额。

机场地面设备对质量信誉和安全性能关注高于一般工业产品，对研发能力、系统集成能力和大规模工业生产能力的要求显著提高了进入门槛。

欧美顶级供应商多为大型工业集团，除了机场地面设备，还提供其他工业产品和系统解决方案，综合实力远高于一般企业。

在特种车辆、登机设备、空管系统和目视照明灯具领域，都有全系列产品覆盖的大型制造商。

在国内，根据民航总局发布的规定，为航空运输服务的特种车辆和地面专用设备的生产，必须取得民航总局颁发的使用许可证。

从研发试制到最终取得许可证，一般高端设备大约需要3到4年的周期。

期间需要制造商自行寻找航空公司、机场试运行并出具用户使用报告。

由于取得许可证的周期长、前期投入多，而且机场和航空公司一般也不会轻易改变供应商，中小企业在这方面难以符合要求，进入本行业非常困难。

2、国内企业尚处于起步阶段国内机场地面设备制造业整体上滞后于航空业的发展。

上世纪90年代以前，国内机场地面设备市场几乎全部由国外供应商垄断。

进入本世纪，国内相关企业通过仿制和自主研发取得了一定的进步，部分产品已实现出口，但总体规模仍然较小，产品类别互有分工、各有侧重，没有形成大型企业的全系列产品覆盖和垄断，国内竞争尚不激烈。

400 Hz飞机地面供电系统线缆参数在线辨识与DVR补偿控制策略

第40卷第1期陕西科技大学学报 V o l.40N o.1 2022年2月 J o u r n a l o f S h a a n x iU n i v e r s i t y o f S c i e n c e&T e c h n o l o g y F e b.2022* 文章编号:2096-398X(2022)01-0147-07400H z飞机地面供电系统线缆参数在线辨识与D V R补偿控制策略陈鹏宇1,刘宝泉1*,吴泉兵2(1.陕西科技大学电气与控制工程学院,陕西西安 710021;2.西安睿诺航空装备有限公司,陕西西安710117)摘要:飞机地面供电系统为飞机检查㊁维护和发动机起动提供三相115V/400H z电能,一般采用集中式供电方式.由于供电电压低㊁负载电流大㊁保障距离远,线缆中频阻抗明显,导致飞机负载侧电压出现跌落及不平衡,超出国军标相关要求,需要使用动态电压补偿器(D V R)进行压降补偿.传统的D V R需要直接检测飞机供电插头处电压并远距离传输至控制器进行数据处理来计算补偿量,存在信号延时且易受机场复杂电磁环境干扰,可靠性较低,有待改进.本文提出一种基于间接电压检测的D V R控制策略,通过非对称电压增量的方法实现线缆参数在线辨识,从而根据识别结果和本地装置输出电流计算压降损失,实现D V R的动态压降补偿控制.所提方案具有更高的精度和可靠性,适用于在机场复杂电磁环境下使用.最后通过M a t l a b/S i m u l i n k仿真验证了该方案的有效性.关键词:线缆压降;线缆参数在线辨识;非对称电压增量法;间接电压检测D V R控制中图分类号:T M762 文献标志码:A400H z a i r c r a f t g r o u n d p o w e r s y s t e mc a b l e l i n e p a r a m e t e ri d e n t i f i c a t i o na n dD V Rc o m p e n s a t i o n c o n t r o l s t r a t e g yC H E NP e n g-y u1,L I U B a o-q u a n1*,WU Q u a n-b i n g2(1.S c h o o l o fE l e c t r i c a l a n dC o n t r o l E n g i n e e r i n g,S h a a n x iU n i v e r s i t y o f S c i e n c e&T e c h n o l o g y,X i'a n710021,C h i n a;2.X i'a nR u i n u oA v i a t i o nE q u i p m e n tC o.L t d.,X i'a n710117,C h i n a)A b s t r a c t:T h e a i r c r a f t g r o u n d p o w e r s u p p l y s y s t e m p r o v i d e s t h r e e-p h a s e115V/400H z p o w e rf o r a i r c r a f t i n s p e c t i o n,m a i n t e n a n c e a n d e ng i n e s t a r t i n g,a n d g e n e r a l l y a d o p t s c e n t r a l i z e d p o w-e r s u p p l y m o d e.D u e t o t h e l o w p o w e r s u p p l y v o l t a g e,l a r g e l o a d c u r r e n t,l o n gg u a r a n t e e d i s-t a n c e,a n d o b v i o u s i n t e r m e d i a t e f r e q u e n c y i m p e d a n c e o f t h e c a b l e,t h e v o l t a g e o n t h e l o a d s i d eo f t h e a i r c r a f t h a s f a l l e na n du n b a l a n c e d,w h i c he x c e e d s t h e r e l e v a n t r e q u i r e m e n t s o f t h en a-t i o n a lm i l i t a r y s t a n d a r d.T h e r e f o r e,i ti s n e c e s s a r y t o u s e d y n a m i c v o l t a g ec o m p e n s a t o r(D V R)f o r v o l t a g e d r o p c o m p e n s a t i o n.T h e t r a d i t i o n a l D V Rn e e d s t o d i r e c t l y d e t e c t t h e v o l t-*收稿日期:2021-10-11基金项目:陕西省科技厅重点研发计划项目(2020G Y-042)作者简介:陈鹏宇(1997-),男,河北黄骅人,在读硕士研究生,研究方向:机场地面电源供电技术与微电网智能控制通讯作者:刘宝泉(1986-),男,河北保定人,副教授,博士,研究方向:微电网自稳与致稳能力提升㊁多轴运动控制技术,L i u b q@s u s t.e d u.c n陕西科技大学学报第40卷a g e a t t h e p o w e r s u p p l y p l u g o f t h e a i r c r a f t a n d t r a n s m i t i t t o t h e c o n t r o l l e r f o r d a t a p r o c e s s-i n g t o c a l c u l a t e t h e c o m p e n s a t i o n a m o u n t.I t h a s s i g n a l d e l a y a n d i s v u l n e r a b l e t o t h e i n t e r f e r-e n c e o f t h e c o m p l e xe l e c t r o m a g n e t i c e n v i r o n m e n t o f t h ea i r p o r t,s o i t s r e l i a b i l i t y i s l o wa n dn e e d s t ob e i m p r o v e d.I n t h i s p a p e r,aD V Rc o n t r o l s t r a t e g y b a s e do n i n d i r e c t v o l t a g ed e t e c-t i o n i s p r o p o s e d t o r e a l i z e o n l i n e i d e n t i f i c a t i o no f c a b l e p a r a m e t e r s t h r o u g ha s y mm e t r i c v o l t-a g e i n c r e m e n tm e t h o d.I n t h i s p a p e r,aD V Rc o n t r o l s t r a t e g y b a s e do n i n d i r e c t v o l t a g e d e t e c-t i o n i s p r o p o s e d t o r e a l i z e t h e o n l i n e i d e n t i f i c a t i o n o f c a b l e p a r a m e t e r s b y m e a n s o f a s y mm e t-r i cv o l t a g e i n c r e m e n t.T h ev o l t a g ed r o p l o s s i s c a l c u l a t e da c c o r d i n g t o t h e i d e n t i f i c a t i o nr e-s u l t s a n d t h e o u t p u t c u r r e n t o f t h e l o c a l d e v i c e,a n d t h ed y n a m i cv o l t a g ed r o p c o m p e n s a t i o nc o n t r o l o f t h eD V R i s r e a l i z e d.T h e p r o p o s e ds c h e m eh a sh i g h e r a c c u r a c y a nd re l i a b i l i t y,a n di s s u i t a b l e f o r u s e i n t h e c o m p l e x e l e c t r o m a g n e t i c e n v i r o n m e n t o f t h e a i r p o r t.F i n a l l y,t h e e f-f e c t i v e n e s s o f t h e s c h e m e i s v e r i f i e db y M a t l a b/S i m u l i n ks i m u l a t i o n.K e y w o r d s:c a b l ev o l t a g ed r o p;o n l i n ec a b l e p a r a m e t e r i d e n t i f i c a t i o n;a s y mm e t r i c a lv o l t a g ei n c r e m e n tm e t h o d;i n d i r e c t v o l t a g e d e t e c t i o nD V Rc o n t r o l0 引言由于空军在现代战争中对战争态势的决定性作用,大力发展空军成为我国新世纪以来国防发展的重点.伴随着作战需求的不断提高带来的各类先进机载电子航空装备的列装,以及越来越多的飞机逐步向多电/全电方向发展的趋势,都对当前我国军用机场的飞机地面供电系统的供应能力及供应质量提出了更高要求[1-5].根据国标G J B572A-2006和MH/T6018-2014规定[6,7],中频地面电源的供电有如下要求:(1)输出额定电压115V/400 H z,三相四线Y型连接;(2)输出频率范围395~ 405H z,电压幅值有效值范围为113~118V.然而随着供电容量需求的不断增大以及线缆传输保障距离要求的不断增加,高负载电流在中频400H z供电频率下于线缆上会产生较高压降,导致负载端口电压产生显著的电压跌落,严重影响负载端机载设备的安全稳定运行[8].为了保证飞机负载端的供电品质,满足国家规定的供电标准要求,通常选择在电源侧加入动态电压补偿器(D V R)来实现对电压跌落的补偿作用.目前的动态电压补偿器一般采用逆变装置实现对主线路电压的无级叠加补偿,需要直接检测供电插头处(负载端)实时负载电压,之后传输采样信号返回控制中心进行数据处理以完成补偿控制[9,10].具体如:文献[11]提出基于复合控制的最小能量补偿式控制策略;文献[12]提出基于R B F_P I D控制的补偿控制方式;文献[13]提出的考虑零序分量的补偿控制策略等等.但均极少考虑实际工程应用中的插头处电压信号采集和与控制器的远距离通信问题.实际军用机场的电磁环境较为复杂,信号容易受干扰.此外传输距离通常较远,信号在传输过程中需要使用中继设备,存在较大延时问题.因此,难以满足机场复杂电磁干扰的使用环境条件和稳定性优先的要求,有待继续研究改进.为了更好的满足机场的使用需求,从实际工程的应用角度出发,本文采用间接检测的方法完成对D V R补偿控制策略的设计.本文去除了直接检测供电插头处实时负载电压的环节,采取间接的方式获取电压补偿量.通过提出的一种线缆参数在线辨识方法,可以于工作准备阶段利用负载测试器在线测试自动辨识各相中频传输网络的阻抗参数.在此基础上,提出了基于该线缆参数辨识结果的D V R补偿控制策略,根据本地装置输出侧的实时电流数据,通过运算间接获取各相所需的实时电压补偿量,从而控制D V R实现对各相电压的无级动态补偿.该方案具有较高的精度和可靠性以及环境适用性,适用于在机场复杂的电磁干扰环境下使用.1 飞机地面中频供电系统模型以西部某机场的400H z飞机地面供电系统为例说明,如图1所示.其供电系统采用集中式供电,即中频电源远距离为多架飞机提供电能供应.其供电系统主要由供电单元㊁中频输电网络㊁航空器负载3部分组成.供电单元部分负责提供中频电能供应,以380V/50H z市电为输入,经过电能变换后为后级单元提供400H z/115V三相电能;中频输电网络部分负责供电单元与航空器负载间的连接,主要由航空供电线缆组成,输送电能至飞机侧,长㊃841㊃第1期陈鹏宇等:400H z 飞机地面供电系统线缆参数在线辨识与D V R 补偿控制策略度一般在百米至千米之内;航空器负载部分为用电负载,具体包括飞机机载设备与发动机装置等.图1 西部某机场的400H z 飞机地面供电系统图随着传输保障范围的增加,其中频输电网络上的压降会逐渐增大,如图2所示,具体需要根据实际使用线缆以及环境温度决定.以使用的I n t e r f l e x 公司的航空线缆为例,15℃使用温度条件下线缆参数为0.027Ω/k m 和1.2×10-4H /k m ,在额定180k V A 供电容量㊁保障范围200米的满载条件下工作,航空负载末端供电电压跌落可达12V 至15V 左右,违反国家规定的供电标准要求.因此,通常需要在供电单元部分增设D V R 装置以实现动态压降补偿.图2 线缆压降与传输保障范围的关系为了对本文提出的基于线缆参数在线辨识的D V R 补偿控制策略进行整体说明,以单个航空负载供电网络为例建立400H z 飞机地面供电系统的简化电路模型,如图3所示.在图3中,Z A ㊁Z B ㊁Z C ㊁Z N 为各相线及中线的线缆阻抗;Z 为飞机负载阻抗;U A ㊁U B ㊁U C 分别为三相输出电压;I A ㊁I B ㊁I C 为A ㊁B ㊁C 三相电流,可通过本地在线测量获得,I N为中线电流.其中A 1㊁B 1㊁C 1分别为动态电压补偿器装置的各相电压补偿单元的安装位置.根据图3,可列出400H z 飞机地面供电系统模型的电路方程(1): ̇U A =̇I A ㊃(Z A +Z )+̇I N ㊃Z N ̇U B =̇I B ㊃(Z B +Z )+̇I N ㊃Z N ̇U C =̇I C ㊃(Z C +Z )+̇I N ㊃Z N ̇I N =̇I A +̇I B +̇I ìîíïïïïïC(1)图3 400H z 飞机地面供电系统模型2 线缆压降在线辨识与D V R 控制策略2.1 主电路拓扑结构与D V R 控制策略目前的动态电压补偿器(D V R )装置一般采用逆变装置利用串联在主电路中的变压器来实现对主线路电压的无级叠加补偿.根据应用场合的不同,具有不同的电路结构.400H z 飞机地面电源根据规定采用三相四线制供电,因此适用于D V R 的逆变电路结构主要有三相四桥臂电路㊁分裂电容形成中点电路以及三个独立的单相全桥逆变电路三种[14].考虑到波形质量与控制的复杂程度,本文选择使用三个独立的单相全桥逆变电路作为主电路,实现三相的独立动态电压补偿.具体的拓扑结构如图4所示.整体控制方案分为两阶段:(1)首先完成飞机地面供电系统的整体连接工作.接着连接负载测试器,进行线缆参数在线辨识.(2)撤除负载测试器,正常连接航空负载.控制中心基于辨识结果控制D V R 进行压降补偿工作.详细的补偿控制策略部分亦可见图4所示.该控制方案主要由三部分组成.第一部分是线缆参数在线识别部分,负责在线辨识获取传输网络各相阻抗参数.通过获取线缆参数辨识结果,才能继续完成整体的控制方案;第二部分为线缆压降计算.该部分主要是利用辨识结果通过计算间接获取各相所需电压补偿量[15,16];第三部分为P WM 控制部分.该部分负责在完成闭环控制后对三相的全桥单元分别发出相应的P WM 控制信号.在假设完成第一部分线缆参数的在线辨识基础上,通过第二部分进行线缆压降计算.利用D V R 装置输出侧电压U o a ㊁U o b ㊁U o c 的实时电压R M S 有效值减去计算所获得的线缆压降幅值的有效值作为电压有效值反馈量,与目标115V 电压值经过数字P I 单闭环输出后,其结果通过与使用P L L 锁相环所得的相位进行运算后得到三相P WM 逆变输出的理论调制量,从而对每个全桥逆变单元发出相应开通与关断信号.通过该动态电压器装置的补偿控制策略,避开了传统控制方案所需要的直接获取㊃941㊃陕西科技大学学报第40卷负载端口电压U l a㊁U l b㊁U l c的需求,避免了信号在传输过程中存在的较大延时问题及机场复杂电磁环境下的电磁环境干扰的问题,且具有更高的控制精度和稳定可靠性,满足机场的使用环境.图4 基于线缆参数在线辨识的D V R控制方案2.2 线缆参数在线自动辨识方法有前文可知,本文所提出的D V R补偿控制策略中关键基础为第一部分的线缆参数的在线辨识.由供电系统模型的电路方程式(1)可知,无法通过三个独立方程求解得到4个未知的线缆阻抗参数.因此本文通过提出一种非对称的电压增量法”来实现系统的线缆参数在线自动辨识. 电压增量”是指利用D V R在各相上产生的人为设定的叠加测试电压,而非对称”是指增加测试电压后系统输入电压不再对称.通过增加测试电压,可得到新的系统方程组,进一步进行综合求解可得出线缆参数.以下为该线缆参数在线自动辨识方法的详细介绍.首先由D V R的控制中心控制产生固定的单相电压补偿量来作为叠加的单相测试电压.三相中选取任意一相均可,本文以A相叠加测试电压来进行分析说明.如图5所示,A相电源U A与测试电源U A1串联作为A相总电源.图5 单相叠加测试电压此时各相及中线电流均发生改变,电路方程为式(2),I'A㊁I'B㊁I'C分别为此工况下的各相电流,I'N为新的中线电流,上述电流数据均可通过D V R装置中的电流霍尔传感装置进行本地数据采集,求解时均作为已知量.̇I'N=̇I'A+̇I'B+̇I'ĊUA+̇UA1=̇I'A㊃(Z A+Z)+̇I'N㊃Z ṄUB=̇I'B㊃(Z B+Z)+̇I'N㊃Z ṄUC=̇I'C㊃(Z C+Z)+̇I'N㊃ZìîíïïïïïïN(2)联合式(1)㊁(2),定义k为增加测试电压前后供电系统中线电流之比,采用消元法求解可得式(3).进一步计算可得线缆阻抗参数,如式(4)所示,其中Z A㊁Z B㊁Z C㊁Z N分别为三相线及N线的阻抗.k=̇IṄI'ṄUA-k(̇U A+̇U A1)=(̇I A-k̇I'A)㊃(Z A+Z)̇UB-k̇UB=(̇I B-k̇I'B)㊃(Z B+Z)̇UC-k̇UC=(̇I C-k̇I'C)㊃(Z C+Zìîíïïïïïï)(3)Z A=̇UA-k(̇U A+̇U A1)̇IA-k̇I'A-ZZ B=̇UB-k̇UḂIB-k̇I'B-ZZ C=̇UC-k̇UĊIC-k̇I'C-ZZ N=̇UA-̇IA㊃(Z A+Z)̇IìîíïïïïïïïïïïN(4)为了提高线缆参数识别的准确度,在单相叠加测试电压的基础上采用双相叠加测试电压的方法再次进行阻抗计算.任取两相叠加相同的测试电㊃051㊃第1期陈鹏宇等:400H z 飞机地面供电系统线缆参数在线辨识与D V R 补偿控制策略源,系统结构如图6所示.图6 双相叠加测试电压根据图6,可列如下电路方程(5),式(5)中I ″A ㊁I ″B ㊁I ″C 分别为A ㊁B 相输入电压增大后的各相电流,I ″N 为新的中线电流,均通过D V R 中的电流霍尔传感装置进行本地数据采集.̇I ″N =̇I ″A +̇I ″B +̇I ″C ̇U A +̇U ″A 1=̇I ″A ㊃(Z A +Z )+̇I ″N ㊃Z N ̇U B +̇U B 1=̇I ″B ㊃(Z B +Z )+̇I ″N ㊃Z ṄU C =̇I ″C ㊃(Z C +Z )+̇I ″N ㊃Z ìîíïïïïïïN (5) 采用消元法联立求解得(6),k '为增加测试电压前后供电系统的中线电流之比.进一步计算可得线缆阻抗参数,如式(7)中所示,其中Z A ㊁Z B ㊁Z C ㊁Z N 分别为各相线以及中线阻抗.k =̇I N ̇I ″ṄU A -k (̇U A +̇U A 1)=(̇I A -k ̇I ″A )㊃(Z A +Z )̇U B -k (̇U B +̇U B 1)=(̇I B -k ̇I ″B )㊃(Z B +Z )̇U C -k ̇U C =(̇I C -k ̇I ″C )㊃(Z C +Z ìîíïïïïïïï)(6)Z A =̇U A -k (̇U A +̇U A 1)̇I A -k ̇I ″A-Z Z B =̇U B -k (̇U B +̇U B 1)̇I B -k ̇I ″B-Z Z C =̇U C -k ̇U ĊI C -k ̇I ″C -Z Z N =̇U A -̇I A ㊃(Z A +Z )̇I ìîíïïïïïïïïïïN (7) 通过改变D V R 装置产生的测试电压的值,分别对单相叠加测试电压和双相叠加测试电压两种方法进行测试以获取平均值,综合求解结果和平均值确定最终结果,得到精准的线缆阻抗参数,以便完成基于该线缆参数辨识结果的D V R 控制策略.2.3 补偿控制计算通过前文提出的线缆参数在线辨识方法,在工作准备阶段利用负载器完成在线测试后,基于D V R 输出侧的电流数据在线辨识各相的线缆阻抗参数.辨识工作结束后处理器获得参数结果,可以正式开始工作,进入第二部分线缆压降计算.负载电压补偿的目标是使飞机插头处即负载侧三相电压有效值保持为115V 左右,其波动范围及最大允许的不平衡电压符合国家规定的标准要求.理想情况下加入补偿电压后的系统电路模型如图7所示.此时线缆压降与D V R 补偿电压幅值相同,相位相反,负载端电压幅值为115V ,负载电流平衡,中线无电流产生.图7 补偿线缆压降后的机场地面电源供电系统在图7中,U c v a ㊁U c v b ㊁U c v c 分别为A ㊁B ㊁C 三相理论上各自应该补偿的电压.I ‴A ㊁I ‴B ㊁I ‴C 分别为三相各自的线电流.U o a ㊁U o b ㊁U o c 为D V R 输出端电压.U l a ㊁U l b ㊁U l c 为负载端电压.补偿线缆压降后各变量间关系为:̇U A +̇U c v a =̇I ‴A ㊃(Z A +Z )̇U B +̇U c v b =̇I ‴B ㊃(Z B +Z )̇U C +̇U c v c =̇I ‴C ㊃(Z C +Z ìîíïïïï)(8) 由前文已知本文选择的补偿方法为同相补偿,此时理论应补偿的电压幅值为式(9).各相补偿电压相位同输出端电压U o a ㊁U o b ㊁U o c ,通过P L L 数字锁相环获取.|̇U l a |=Z A ㊃|̇I ‴A |=(R L A ×|̇I ‴A |)2+(2πf L L A ×|̇I ‴A |)2|̇U l b |=Z B ㊃|̇I ‴B |=(R L B ×|̇I ‴B |)2+(2πfL L B ×|̇I ‴B |)2|̇U l c |=Z C ㊃|̇I ‴C |=(R L C ×|̇I ‴C |)2+(2πf L L C ×|̇I ‴C |)ìîíïïïïïïïïïï2(9)3 仿真验证分析利用M a t l a b /S i m u l i n k 搭建机场地面电源供电系统仿真模型,以验证本文所提出整体方案的正确性.仿真参数如下:(1)三相对称电源电压为115V /400H z ,电源容量为150k V A.(2)D V R 装置采用三相独立式补偿,自输入侧整流取电.补偿变压器原副边变比135∶30.(3)线缆辨识阶段由D V R 产生叠加测试所需㊃151㊃陕西科技大学学报第40卷电源,测试电压设为10V /400H z (处于D V R 电压补偿范围均可).负载测试器三相对称,阻抗Z =0.27Ω.传输线缆100米,线缆参数具体设定值见后文.(4)航空器负载设为三相对称负载,有功功率70k W ,无功功率50k v a r ,功率因数0.814.3.1 线缆参数在线辨识首先,对单相叠加测试电源的方法进行验证.线缆参数设定值和计算结果见表1所示.由表1可知,线缆参数辨识结果与仿真模型设定值基本一致,线缆阻抗模最大误差为0.1541%,最小误差为0.0013%.图8为各相线缆参数随时间变化的辨识结果(单相叠加).由图8可知,辨识结果随时间趋于稳定.表1 线缆参数设定值和辨识结果(单相叠加)阻抗设定值/Ω辨识结果/Ω误差(模)/%Z A /Ω0.02700+j 0.030160.02694+j 0.03021-0.0066%Z B /Ω0.02800+j 0.029910.02807+j 0.02994+0.1702%Z C/Ω0.02900+j 0.030410.02899+j 0.03033-0.1541%Z N Ω0.02800+j 0.030160.02801+j0.03015-0.0013%图8 各相线缆参数辨识结果(单相叠加)然后,对双相叠加测试电源的方法进行验证.此时取A ㊁B 两相叠加相同的测试电源.验证结果如表2所示.由表2可知,线缆参数计算结果与仿真模型设定值基本一致,线缆阻抗模最大误差为0.1558%,最小误差为0.0013%.图9为各相线缆参数随时间变化的辨识结果(双相叠加).由图9可知,辨识结果随时间趋于稳定.表2 线缆参数设定值和计算结果(双相叠加)阻抗设定值/Ω辨识结果/Ω误差(模)/%Z A /Ω0.02700+j 0.030160.02706+j 0.03015+0.0805%Z B /Ω0.02800+j 0.029910.02796+j 0.02986-0.1558%Z C /Ω0.02900+j 0.030410.02898+j 0.03047+0.0706%Z N /Ω0.02800+j 0.030160.02801+j0.03015-0.0013%图9 各相线缆参数辨识结果(双相叠加)最后,将两次辨识结果进行平均,得到的最终辨识结果见表3所示.表3 线缆参数辨识结果(平均值)阻抗/Ω设定值/Ω平均值/ΩZ A 0.02700+j 0.030160.02700+j 0.03018Z B 0.02800+j 0.029910.02802+j 0.02990Z C0.02900+j 0.030410.02899+j 0.03040Z N0.02800+j0.030160.02801+j0.030153.2 D V R 动态电压补偿验证基于线缆参数的在线辨识结果,完成D V R 装置的动态压降补偿验证.改变D V R 工作模式,此时不再产生测试电压.连接航空负载,设定1s 时断路器闭合,负载开始工作.首先对未启动D V R 的情况进行仿真验证分析.在D V R 没有工作的情况下,负载装置侧(即飞机插头端口处)的各相输出电压在负载正式工作前后如图10(a )所示.可以看出1s 前负载装置侧三相电压均为115V 左右,而当1s 后负载装置开始工作,此时电能经过远距离的中频传输线缆后其负载装置侧电压迅速跌落.由于各相阻抗参数的细微区别,此时各相电压有效值跌落至105.97V ㊁105.86V ㊁105.64V ,如图10(b)所示,跌落幅值超出国军标的相关要求.因此,需要对负载端口电压进行压降补偿.㊃251㊃第1期陈鹏宇等:400H z飞机地面供电系统线缆参数在线辨识与D V R 补偿控制策略(a)负载侧端口电压(b)各相电压有效值图10 D V R未工作时负载端口电压接着对启动D V R装置后的情况进行仿真验证分析.在D V R工作的情况下,负载装置侧(即飞机插头端口处)的各相输出电压在负载正式工作前后如图11所示.可以看出1s前负载装置侧三相电压均为115V左右,而当1s后负载装置开始工作,电压跌落的同时D V R开始对各相进行独立电压补偿.在经历约0.02s左右的时间后,D V R开始进行稳定补偿,负载端口电压稳定维持在115V 左右,达到国军标供电标准要求.图11 D V R工作前后负载端口电压变化图12为补偿变压器的原边电压示意图,具体变比见前文.当1s后负载开始工作,此时D V R同时展开压降补偿工作.通过本文提出的基于线缆参数辨识的控制策略,逆变装置在补偿变压器原边产生所需的电压.通过原边电压在副边感压出的补偿电压,实现主电路电压的叠加补偿.负载端口电压的补偿效果对比如图13所示,具体补偿过程压降变化详见图11.在D V R开始压降补偿工作后,约0.5s后完成补偿电压的输出调整工作,负载侧电压有效值恢复至115V左右.通过D V R是否工作的电压输出有效值对比可看出本文所提出的整体方案达到了良好的压降补偿效果.(a)补偿变压器原边电压(b)1.5s左右原边电压放大图图12 补偿变压器电压示意图图13 D V R补偿效果对比图(R M S)4 结论本文对400H z飞机地面供电系统现状展开研究,通过对当前所提出的D V R控制方案进行分析,结合实际工程应用发现了其存在的信号干扰与传输延迟等问题,并因此提出了基于线缆参数在线辨识的中频D V R控制策略解决方案.该控制策略通过本文提出的一种线缆参数在线辨识方法,可利用负载器在线测试获得各相的阻抗参数.基于辨识结果,利用D V R输出侧的实时电流数据,通过运算间接获取各相所需的实时电压补偿量,从而控制D V R完成对各相的动态压降补偿.该方案解决了直接检测带来的远距离传输信号的干扰与延迟问题,并具有较高的精度和可靠性,适用于在军用机场复杂的电磁环境下使用.参考文献[1]张卓然,于立,李进才,等.飞机电气化背景下的先进航空电机系统[J].南京航空航天大学学报,2017,49(5):622-634.(下转第160页)㊃351㊃陕西科技大学学报第40卷[10]M e t w a l l iAS ,S h e n W ,W uC Q.F o o d i m a g e r e c o gn i t i o n b a s e do n d e n s e l y c o n n e c t e d c o n v o l u t i o n a ln e u r a ln e t -w o r k s [C ]//2020I n t e r n a t i o n a lC o n f e r e n c eo n A r t i f i c i a lI n t e l l i g e n c e i nI n f o r m a t i o na n d C o mm u n i c a t i o n (I C A I -I C ).F u k u o k a :I E E E ,2020:027-032.[11]廖恩红,李会芳,王华,等.基于卷积神经网络的食品图像识别[J ].华南师范大学学报(自然科学版),2019,51(4):113-119.[12]D i n g X ,G u oY ,D i n g G ,e t a l .A c n e t :S t r e n g t h e n i n g th e k e r n e l s k e l e t o n s f o r p o w e r f u l c n nv i a a s y mm e t r i c c o n v o -l u t i o nb l o c k s [C ]//P r o c e e d i n g so f t h e I E E E /C V FI n t e r -n a t i o n a lC o n f e r e n c eo n C o m pu t e r V i s i o n .S e o u l :I E E E ,2019:1911-1920.[13]H uJ ,S h e n L ,S u n G.S q u e e z e -a n d -e x c i t a t i o nn e t w o r k s [C ]//P r o c e e d i n g s of t h e I E E EC o n f e r e n c eo nC o m pu t e r V i s i o na n dP a t t e r nR e c o gn i t i o n .S a nJ u a n :I E E E ,2018:7132-7141.[14]H eK ,Z h a n g X ,R e nS ,e t a l .D e e p r e s i d u a l l e a r n i n g fo r i m a g e r e c o g n i t i o n [C ]//P r o c e e d i n g s o f t h e I E E EC o n f e r -e n c eo n C o m p u t e rV i s i o na n dP a t t e r n R e c o g n i t i o n .L a s V e ga s :I E E E ,2016:770-778.[15]C h e n J ,N g oC W.D e e p -b a s e d i n g r e d i e n t r ec o g n i t i o nf o r c o o k i n g r e c i p er e t r i e v a l [C ]//P r o c e ed i n g so ft h e24t h A C MI n te r n a t i o n a lC o nf e r e n c eo n M u l t i m e d i a .A m s t e r -d a m :I E E E ,2016:32-41.【责任编辑:陈佳】(上接第153页)[2]张栋善,谭涛.基于多电飞机概念下的飞机电气发展方向[J ].电子测试,2018(6):125,124.[3]包鸿飞,黄榕.浅谈电动飞机现状及发展[J ].中国设备工程,2020(24):215-216.[4]赵徐成,刘章龙,赵辉,等.航空地面电源发电机励磁系统仿真设计与实现[J ].计算机测量与控制,2016,24(4):178-180.[5]曹剑坤.基于400H z 电力系统的飞机外部供电关键技术研究[D ].南京:南京航空航天大学,2016.[6]G J B 572A -2006,飞机外部供电特性及一般要求:中华人民共和国国家军用标准[S ].[7]MH /T6018-2014,飞机地面静态电源:中华人民共和国民用航空行业标准[S ].[8]U f f eB o r u p ,B oV o r kN i e l s e n ,F r e d eB l a a b j e r g .C o m pe n s a t i o n of c a b l e v o l t ag e d r o p s a n d a u t o m a t i c i d e n t i f i c a t i o n o f c a b l e p a -r a m e t e r s i n400H z g r o u n d p o w e ru n i t s [J ].I E E E T r a n s a c -t i o n so n I n d u s t r y A p pl i c a t i o n s ,2004,40(5):1281-1286.[9]A l iM o g h a s s e m i ,S a n j e e v i k u m a rP a d m a n a b a n .D yn a m i c v o l t a g e r e s t o r e r (D V R ):A c o m p r e h e n s i v er e v i e w o f t o -p o l o g i e s ,po w e r c o n v e r t e r s ,c o n t r o lm e t h o d s ,a n d m o d i f i e d c o n f i g u r a t i o n s [J ].E n e r g i e s ,2020,13(16):4152-4186.[10]薛广业,孟祥萍,纪秀.动态电压恢复器控制策略的研究综述[J ].长春工程学院学报(自然科学版),2020,21(4):17-22.[11]关虎昌.动态电压恢复器控制策略研究[J ].自动化与仪器仪表,2017(6):26-27.[12]任宝森,姜雪菲,李立伟.基于R B F _P I D 控制的三相动态电压恢复器[J ].电气工程学报,2017,12(8):28-33.[13]聂晓华,胡方亮,万良,等.考虑零序分量的D V R 智能补偿策略[J ].实验室研究与探索,2020,39(4):6-10,41.[14]刘海春,徐立智,谢少军.中频动态电压恢复器研究[J ].电力自动化设备,2010,30(3):53-57,63.[15]周星宏,曹太强,郭筱瑛,等.飞机地面电源线缆压降的补偿控制策略[J ].电力电子技术,2020,54(10):103-106,116.[16]克长宾,李永丽.动态电压恢复器的电压跌落综合补偿策略研究[J ].电力系统保护与控制,2012,40(17):94-99.【责任编辑:蒋亚儒】㊃061㊃。

大容量航空地面静止变频电源研制

技术先进性和自主知识产权问题等。目前尚无一种同类产品按照军工产品科研程序定型列装的，无法适应新型飞机对地面保障质量的要求，这使静变电源在国防建设中的推广应用受到制约。
根据部队使用需要和产品现存问题，我们按照军工产品科研程序进行系列静变电源产品的研制，容量范围６０～１８０ｋＶＡ。通过研制，重点解决总体方案、高性能控制器和大容量功率变换实现等问题，形成自主知识产权，严格按照军工产品要求定型，使静变电源成为符合部队使用要求的好装备。
ＤｅｓｉｇｎｏｆＳｅｒｉｅｓｏｆＬａｒｇｅＣａｐａｃｉｔｙＡｉｒｃｒａｆｙＳｔａｔｉｃＧｒｏｕｎｄＳｕｐｐｏｒｔＰｏｗｅｒＳｕｐｐｌｙ
ＷＡＮＧＨｅ—ｇｕａｎｇ，ＬＩＪｉｎｇ—ｔｉａｎ，ＦＥＮＧＧｕａｎｇ—ｙｉ，
ＹＡＯＱｉａｏ—ｘｕａｎ．ＬＵＯＳｈｉ－ｗｅｎ
（１．ＡｉｒＦｏｒｃｅＳｈｅｎｙａｎｇＡｖｉａｔｉｏｎｆｏｕｒＳｔａｔｉｏｎｓＥｑｕｉｐｍｅｎｔｓＲｅｐａｉｒＳｈｏｐ，ＳｈｅｎｙａｎｇＬｉａｏｎｉｎｇ１１０１１２，Ｃｈｉｎａ）
（２．ＸｉａｎＡｃｔｉｏｎＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＣｏ．．Ｌｔｄ．ＸｉａｎＳｈａａｎｘｉ７１０１１９．Ｃｈｉｎａ）
中图分类号：ＴＮ８６文献标识码：Ｂ文章编号：０２１９—２７１３（２００６）０３—００３４—０５
０引言
采用新型电力电子技术的航空地面静止变频电源（以下简称静变电源），与传统的航空电源车相比，具有同样的性能、更小的体积、更低的噪音水平和完全无排放的特点，可有效减少地面综合保障空间和环境污染问题，极大地提高了航空地面电源保障的质量，进入航空领域保障飞机供电和起动已成为必然的发展趋势。

机场地面电源中频动态电压补偿器设计

- 54 -工业技术随着航空业的日益蓬勃发展，机场地面电源的稳定性与电能质量对飞机维护和乘客服务至关重要。

鉴于机场地面电源系统性能要求不断提升，中频动态电压补偿器成为确保供电可靠性的关键设备。

本文旨在为机场地面电源中频动态电压补偿器的设计提供一套系统化的解决方案，以支持航空业的可持续发展。

1 设计原理与框架1.1 电压补偿器工作原理在机场地面电源中频动态电压补偿器的设计中，补偿器工作原理的核心是通过电磁感应调节输出电压，以适应不同负载条件下的稳压需求。

电压补偿器工作原理如图1所示。

输入端U i 通过开关S 1向变压器T 供电，变压器一次侧的电感L x 和电阻R x 共同决定输入电流i 1的特性。

通过精确控制开关S 1和S 2，变压器的次级侧产生一个调节后的电压U o ，供给负载RL [1]。

图1中，补偿器的核心包括匝数比N p ∶N s 的线圈、主电感L pm 和匹配电阻R pm ，共同构成了电压补偿环节。

电流i p 通过电感L pm 流向负载，而电流i 2通过匹配电阻R pm ，这种配置可以有效抑制可能产生的谐波，确保电压输出的稳定性。

此外，补偿器还需要考虑铁损和铜损。

其中铁损主要由磁芯的磁滞和涡流损耗构成，铜损是由线圈电阻产生的热损耗。

通过精细调节L x 、L pm 和R pm 的值，可以实现对输出电压U o 的精准控制，满足机场地面电源的特定需求。

该过程要求高度的精确性和对中频动态负载变化的快速响应，以确保电源质量和飞机地面服务的连续性。

1.2 设计框架在机场地面电源中频动态电压补偿器的设计框架中，必须先确立模块化的设计理念，以实现高效能的补偿特性。

设计框架围绕主要的功能模块构建，包括输入隔离模块、变压器匹配模块、滤波与补偿模块以及输出调节模块[2]。

输入隔离模块负责确保输入信号的稳定性，防止电网波动直接影响补偿器性能；变压器匹配模块通过调整变压器匝数比和匹配电感、电阻值来优化电压转换效率。

航空领域中的可持续能源发展研究

航空领域中的可持续能源发展研究随着全球经济的不断发展和科技的不断进步，航空领域也在不断迎来新的挑战和机遇。

然而，与此同时，人们也越来越意识到航空领域所面临的环境和资源问题，特别是碳排放和能源消耗问题日益突出。

因此，在可持续发展的背景下，航空领域的可持续能源发展引起了越来越多的关注。

一、可持续能源的种类和特点航空领域可持续能源的主要种类包括生物燃料、太阳能、风能等。

这些可持续能源的主要特点包括：1. 环保。

与传统燃料相比，可持续能源对环境的影响更小，可有效减少碳排放量，保护地球环境。

2. 效率高。

相对于传统能源，可持续能源的转换效率更高，能够更好地满足航空领域的能源需求。

3. 供应稳定。

可持续能源可以在全球范围内平稳供应，而传统能源在地理分布和原材料储备方面存在着很大的不确定性。

二、生物燃料在航空领域的应用生物燃料是一种可持续的燃料，其主要原料来自于木材、甘蔗、玉米等植物或动物脂肪等。

与传统石油燃料相比，生物燃料可以减少碳排放和能源消耗，从而更好地满足航空领域的可持续发展需求。

生物燃料在航空领域的应用主要包括：1. 射流燃料。

射流燃料是一种混合了生物燃料和传统燃料的燃料，它可以满足航空领域对于燃料性能的要求，同时又较为环保，可以有效减少碳排放。

2. 双燃料。

双燃料是一种将生物燃料作为初级燃料，同时辅以传统石油燃料的方式使用的燃料，它能够在燃料性能和环保性能之间取得平衡。

3. 燃料添加剂。

燃料添加剂是一种将生物燃料与传统燃料混合使用的方法，可以大大降低碳排放和能源消耗。

三、太阳能在航空领域的应用太阳能是一种广泛应用于航空领域的可持续能源，其主要应用方式包括：1. 飞行器的动力来源。

太阳能电池板可以直接作为航空器的动力来源，减少对传统能源的依赖，同时也减少对环境的污染。

2. 航空器中的辅助设备供电。

在航空器的辅助设备，例如氧气机、通信设备等，使用太阳能电池作为或主要或辅助电源，可以减少电力系统的负担，同时减少碳排放。

标准航空电压-概述说明以及解释

标准航空电压-概述说明以及解释1.引言1.1 概述:标准航空电压是指在航空领域中广泛使用的标准电压。

在飞机上，各种设备和系统都需要稳定可靠的电源供应，并且这些设备通常需要符合特定的电压要求才能正常工作。

因此，标准航空电压的确立和遵守对于飞机的正常运行和飞行安全至关重要。

本文将着重介绍标准航空电压的定义、重要性和应用，并对其在航空工业中的作用进行深入探讨。

通过对标准航空电压的研究，可以更好地了解航空电力系统的工作原理，提高飞行器的可靠性和安全性。

1.2 文章结构:本文将首先介绍标准航空电压的定义，包括其具体数值和相关标准。

接着探讨标准航空电压的重要性，分析其在航空领域中的作用和影响。

最后，将详细介绍标准航空电压的应用领域，涵盖航空电子设备和飞行器系统中的具体使用情况。

通过对这些内容的深入探讨，读者将更加全面地了解标准航空电压的重要性和实际应用，为航空电力系统的设计和运行提供参考。

1.3 目的本文旨在探讨标准航空电压的概念和重要性，以及其在航空领域中的应用。

通过对标准航空电压的定义和特点进行深入分析，可以帮助读者更全面地了解航空电气系统的设计和标准化要求。

同时，本文也旨在强调标准航空电压对于飞行安全和航空工程的重要性，提高读者对航空电气领域的认识和理解。

希望本文能够为相关领域的研究者和从业者提供有益的参考，促进标准航空电压技术的进步和应用。

2.正文2.1 标准航空电压定义标准航空电压是指在航空领域中广泛使用的一种电压标准，其具体数值根据国际航空协会和其他相关标准制定组织的规定而定。

一般来说，标准航空电压是指在飞机和航空设备中使用的电压范围，以保证设备正常运行和安全性能。

根据国际航空协会的规定，标准航空电压通常在交流电源方面为115V （伏特）或者230V（伏特），而在直流电源方面为28V（伏特）。

这些标准航空电压的设定是经过严格的测试和验证，以确保在各种航空环境下设备的可靠性和稳定性。

标准航空电压的设定不仅仅是为了航空设备的正常运行，还考虑到了在紧急情况下的安全性问题。

飞机地面静变电源

飞机地面静变电源
飞机地面静变电源是一种用于航空器在停机位或机库停放时供
电的设备。

它主要由变压器、整流器、滤波器、稳压器等组成。

这种电源可以在地面为飞机提供各种电力需求，包括舱内、机身照明、空调、通讯等。

飞机地面静变电源的特点是体积小、重量轻、噪音低、效率高、稳压性好、电压波动小等。

它还具有多种保护措施，如过载保护、短路保护、过温保护等，确保了供电的安全性和可靠性。

此外，在环保方面，它也具有优势，因为它采用了先进的无噪音、低辐射技术，能够有效地减少对环境的影响。

目前，随着航空业的不断发展，飞机地面静变电源已经成为航空器必不可少的设备之一。

未来，随着科技的不断进步和创新，这种电源将不断提高其性能和功能，为航空器提供更加优质、高效、可靠的服务。

- 1 -。

ata106表用途

ata106表用途
ATA106标准主要涉及航空地面设备，用于航空运输业。

它详细规定了航空地面设备中地面电源供电部分的要求，包括地面电源设备的输入、输出电压、频率、波形因数、电压和频率的瞬间变化范围等参数。

此外，ATA106标准还规定了地面电源设备的测试方法、合格标准以及标志、包装、运输和贮存要求。

该标准为地面电源设备的设计、生产和检测提供了指导和规范，确保其符合航空运输业的要求和安全性。

总体而言，ATA106标准对于保证航空地面设备的正常运行和航空安全具有重要意义。

它广泛应用于航空地面设备制造、检测和运营领域，为整个航空产业链提供了重要的技术支持和保障。