脉冲电源中器件与模块运行域协同优化的方法以及系统

    公开(公告)号:CN117744479B

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202311715295.6

    申请日:2023-12-13

    摘要: 本发明提供了脉冲电源中器件与模块运行域协同优化的方法以及系统,属于脉冲电源领域,其包括:S1根据脉冲电源运行工况,对其组成器件进行初步选型,获得初选器件集合,S2将步骤S1获得的初选器件集合作为初始种群,采用遗传算法对器件集合进行优化,获得器件最优集合,进而获得最优器件运行域,S3将单个器件的最优运行域交合形成对应第一级分模块的最优运行域,S4将当前级分模块的最优运行域与剩余的单个器件的最优运行域交合形成下一级分模块的最优运行域,直至穷尽所有的单个器件,最终获得整个脉冲电源总模块的最优运行域。本发明能解决强流脉冲电源中各器件的指标之间可能存在的相互矛盾问题以及各器件之间的选型契合度小的问题。

    脉冲晶闸管型强流开关多目标协同优化设计的评估方法

    公开(公告)号:CN117725871B

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202311852187.3

    申请日:2023-12-28

    摘要: 本发明提供一种脉冲晶闸管型强流开关多目标协同优化设计的评估方法,属于脉冲功率技术领域,所述方法包括:基于脉冲电流和脉冲晶闸管的热网络模型,计算瞬态结温,获取脉冲晶闸管的结温升数据;基于脉冲电流和脉冲晶闸管的接触微元等效电路模型,进行熔铝分析,获取脉冲晶闸管的熔铝分析数据;基于寿命预测模型和脉冲晶闸管的结温升数据和熔铝分析数据,获取脉冲晶闸管的预测寿命;基于脉冲晶闸管的预测寿命和寿命指标,获取评估结果。通过在脉冲电流作用下计算瞬态结温以及分析熔铝,进而预测脉冲晶闸管的寿命,若预测寿命符合寿命指标,则确定晶闸管结构、通流能力以及寿命三者达到平衡,实现准确地评估脉冲晶闸管多目标协同优化设计。

    一种数据驱动的激波调控方法及系统

    公开(公告)号:CN118282367A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410240470.9

    申请日:2024-03-04

    摘要: 本申请属于高电压技术领域,具体公开了一种数据驱动的激波调控方法及系统,该方法包括:获取水中金属丝电爆炸试验所获取的电参数和激波波形数据;构建神经网络模型,添加激波物理约束,并基于预测需求调整激波波形数据中不同数据对损失函数贡献的权重,确定神经网络模型中的损失函数,然后通过预处理的数据对该神经网络模型进行训练,调整权重和偏置满足精度要求,得到激波预测模型;将待预测的电参数输入到激波预测模型进行预测,并以激波强度需求值为目标,通过反馈过程调整相关电参数,进而实现激波调控。本申请可通过回路电参数进行激波的调控,尤其是在现阶段对水中金属丝电爆炸产生激波的物理机制研究不完善的情况之下,更快速高效。

    一种基于电压信号的高压脉冲钻井设备运行状态监测方法

    公开(公告)号:CN114165211B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202111430031.7

    申请日:2021-11-29

    IPC分类号: E21B44/00 E21B7/00

    摘要: 本发明公开了一种基于电压信号的高压脉冲钻井运行状态监测方法,属于高压脉冲钻井领域。本发明创新地提出通过测量高压脉冲钻井过程中击穿电压的脉宽,来实现高压脉冲钻井运行状态监测;并且给出了判断依据,以岩石内部击穿的最大电压脉宽与液体中击穿的最小电压脉宽中的较小值作为临界脉宽,若实际电压脉宽小于临界电压脉宽,则表明高压脉冲钻井设备在岩石内部发生了击穿,否则,表明高压脉冲钻井设备在液体中发生了击穿。如此,可以实时获取高压电脉冲破岩的工作状态,有利于对高压电脉冲钻井过程进行及时调整,以获得更好的破岩效果。并且实现方式简单,具有很强的实用价值。

    一种基于高能液电爆轰的阵列电源时序控制装置

    公开(公告)号:CN117811310A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311827944.1

    申请日:2023-12-27

    摘要: 本发明提供一种基于高能液电爆轰的阵列电源时序控制装置,属于脉冲功率技术领域,该装置包括:上位机、总控制器、阵列电源和充电模块,阵列电源包括多个电源,电源包括分控制器和高压模块;上位机用于基于负载波形,生成各个电源对应的时序指令;下发充电指令以及时序指令;总控制器用于转发时序指令至对应电源的分控制器;分控制器用于基于时序指令控制高压模块对负载放电;充电模块用于基于充电指令,对阵列电源中各个电源进行充电。通过上位机基于负载波形,进行波形拆分可以确定各个电源输出脉冲波形的时机,进而通过分控制器控制高压模块在指定的时机输出脉冲波形,各个高压模块所输出波形叠加,能够精确地生成所需的负载波形。

    脉冲晶闸管型强流开关多目标协同优化设计的评估方法

    公开(公告)号:CN117725871A

    公开(公告)日:2024-03-19

    申请号:CN202311852187.3

    申请日:2023-12-28

    摘要: 本发明提供一种脉冲晶闸管型强流开关多目标协同优化设计的评估方法,属于脉冲功率技术领域,所述方法包括:基于脉冲电流和脉冲晶闸管的热网络模型,计算瞬态结温,获取脉冲晶闸管的结温升数据;基于脉冲电流和脉冲晶闸管的接触微元等效电路模型,进行熔铝分析,获取脉冲晶闸管的熔铝分析数据;基于寿命预测模型和脉冲晶闸管的结温升数据和熔铝分析数据,获取脉冲晶闸管的预测寿命;基于脉冲晶闸管的预测寿命和寿命指标,获取评估结果。通过在脉冲电流作用下计算瞬态结温以及分析熔铝,进而预测脉冲晶闸管的寿命,若预测寿命符合寿命指标,则确定晶闸管结构、通流能力以及寿命三者达到平衡,实现准确地评估脉冲晶闸管多目标协同优化设计。

    脉冲晶闸管型强流开关暂态近限运行条件测试方法及装置

    公开(公告)号:CN117517918A

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202410012866.8

    申请日:2024-01-04

    摘要: 本发明公开了一种脉冲晶闸管型强流开关暂态近限运行条件测试方法及装置,属于功率半导体器件测试领域,方法包括:触发晶闸管后向其通入脉冲大电流,利用修正热电耦合计算模型计算脉冲大电流下晶闸管的结温:以晶闸管在脉冲大电流工况下的熔铝体积为修正项,对原始热电耦合计算模型计算得到的结温进行修正得到的结果;根据结温与结温阈值之间的大小关系,判断晶闸管是否达到近限,当未达到近限时,设置新的运行条件;重复以上操作直至晶闸管达到近限,记录达到近限时的运行条件。实现脉冲大电流工况下晶闸管近限条件的自动化测量,提高了效率,同时有利于脉冲功率电源的轻型化、高功率化和高储能密度。

    脉冲电源多目标优化方法、电子设备与存储介质

    公开(公告)号:CN117272902A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311232871.1

    申请日:2023-09-22

    摘要: 本发明公开了一种脉冲电源多目标优化方法、电子设备与存储介质,属于脉冲电源设计技术领域,优化方法包括:通过遍历得到不同设计参数下的单模块能量密度和重频次数:当给定单模块能量密度时,选择重频次数最大的设计参数作为最优设计;遍历不同的设计参数过程包括:对级数遍历,对于每个遍历的级数执行:确定电容体积和电容量和晶闸管遍历范围;遍历晶闸管和电感,对于每组遍历的晶闸管和电感,计算重频次数和能量密度;确定重频次数时,仿真获取单模块放电的电流脉冲波形,当达到重频临界条件,输出重频次数等于当前放电次数减一。通过以上方法,便能够快速遍历不同设计参数下的能量密度和重频次数,在进行设计时,可以快速确定较优的设计参数。