注入式混合型有源电力滤波器的研究

根据配电网10kV高压侧对大容量谐波抑制与无功补偿的要求,提出注入式混合型有源电力滤波器拓扑结构(IHAPF),详细阐述了IHAPF的谐波抑制特性.同时结合某铜箔厂大型整流装置谐波抑制和无功补偿的工程实例,介绍了IHAPF的设计方法和软硬件构成,并从项目成本和治理效果两方面分析了IHAPF的应用优势.     

一种新型注入式混合有源电力滤波器

针对传统的注入式混合型有源电力滤波器(IHAPF)的有源部分与基波谐振支路间会产生很大基波环流的问题,本文提出了一种新型注入式混合型有源电力滤波器拓扑结构以提高系统的安全性。本文首先分析了IHAPF系统基波环流产生的机理,并提出了能有效抑制基波环流的新型注入式混合型有源电力滤波器拓扑结构;然后,从串联谐振支路谐波分压和并联谐振支路谐波分流两个方面分析了新型结构的优越性。最后,仿真与物理实验结果表明,该结构不仅能够有效地解决中高压系统中大容量无功和谐波综合治理的难题,还可以抑制传统注入式结构中存在的基波环流,大幅度提高了装置的安全可靠性。     

磁悬浮反作用飞轮电机滑模变结构控制

针对反作用飞轮大惯量、受多种干扰力矩综合作用的特点和采用传统控制方法很难满足其动态品质和扰动抑制能力要求的问题,对卫星高精度姿态控制系统中的磁悬浮反作用飞轮电机进行系统分析与建模,并依据变结构控制理论提出一种双滑模面变结构控制方法,控制器的设计满足以李导数形式表达的到达条件.仿真结果表明:与经典PID控制器相比双滑模面变结构控制器具有超调量、稳态误差小,响应速度快、扰动抑制能力强的优点;与单滑模面变结构控制器相比双滑模面变结构控制器有效的抑制了滑模抖振,减小了系统的超条量和稳态误差.双滑模面变结构控制提高了磁悬浮反作用飞轮电机的动态性能和控制系统的抗干扰能力,对于实现卫星高精度、高稳定度控制具有重要意义.     

高压配电网谐波及无功综合动态补偿系统研究

提出一种适用于谐波及无功综合动态补偿系统(HRIDC)的控制方法.HRIDC由注入式混合有源电力滤波器(IHAPF)和静止无功补偿器(SVC)联合构成.在分析HRIDC结构和原理、建立其电气模型的基础上,设计了一种由IHAPF复合控制和SVC模糊PI控制组成的HRIDC控制方法.IHAPF复合控制由分频控制和滞环控制构...     

单独注入式混合型有源电力滤波器的研究

在分析单独注入式混合型有源电力滤波器(Hybrid Active Power Filter with Injection Circuit,简称IHAPF)基本原理与控制策略的基础上,得出基于检测负载谐波电流的控制策略在工程应用上具有优势的结论.建立了基于检测负载谐波电流控制策略的IHAPF的数学模型,根据该模型得出系统的传递函数,并通过稳定判据得到了使系统保持稳定的控制器参数取值范围.实验结果表明,采用基于检测负载谐波电流的控制策略时IHAPF能达到理想的滤波效果,并且能确保系统安全稳定运行.     

基于MMC-STATCOM的建模与控制研究

介绍了基于模块化多电平换流器(MMC)的静止同步补偿器(STATCOM)的拓扑结构和工作原理。针对该新型拓扑结构的特点,采用反馈线性控制进行精确解耦,对解耦后的系统设计滑模控制率。针对传统2倍频环流抑制方法的复杂性,应用准比例谐振控制器,提出一种简单有效的环流抑制方法。仿真分析和实验结果表明了所提控制方法的可行性。     

电动汽车用高功率电机控制器设计与验证∗

针对电动汽车控制器高功率密度的要求,开发了一款高功率电机控制器.阐述了该控制器的结构设计方案和电气原理,并对硬件和软件的设计方案进行了详细介绍,提出了基于单面散热IGBT模块的高功率控制器设计方案,并针对该高功率控制器的散热效果进行了仿真研究.最后,对高功率电机控制器进行了台架试验,试验结果表明,所设计的高功率电机控制器具有良好的控制器性能和更高的功率密度.     

基于实时数字仿真器的SVC抑制次同步振荡的研究

针对我国首次采用静止无功补偿器(Static Var Compensator,SVC)抑制次同步振荡(Sub-Synchronous Oscillation,SSO)的工程,分析了该工程中SVC的接入位置、触发方式和控制策略等.基于实时数字仿真(Real Time Digital Simulator,RTDS),搭建了针对该工程中SVC控制器进行闭环控制测试的平台.阐述了该平台的框架结构、硬件配置,分析了建模过程中存在的问题,提出了大型系统的建模方法.基于该平台,在典型运行方式和故障方式下,对SVC抑制SSO的效果进行了全面的验证,并仿真分析了SVC抑制SSO时其对交流系统所可能产生的影响.结果表明,所采用的SVC能够抑制SSO现象,并且对系统的暂态稳定性几乎没有影响.     

统一潮流控制器附加阻尼抑制次同步谐振的理论与仿真

随着串联电容补偿输电的推广应用,中国电力系统面临着严峻的次同步谐振(SSR)问题。针对SSR问题,文中基于采用电流控制模式的统一潮流控制器(UPFC),提出了一种UPFC附加阻尼控制抑制SSR的方法;首先选择了附加阻尼控制信号接入UPFC控制器的位置,然后设计了UPFC附加次同步阻尼控制器(SSDC),并推导了其抑制系统SSR的机理,且所设计的SSDC采用了模态分离控制以达到抑制多模态SSR的目的。最后,综合利用复转矩系数和时域仿真的方法,对所设计的UPFC装置SSDC抑制SSR的有效性进行了分析和仿真。结果表明,所设计的SSDC在有效抑制SSR的同时,不会影响系统和UPFC装置的正常运行。     

不确定参数电动舵机滑模变结构控制

针对电动舵机系统要求在有限时间内无误差跟踪目标的问题,研究了Terminal滑模控制方法.针对常规Terminal滑模控制需要知道不确性的上界且容易产生高频抖振的问题,采用模糊技术对电动舵机的不确定性进行估计,并将其与常规Terminal滑模控制结合起来,提出了模糊Ter-minal滑模控制技术.建立了电动舵机的模糊Terminal滑模控制系统结构,给出了控制器的设计方法.实验与仿真结果表明,与常规Terminal滑模控制器相比,模糊Terminal滑模控制器能有效降低抖振,改善了控制器的动态品质.     

基于蚁群算法的容错RBF-NN诊断模型性能评估

文中构造了基于蚁群优化算法(ant colony optimization algorithm,ACOA)的容错径向基函数神经网络(radial basis function neural network,RBF-NN)故障诊断模型,它具有强逼近能力,采用ACOA优化NN可进一步改善泛化性能。该文又考虑了把故障信息受随机因素干扰而产生的变异故障样本加入NN的训练样本集中,以提高NN的容错性能。将该模型用于高压输电线系统和配电网故障诊断,并作容错性能的评估。由仿真测试表明,研究模型的容错性能要优于传统的BP-NN和GA-NN诊断模型。     

基于PSS/E的调速器自定义模型设计

为解决多种电力系统分析软件不能与PSS/E交互使用的问题,本文利用PSS/E软件开发电力系统元件的自定义模型。首先,选取BPA软件中的一种带PID控制器的电子液压型调速器模型作为参考,并据此建立基于PSS/E的调速器自定义模型。然后,利用单机无穷大系统,在BPA和PSS/E中分别作仿真分析,以检验调速器自定义模型的性能。仿真曲线和误差量化分析表明调速器自定义模型能够正常工作且与源模型的性能非常接近,利用PSS/E的模型自定义功能可以实现电力系统其他仿真软件与PSS/E的交互使用。     

Design,Analysis, Fabrication,and Testing of Laboratory Model of Transmission Line

This article presents a procedure for the development of a scaled-down laboratory model of a transmission line based on per unit. values of a true line. The X/R ratio of the model is kept same as that of the true line, as then only their performance can be compared. The current-carrying capacity of the scaled-down model is closer to 20 A to enhance its utility with different flexible AC transmission systems devices. A scaled-down model of a true line for which parameters are available in the open literature is fabricated, and a case study of its simulation and validation is presented. These studies show that the laboratory model is able to emulate closely the true line, and therefore, it can be fruitfully used for the dynamic study of the transmission line embedded with flexible AC transmission systems and hardware-in-loop simulation studies.     

基于Haar小波变换的连续时间系统参数辨识

给出了用 Ｈａａｒ小波辩识连续时间系统模型参数的方法。通过小波对积分建立的操作矩阵,简单有效地将微分方程化为代数方程。根据系统的测量数据并结合最小二乘算法辨识模型参数。给出了一个离线算法,仿真结果表明算法的有效性。     

基于结构参数的开关磁阻电机非线性模型

开关磁阻电机(SRM)具有简单的结构,但其电磁关系却很复杂,且具有深度局部饱和效应,从而造成其高度的非线性。这是导致其精确数学模型难以建立的主要原因之一。文章根据给定的一套完整的电机结构参数,应用改进的快速非线性法和快速非线性仿真法,并给出相应的改进程序,将其应用在Matlab/Simulink环境下,建立了一种新型的开关磁阻电动机非线性仿真模型。仿真结果证明:该模型与现有的线性模型和准线性模型相比有很大改进,其结构较为简单,结果较为精确,能够准确反映开关磁阻电机的各项稳态性能,若在此模型基础上加上调速控制环节,对于有效分析开关磁阻电机各项性能和深一步研究SRM控制算法具有深刻意义。     

电力市场下的传输阻塞管理

对开放的电力市场环境（电力联营体模式）下的输电调度模型进行了研究。分析了以社会福利最大化（系统运行成本最小化）为优化目标的输电调度模型，指出其存在的一些不足，报价曲线和成本曲线的区别使模型中的优化目标难以实现；输电设施投资的回收难以得到保障，难以体现输电调度机构的市场功能。在此基础上，建立了以最大化电力市场交易量为优化目标的输电调度模型，对算例计算结果的对比、分析表明；新模型能较好地解决原模型中存在的问题，保证市场竞争的公平性，并且能消除由阻塞引起的交易盈余。     

电站锅炉吊装干涉分析模型及其数据结构

提出了电站锅炉吊装中干涉现象的计算机评判技术。在分析锅炉吊装结构的基础上研究了实用的锅炉吊装结构简化模型及其数据结构 ,并开发了相应的锅炉吊装结构数据库及其管理模块。采用可视化的图形录入与相应的数据转换技术实现了实用、快速的锅炉吊装结构简化干涉模型的建模 ,可作为计算机辅助干涉评判系统开发的技术基础。     

异步电动机矢量控制系统的仿真

根据异步电动机矢量控制的基本原理,基于MATLAB/SIMULINK构造异步电动机及其按转子磁场定向的矢量控制系统的仿真模型,并通过仿真实验验证了模型的正确性.该模型可通用于笼型异步电机,使用时只需输入不同的电机参数即可.     

基于馈线互联关系的配电网安全域模型

现有配电网安全域模型都是基于变电站主变互联关系的,且只考虑了主变N?1故障,简化了馈线间的详细拓扑关系,导致所得结果不能完全与N?1仿真一致。为解决这一问题,首先提出了基于馈线互联的配电系统安全域模型,全面计及了主变N?1和线路N?1故障。新模型描述的安全边界可精确到馈线段负荷,并可适用于多联络的复杂配电网。其次,给出了安全域边界的解析算法,边界计算结果为不等式组所形成的超平面表达式。最后,设计了基于N?1仿真的两种验证方法对安全域边界的准确性进行验证。算例表明,该模型能够更准确快速地描述配电网的安全运行区域和N?1安全边界,为安全域方法更精确地指导配电网安全高效运行奠定了理论基础。