本成果来自国家科技计划项目，现已结题，并获得国家发明专利授权（ZL201310022460.X），知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘脉冲频率调制V2C型控制方法，根据基准电压与输出电压经过误差补偿器后生成的控制电压Vc和电感电流与输出电压加权得到的信号的关系，结合预设的恒定导通时间或恒定关断时间，产生三段时间t1、t2和t3，每个周期依次采用t1、t2、t3组成的控制时序，控制开关变换器开关管的导通与关断。本成果具有负载、输入瞬态响应速度快，稳压精度高，稳定性能好，电磁噪声小，抗干扰能力强，且具有限流功能的优点。

本成果来自国家科技计划项目，现已结题，并获得国家发明专利授权（ZL201310005181.2），知识产权属于西南交通大学。该成果公开了一种开关变换器双缘恒定关断时间调制电压型控制方法及其装置，根据输出电压与电压基准值的关系，采用恒定关断、导通、恒定关断组成的控制时序，或导通、恒定关断、导通组成的控制时序，控制开关变换器开关管的关断与导通。本成果可用于控制Buck变换器、Buck2变换器、Cuk变换器、Zeta变换器等开关变换器，其优点是：无需补偿网络，控制简单，瞬态响应速度快，稳压精度高。

本新技术成果（ZL201220166687.2）来自省部级科技计划项目，现已结题.该成果提供了一种伪连续导电模式（PCCM）开关变换器自适应续流控制方法及其装置ACD，采用PCCM开关变换器的电感电流信息和输出电流信息经过运算后合成自适应参考电流，将自适应参考电流和电感电流进行比较，以此来控制PCCM开关变换器续流开关管的导通与关断。该发明可用于控制各种拓扑结构的PCCM开关变换器续流开关管，其优点是：无需补偿网络，控制简单，瞬态响应速度快，效率高。

新型电力系统仿真分析、测试验证。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 随着“双碳目标”国家能源战略的确定和新型电力系统概念的提出，我国能源转型力度持续加大，逐步形成了大量新能源接入电力系统的局面。由于风能、太阳能等新能源与常规能源禀性差别很大，其并网发电系统具有显著不确定性、波动性和机械惯量缺失等特点。此外，高比例电力电子装备、新一代直流输电、多能互补的综合能源、各类大规模储能电站、各种通信及自动化新技术装置等因素使得新型电力系统组成要素愈加复杂，动态特性蕴含诸多未知，造成系统规划设计、装备制造、系统集成和运行控制等都面临史无前例的挑战。目前，电力科研院所、规划设计单位、装备制造厂家、教育培训机构等对新型电力系统开展仿真分析、测试验证的需求很大、很迫切。同时看到，新型电力系统的这些新型场景对仿真技术要求苛刻，门槛很高。 1）新型电力系统需要精细化动态模拟。人们对新型电力系统动态行为的认识还不够深入，无论是基础理论层面还是工程技术层面还处于广泛讨论、观点碰撞或局部示范试验阶段。然而，电力设施的新技术路线试错成本极高，不太可能对所有备选方案和技术选项都逐一示范。因此，开展大量深入的仿真研究是推进新型电力系统实施的必要手段。对于新型电力系统，需要深入开展仿真研究的领域包括：①新型电网体系结构研究；②新能源接入电网关键技术； ③ 新能源电网保护与自动化技术； ④源网荷储协同控制与优化调度；⑤新型配电网的电能质量分析与控制；⑥人工智能等新技术对新型电力系统的支撑。 2）新能源基地并网需要做稳定性评估。大规模陆上及海上风电集中接入局部电网有可能引发次/超同步振荡、宽频谐波谐振等电网安全稳定性问题，需要对这些问题进行机理及应对策略分析。所以需要对包含多类型新能源装备的局部电网做精细化动模仿真测试。然而，百千台级风光机组电磁暂态详细建模与仿真是一个卡脖子难题。 3）软、硬件在环仿真是必要的。新能源及储能电站的电力电子变流器控制及保护策略是厂家核心机密，对外不公开。由于控保策略对装置外特性及其接入系统的响应特性有重要影响，故需要分析内部核心控保策略。需要将新能源及储能控制器实物或黑盒模型接入测试平台开展动模仿真，以对其多时间尺度动态响应特性进行精细化分析。软、硬件在环试验对仿真平台提出了更高要求。 4）超大规模储能电站的仿真难度大。①单个储能机组的设备形态发生改变，从两/三电平变流器向模块化多电平变流器（MMC）的复杂结构演变，甚至采用储能跟变流器集成，故需要对这种复杂新形态做精细化测试验证。②超大规模、超大机组的储能电站包含较多并联储能单元或者储能机组，吉瓦时级储能电站，需上百台机组并联。另外，储能变流器的控制策略正从电流源型向电压源型转变，控制策略趋于复杂化，故需要大量的储能变流器的控制装置接入测试平台，才能对实现对储能单机以及多机之间协调控制性能测试，进而实现超大规模、超大机组的储能电站的精细化仿真。 5）现代直流输电控制与保护测试提出更高要求。超/特高压直流输电系统应用于新能源基地外送的控制保护策略及其硬件在环试验对实时仿真平台硬件资源要求苛刻，既要对直流输电系统建模，又要对新能源基地建模，应用场景的复杂性对仿真平台要求更高。 1 技术分析（创新性、先进性、独占性） 1.1 国产化实时仿真技术现状 实时仿真是指仿真模型执行进度与系统时钟完全同步的一类仿真，具备这种特性的仿真装置称为实时仿真器。新型电力系统的认知、试验、生产、培训需求快速增长，形成了实时仿真领域巨大潜在市场。但目前RTDS、RT-LAB等进口设备依旧垄断市场，对于大规模新能源场站、县域规模万节点级电力系统、多端特高压直流输电等应用场景电磁暂态仿真，所需的仿真资源巨大，平台造价极高。且关键核心技术处于卡脖子状态，平台应用的灵活性和开放性受到很大限制。只有开发和推广国产化实时仿真技术才能为顺利推进新型电力系统建设过程中的研究和生产提供自主可控的工具和手段。 1.2 UREP与进口设备的对比试验  为了实现电力实时仿真器的国产化替代，彻底解决电力实时仿真领域的技术“卡脖子”问题，国产实时仿真器UREP需要与国际主流技术进行对比，力求达到甚至超过目前世界最先进的技术。对标对象为行业公认的电力系统实时仿真仪（RTDS）和行业广泛使用的RTLAB，以上两款设备均为加拿大生产。对比试验方案如图1-1所示。制定标准（典型）测试算例，分别在UREP、RTDS和RTLAB环境下搭建测试算例的仿真模型，在完全相同的测试条件和试验内容下得到各种仿真器的仿真结果，比较仿真结果的一致性。同时比对仿真规模、建模效率和编译时间等关键指标。             图1-1  国产UREP与进口设备对标方案 1.2.1电气网络仿真对比    图1-2表示了一个多支路网络，基于图1-1中三种仿真器搭建该模型，通过不断增加支路数扩大网络规模，直到仿真器过载，得到仿真器的算力极限。         图1-2  多支路电气网络 在50us仿真步长下，对于图1-2案例RTLAB最大仿真规模为78个 三相节点，UREP也为78个 三相节点，二者相同。在编译速度方面，RTLAB编译时间为3分52秒，UREP编译时间为1分12秒，UREP是RTLAB的3.22倍。      图1-3  基于RTDS的仿真模型  当基于RTDS建模时，如图2-5，每块PB5最多允许24个节点；当基于NovaCor建模时，在超大步长150us下可以达到100节点，在50us步长下仿真规模未知。 2.2.2 双馈风机仿真对比   双馈风机含有电机、传动链、电力电子变流器和控制系统，是具有代表性的新能源元件。在在50us仿真步长下，对于如图1-4案例，RTLAB最大仿真规模为6台，UREP也为6台，二者相同。在编译速度方面，RTLAB编译时间为7分0秒，UREP编译时间为2分12秒，UREP是RTLAB的3.18倍。                图1-4  双馈风机测试案例 2.2.3 直流输电仿真对比   直流输电是最复杂的电力电子装备，有换流阀、阀控制器、极控制器、站控制器等一次和二次系统，是实时仿真领域的难点，也是检验仿真器能力的试金石。图1-5是双端单极直流输电系统测试用例，每端包含2个六脉波桥，控制保护包括了阀控、极控和主控模型，封装于蓝色模块内。   图1-5 双端单极直流输电系统测试用例 将图1-5所示算例分别在RTLAB和UREP中建模运行，在单核可用资源下，若仿真对象为电气主系统和控制保护组成的整个系统，则RTLAB过载，UREP也过载。若仿真对象仅为电气主系统（即双侧电源、交直流滤波器和4个6脉波桥），则RTLAB和UREP均不过载。在编译速度方面，RTLAB编译时间为3分40秒，UREP编译时间为1分11秒，UREP是RTLAB的3.10倍。 2.2.4 同步发电机组仿真对比    同步发电机目前仍是电力系统主力电源，是电力系统的主要仿真对象。同步发电机组模型包括同步发电机、调速器、励磁调节器及升压变。搭建多台同步电机并列运行算例，如图1-6所示。   图1-6  同步电机并列运行算例 在50us仿真步长下，对于图1-6案例RTLAB最大仿真规模为11台，UREP为13台。在编译速度方面，RTLAB编译时间为3分51秒，UREP编译时间为1分16秒，UREP是RTLAB的3.04倍。 2.2.5 最小步长对比 基于CPU的最小仿真步长能够体现仿真计算时间的抖动问题，抖动越小，允许的仿真步长就越小。因此，通过比较最小仿真步长，也可以反映仿真器的计算性能。仿真对象采用单台双馈风机，模型包括风力机、绕线异步电机、机侧变流器、网侧变流器、主动系统、所接入的配电网等元素，如图1-7所示。             图1-7  测试最小步长算例 经测试，RTLAB最小仿真步长为24us，UREP最小仿真步长为20us。可见，UREP具有更小的仿真抖动。 2.2.6 仿真精度对比 为了验证国产UREP的仿真精度，采取和RTDS交叉对比验证方法说明UREP的仿真精度。电力系统仿真包括电磁暂态和机电暂态，因此，从电磁暂态和机电暂态两个方面进行对比，同时考虑各种应用场景，以覆盖各种情形。电磁暂态检测案例的电网拓扑如图1-8所示。 图1-8 电磁暂态检测使用案例 无穷大电源电压等级为110kV，频率为50Hz，系统内阻抗为；L1、L3线路阻抗为，L2、L4线路阻抗为， T1、T2两变压器的额定容量均为，短路电压，空载损耗，空载电流，短路损耗，变比，高低压绕组均为Y形联结；假设系统A1、B1、A、B处供电负荷为(5+j1)MVA，C1和C处供电负荷为1+j0.1MVA。UREP建模如图1-9所示。   图1-9 电磁暂态检测案例的UREP仿真模型 基于RTDS建立电磁暂态案例的仿真模型如图1-10所示，其电压过零点短路控制如图1-10所示。   图1-10  RTDS仿真模型   图1-11  RTDS电压过零点短路控制结构 对上述模型，分别使用UREP和RTDS进行实时仿真，仿真时间为0.2s，短路故障发生在0.06s-0.16s之间，仿真步长为100微秒，横轴表示在0.2s时间内仿真采样点数，纵轴表示母线电压、电流，单位分别为V、A。在母线A点处发生三相短路，短路前后及短路期间的三相电压波形如图16-7。为了显示细微之处，将图1-12局部放大后，如图1-13。   图1-12  A点发生三相短路时三相电压波形   图1-13  A点处发生三相短路时三相电压波形局部放大 点划线为RTDS仿真结果，虚线为UREP仿真结果。可以看出，两种仿真结果高度重合，表现出电磁暂态仿真结果的高度一致。电磁暂态过程除了表现在电压动态还表现在电流动态，短路前后及短路期间的三相短路电流波形如图1-14。   图1-14 A点处发生三相短路时三相电流波形 图1-15  A点处发生三相短路时三相电流波形局部放大图 1.3  对标结论 （1）在内核资源完全等同条件下，国产UREP和RTLAB的仿真算力基本相同，即内核授权数相同条件下，具有相同的仿真规模。 （2）国产UREP的建模效率和编译速度远远高于RTLAB。小规模场景下，UREP是RTLAB的3倍左右，大规模场景下UREP是RTLAB的45倍左右。 （3）在仿真对象完全相同的条件下，国产UREP和RTDS的电磁暂态仿真结果完全相同，二者交叉对比没有差别。

凌志400发动机实训台是本公司采用凌志LS400(雷克萨斯)V8发动机为适应汽车教学需求而研制的，该实训台由电控发动机.自动变速器（八成新）、操作显示面板及发动机彩色原理图电脑控制柜、可移动式台架(万向脚轮)、汽油供给系统(脚踏式油门踏板)、冷却系统(自动电子风扇)、启动系统、发电系统、排放系统、发动机传感、器执行器、原车仪表、原车电脑、具有发动机运转及显示（水温.燃油.机油.充电.转速.车速）配备原车DOC1接口、真空显示表、燃油压力显示表、喷油器工作指示LED灯、自动变速器电磁阀工作指示LED灯、电压检测表（检测任意路传感器工作信号、工作电压）、故障设置区可设置32路故障（老师设置任一路线路故障）、故障排除区（学生通过各种仪器、仪表、或读取故障码）在面板上用专用排故线连接排除故障、通过DLC1吊码. 故障分析、传感器信号模拟等多项功能．具结构紧凑、操作方便、安全可靠、教学直观、是汽车发动机实物教学不可缺少的实验室设备之一。 技术性能： 1、主要参数值： ●V型8缸32气门水冷电喷发动机           排量4.3L ●自动变速器                              A340  电控4速OD档 ●可移动台架(分体式+安全不锈钢防护拦)     1700×1000×1800mm ●汽油箱容量                              10L ●润滑液容量                              4.5L ●自动变速器油                            7.5L ●蓄电池容量                              12V42AH ●冷却液容量                              12L ●设备重量（不含油液）                    380Kg

一、产品简介        光纤通信作为一门新兴技术，它具有容量大、中继距离长、保密性好、不受电磁干扰和节省铜材等优点。近年来发展速度快，已被广泛应用到军事通信、民用通信等各种领域，是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。光缆是当今信息社会各种信息网的主要传输工具，它将取代传统的线路时代，目前在人们的生活和工作中应用广泛。为此公司研制出本实验系统，让学生了解和认识光纤光缆，是学校金工实习（工程实习）与工程检测的不二之选。 二、教学目的  1、熟悉光纤光缆型号及结构，掌握其装配方法、使用环境及保护措施等； 2、了解光缆的开缆工具及开缆过程； 3、熟悉掌握光纤接续基本过程； 4、了解并掌握OTDR的操作方法及注意事项； 5、掌握在手动和自定义模式下，熔接参数对溶解性的影响； 6、了解掌握OTDR及可见光对故障点的定位方法； 7、观测光纤尾端在不同连接头情况下的OTDR曲线； 8、熟悉光缆接续盒的结构，掌握光缆接续的注意事项； 三、实验内容 1、不同种类光纤光缆及光器件的认知和操作实验； 2、剥纤、清洁、切纤及光纤接续实训操作实验； 3、熔接机原理及使用实训操作实验； 4、基于剪断法的熔接损耗测量实验； 5、利用OTDR测量光纤长度实验； 6、利用OTDR测量光纤损耗实验； 7、手动模式下，光纤熔接实训实验； 8、自定义模式下，光纤熔接实训实验；

一、系统组成：     MXYZ7002是一款全新的光纤通信实验箱，它是国内第一套包含CDMA光传输系统、OTDR测量仪的光纤实验系统。 该实验平台主要由：光无源器件组、模拟图像传输系统、计算机数据传输系统、光终端机、电终端机、误码测试、OCDMA/OTDR模块等几大部分组成。 主要模块有： 2/4线用户接口模块、DTMF检测模块、PCM编码模块、数字复接和解复接模块（E1传输技术）、HDB3编译码模块、电终端定时模块、同步数据接口模块、数据扰码与解扰码模块、CMI编译码模块、5B6B编译码模块、光纤端定时模块、误码检测模块、OCDMA/OTDR模块、图像发送模块、图像接收模块、计算机接口模块。无源器件组有多个光源、单模光纤、多模光纤、光纤连接器、光复用器(合波器和分波器)、光分路器、光衰减器等等。 外形尺寸：长470mm*宽350mm*高140mm 二、系统特点： 它包含OCDMA光传输系统、OTDR测量仪的光纤实验系统； 误码测试可实现远程的在线测试功能，其精确度达到MXYZ9001性能指标； 图像业务与数据、话音业务在同一根光纤中同时传输； 在一个实验箱上可实现光路收发功能，通过提供的实验器材实现复杂的光路配置； 光路实验内容众多：本实验箱以光收发模块和光无源器件为重点，开设了光路测量方面的几十种相关实验； 系统概念突出、完整、清晰是该设备的一个突出优点，该实验系统涵盖了几乎所有的光纤通信技术。 实验内容与当今光纤通信原理课程和教学大纲结合紧密，具有完善的实验指导书； 具有二次开发功能； 能同时构成光波分复用系统与单芯双向光纤传输系统； 光端机发射功率强（约0dBm），为回波返损测试、OTDR功能测试提供了测试条件； 光检测灵敏度高，实际测试指标约-40dBm； 实验系统配置灵活，可根据实验需求实现不同配置； 采用了可靠的保护面板，使其更适应实验室环境； 实用性：可建立临时应急通信系统（点对点距离大于50公里），可传输PCM电话、同步数据（速率：048Mbps），计算机数据、模拟图像等业务。 三、典型实验项目： 多模光纤特性测量 单模光纤特性测量 法兰盘特性测量 衰减器特性测量 光分路器特性测量 光波分复用器特性测量 回波反损测量 光波长测量 扰模器制作 PI特性测量 光源稳定性测量 模拟信号光调制 模拟信号光接收 图像信号传输 CMI码型变换实验 接收定时恢复电路实验 消光比测量 5B6B码型变换实验 光时域反射测试仪 CDMA扩频调制解调实验 AMI／HDB3终端接口实验 同步数据接口实验 异步数据接口实验 CMI传输系统测试 5B6B线路编码通信系统综合测试（需2台同时进行） CDMA传输系统测试 在线误码测试 计算机数据传输系统测试 光纤传输系统抗干扰性能测量 同步数据通信系统测试 用户环路接口实验（需2台同时进行） 双音多频检测实验 PCM编译码器系统（需信号源） E1帧成形及其传输实验 E1帧同步提取系统实验 PDH系统实验（需2台同时进行） 二次开发实验 可变分频器实验 m序列的产生实验 噪声信号的产生 扰码实验 解扰实验 CMI编码实验 CMI译码实验 5B6B编码实验 5B6B译码实验 复接实验 帧同步实验 说明： 客户自行配置光功率计、误码仪、示波器和计算机

产品详细介绍  嵌入式系统教学实验箱ITS-A8CE 是北京华育迎合行业发展趋势推出的基于TI 公司Cortex-A8 系统的高端嵌入式教学实验系统。Cortex-A8 内核基于ARM v7 指令架构，适用于复杂操作系统及用户应用，运行速度可达1GHz，功耗在300mW 以下，而性能可高达2000MIPS。 ITS-A8CE 嵌入式系统教学实验箱以教学应用为中心、以嵌入式及物联网技术为基础，软件硬件可裁剪、能满足目标教学应用系统对功能可靠性、成本、体积、功耗、无线通信等严格要求的专用嵌入式物联网教学系统，是目前物联网、无线传感器网络教学实验平台的主打产品。     ITS-A8CE 嵌入式系统教学实验箱的核心板支持2D VG/3D 加速引擎, 并具有支持GSM 无线网络、Wifi 无线网络、蓝牙以及3G(EVDO)、GPS 等功能。为了满足物联网教学向高端发展的需要，该产品全面兼顾学校高端嵌入式教学的需要，全面集成WinCE 6.0/Linux /Android 三大平台。 通过简单更换核心模块，可以实现对ARM9/ARM11/ TI Cortex-A8 等三种主流处理器构架嵌入式教学；配备全速WIFI/ 蓝牙系统，RFID,ZIGBEE 摄像头，多种传感器等等；实现了将高端嵌入式教学和无线传感器网络，物联网完美结合。同时，在硬件设计上保留扩展接口，软件上提供源代码，学生可以基于接口及源代码扩展创新硬件设计或软件设计，与那些仅提供软件接口的设备相比有着天壤之别，真正作到可以实现芯片级开发及应用。实现学习+ 创新+ 科研+ 开发的综合应用。 公司提供丰富并具有特色的硬件资源，海量开源的软件资源，自主知识产权的集成开发软件，丰富的教学资源，一体化售后服务等。     功能特点 1．针对性强： ITS-A8CE 是完全针对高校和职业院校嵌入式教学而专门研发的一款高端教学仪器设备，结构先进，应用方案全面合理。 2．方便实验和二次开发：ITS-A8CE 具有强大的扩展功能，可培养学生进行扩展性开发，创新性开发。在保留该硬件平台的主要应用技术特点的前提下，将各个扩展接口全部引出，方便实际教学中进行实验和二次开发。 3．实用性和方便性强：核心板采用专门而独立的设计理念，基板则考虑了实验的方便性和有效及耐用性。 4．灵活性强：全部按功能进行硬件模块划分，各个模块与基板之间采用方便快捷的双列直插形式，使教学可以更多的灵活性。 5．层进性强：配合教师实现从简单到复杂，从基础到高级的教学模式，引导学生全面了解嵌入式开发；师生按嵌入式学习程度合理安排、逐步提升，结合实际，综合应用。    

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