基于负载设备灵敏度的电压跌落补偿策略优化

针对传统同相补偿策略无法应用于对相位跳变敏感的负载电压跌落补偿问题,提出了一种优化补偿策略。通过对负载数学模型进行电压跌落的耐受测试,提取出负载对电压相位跳变角的容忍度,以此作为相位修正的阈值。当补偿电压相位与系统电压相位差达到阈值时,进行补偿相位更新,从而避免了因相位角偏移过大引起的负载运行故障。通过实验验证了该策略的可行性,相比传统的同相补偿而言,提升了对敏感负载的适用范围。     

基于扰动观测器的微网逆变器鲁棒H∞控制策略

为抑制微网逆变器在孤岛模式下运行存在的内部参数摄动和负载扰动,文章提出了一种基于扰动观测器的鲁棒H∞控制策略。基于所建立的逆变器多参数摄动模型,利用内模原理和小增益定理设计电压环鲁棒H∞控制器;采用扰动观测器对负载投切时所产生的负载电流扰动进行观测和补偿,以提高系统的动态特性。采用2 kW实验样机对所提出的控制策略进行验证。实验结果表明,该控制策略不仅能有效抑制逆变器工作时的内部参数摄动和负载扰动,提高微网逆变器的鲁棒性能,而且在负载切换时具有快速的动态响应。     

基于等微增率法的混合微电网无功协调控制

在馈线潮流控制(FFC)和单元输出功率控制(UPC)两种控制模式下的混合微电网中,FFC模式下分布式电源(DG)的无功裕量不能满足增加的无功负载时,会引起微电网和大电网之间馈线无功潮流的变化,且馈线无功潮流值越大,脱网时公共连接点(PCC)电压偏差越大。为此,提出了一种考虑微电网内部节点电压稳定性的多台DG无功协调控制策略。该策略以FFC模式下DG为主要补偿设备,当不能满足负载需求时,采用等微增率法求解优化模型,从而确定UPC模式下DG无功输出参考值。算例结果表明,该控制策略能在维持微电网与大电网之间馈线无功潮流恒为最小值的同时,使得微电网内部节点电压更稳定。     

基于自适应神经网络控制的光伏MPPT算法改进

基于自适应神经网络控制(DANC)算法提出一种改进的最大功率追踪(MPPT)算法。针对DANC在权值更新的过程中采用的梯度下降算法因初始权值而导致局部收敛的问题,该文根据光伏(PV)阵列部分遮挡情况下的功率-电压(P-V)特征曲线,提出一种反馈负载电压遍历和DANC相结合的算法。首先通过反馈负载电压遍历方法快速达到参考电压附近,然后利用DANC在线学习算法稳定到峰值,通过比较峰值大小,最终找到全局最优解。通过Matlab仿真和硬件实验验证改进算法的可行性。     

储能专利

<正>电池充放电装置及方法申请号:CN201310282085.2公开号:CN104283241A申请人:上海中聚佳华电池科技有限公司;上海交通大学本发明提供一种电池充放电装置及方法,每一充放电模块采集其对应的电池电压;控制器在每一电压均小于第一设定电压时,电源接口接入交流电源,每一充放电模块对其对应的电池进行充电;控制器在每一电压达到第二设定电压时,每一充放电模块停止对其对应的电池充电;在负载接口接入负载时,每一电     

10 kV辐射状配电网外接最大负荷的计算方法

针对10 kV配电网外挂能力的评估,提出了一种针对该配电网外接最大负荷的计算方法,利用配电网各个负荷节点功率、电压数据求出网络全部节点电压、电流,并以负荷功率约束为条件求出外挂负载时配电网络分支电流的改变量,计算了外挂负载后各支路功率损耗,根据主变供电容量求出外挂负荷的最大能力。实例计算结果表明,该方法行之有效。     

高速实时网络控制微电网逆变器并联技术

提出一种应用于新能源分布式供电系统的高速、实时网络控制微电网逆变器并联技术。系统中网络通讯线上速度百倍于CAN通讯,大量采样信号与控制信号以数据帧的形式在主站控制器与从站控制器间交互。为了在非线性负载时输出电压有较优异的总谐波失真THD值,该文讨论单机基于重复控制及其改进方法的瞬时均流算法,比较不同重复控制方法下系统均流控制器的设计方法和性能效果。实验表明:非线性负载条件下输出电压具有较优异的THD值,且在负载切换时,可保证优良的动态均流效果。     

双馈风力发电机转子网侧PWM整流器的设计和仿真

采用了一种新的三相电压型PWM整流器控制方案,建立了整流器输入电流控制的d-q模型,该模型对电网波动和负载扰动具有较强的抗干扰能力。仿真表明,该整流器能获得单位功率因数的正弦输入电流、稳定的直流输出电压和快速的动态相应,能够实现能量的双向流动,是满足双馈风力发电机交流励磁要求的理想整流电源。     

基于改进AFSA的电力弹簧新型电压频率控制策略

针对微网中可再生能源发电引起的电压、频率波动,文章提出一种基于改进人工鱼群算法的电力弹簧新型电压频率控制策略。该策略选取关键负载电压、系统频率作为控制状态量,通过实时检测控制状态量并最小化状态量偏差抑制电压、频率波动。利用自适应人工鱼群算法设计优化模块,根据状态量偏差生成的动态误差矩阵确定权重系数,每个更新周期结束时将优化得到的电力弹簧控制信号反馈到系统中,在线调节电力弹簧的补偿功率,稳定关键负载电压和系统频率。最后,通过Matlab/Simulink仿真验证了所提控制策略的有效性。     

微网孤岛模式下逆变器双闭环控制策略

微网系统孤岛运行时,失去电网电压和频率的支撑,传统的单闭环电压控制已经无法满足对逆变器的有效控制。文章在传统单闭环电压控制的基础上,加入电流内环,采用电压预同步控制,对交流母线电压和频率有效控制,减小逆变器输出电流对电网的冲击。引入电容电流前馈解耦,保证逆变器输出功率实时满足不同负载的功率变化,提高了系统带感性负载时的稳定性。通过仿真分析,该控制策略实现了交流侧母线电压和频率的稳定,且系统带不同负载时,逆变器具有较好的动态响应性能,验证了该控制策略的有效性和正确性。     

电动机节能起动器

在电气传动系统中,通常会遇到两种工作状态.一种是转速不变,负载瞬时变化;另一种是电压不变,转速瞬时变化.由于电机设计不能满足传动系统的要求,当负载转速降低时,其输入功率便瞬时成比例地下降,从而不能使电动机恒定在高效区运行.     

空冷型PEMFC电堆阳极流道水累积效应研究

实验研究水平衡对空冷型质子交换膜电池(PEMFC)电堆单电池电压均匀性的影响,并提出阳极流道液态水累积概念。基于对单个排气周期的分析,建立累积水量模型。针对不同负载和排气周期对自制的空冷型PEMFC开展了实验。研究结果表明:在低负载下,调整排气周期对单电池性能影响不大,随着负载的增加,单电池性能对尾气排放周期更加敏感,各单电池电压差异扩大,甚至部分单电池电压大幅降低。该研究提出一种基于单电池电压巡检系统的水淹故障诊断方法,为燃料电池的进一步优化控制奠定基础。     

光伏发电系统孤岛保护建模与仿真研究

通过理论分析,对孤岛保护建立了仿真模型。孤岛检测采用具有过/欠电压检测功能的电压相位突变检测方法,该检测方法克服了采用单一的电压相位突变检测方法在阻性负载下失效的问题,可以实现快速有效的孤岛检测功能,分析了孤岛检测盲区的负载参数范围,同时,提出了防止由于电网不稳定与大负载的突然投入或切除引起电网波动导致的虚假孤岛现象的误保护措施。本文通过理论分析、建模和仿真实验研究,验证了提出的孤岛保护模型的有效性和实用性。     

带非线性负载的双馈式风力发电机孤岛控制策略

以孤岛运行的双馈异步发电机(DFIG)系统为研究对象,以实现风力发电系统在带非线性负载时能够输出稳定幅值和频率的电压为目标,分别在转子侧变换器(RSC)和定子侧变换器(SSC)的控制中采用基于正转同步速坐标系下的比例积分谐振(PIR)控制,可解决传统比例积分控制带宽有限导致的控制性能下降问题,同时可减少谐波分量的提取以及谐振控制器的使用数量,简化系统控制。最后,通过仿真验证在非线性负载条件下能获得良好的输出电压、电流特性。     

提高风力发电网侧变流器低电压运行能力的研究

风力发电机组中,当电网电压跌落时,网侧变流器同时受到来自网侧和负载侧两方面的扰动很容易发生直流母线电压不稳定的现象,会进一步影响系统的稳定和恢复能力.为了提高风力发电系统的低电压穿越能力,提出了利用变流器网侧和负载侧功率平衡关系动态改变电流前馈增益系数的方法,同时抵抗电网电压扰动和负载扰动.仿真验证了该方法的有效性,同...     

变频器输出双闭环神经元解耦控制研究

为提高变频器的抗扰能力和输出电压电流的质量,针对传统闭环控制精度不高,鲁棒性不强等缺点,提出一种改进型的神经元解耦控制的电压电流双闭环控制方案,利用电压外环实现对输出电压的稳定控制,电流内环实现对输出电流的控制,电压环包含负载电流前馈及输出滤波电容电流解耦,电流环包含输出电压前馈及输出滤波电感电压解耦,利用神经元PID控制器的自适应调节能力,系统能够有效地抵抗输入及负载上的各种扰动,通过SIMULINK仿真分析,这种控制策略相对于常规的单闭环控制和双闭环PID控制,输出电压波形畸变小,动态响应快,超调小,有很好的负载适应能力。     

储能系统双向Buck-Boost变换器控制策略研究

为应对可再生能源出力波动引起储能系统功率流动方向的频繁变化,提出一种基于自抗扰控制和模型预测控制（ADRC+MPC）的储能系统双向Buck-Boost变换器控制策略。其中模型预测控制方法应用于电流内环,无需进行参数整定的同时,也提高了系统的响应速度;采用自抗扰控制策略的电压外环,通过在高频段降阶简化控制对象,达到降低自抗扰控制器复杂度的目的。仿真和样机实验显示当电感电流与输出电压参考值突变时,系统可分别在0.2与30 ms内迅速调整到给定值;当负载与电源电压突变时,系统能在20 ms内恢复稳定。实验结果证明该文提出的控制方法优于PI+MPC策略,具有响应速度快、超调量和波动幅度小的特点。     

混合微电网与配电网间的串联环节及其控制

为了提高交直流混合微电网并网运行时对配电网故障的穿越能力和电能质量,提出在配电网和交直流混合微电网之间加入串联环节,该串联环节可与微网中交直流子网间的AC/DC双向功率变换器配合提高交流子网的电能质量,同时可抑制配电网和交直流混合微电网之间的故障电流。首先介绍该串联环节的基本结构和运行模式。然后,基于在abc三相静止坐标系和dq两相同步旋转坐标系下的数学模型,设计一种配电网电压前馈、负载电压和补偿电压双反馈的电压补偿控制策略,并采用电压电流双闭环控制方法进行故障电流抑制。此外,对该串联环节的变压器进行设计。最后,通过仿真验证上述串联环节及其控制策略的有效性。     

风电汇集区的UPFC优化配置方法

文章基于改进飞蛾火焰优化算法,提出了一种风电汇集区域统一潮流控制器优化配置方案。该方案以潮流平衡及各系统参数为约束,以降低有功网损、改善电压水平、合理控制线路负载率为目标,开展统一潮流控制器补偿地点与容量的联合寻优。采用改进飞蛾火焰优化算法,引入Kent混沌搜索策略增强寻优能力,并与原飞蛾火焰算法进行比较。通过IEEE-14标准节点测试模型开展实验,表明所得优化配置方案能够有效提升电压与负载率水平,降低系统网损。     

三相异步电动机空载参数的测定分析

在三相异步电动机负载率、效率测算过程中,往往要用到空载电流Ｉ0和空载功率Ｐ0这两个参数。在实际工作中,由于电动机运行在额定电压附近、电压偏差不大,所以计算分析时近似地采用了额定电压下的数值。然而,空载功率Ｐ0和空载电流Ｉ0是随电动机端电压Ｕ1的变化而变化的。当电动机运行电压偏离额定电压较大时,必须考虑这个因素。用空载试验的方法可以测定三相异步电动机的空载功率Ｐ0、空载电流Ｉ0随端电压Ｕ1变化的规律。试验时,电动机轴上不带任何负载,定子接到额定频率的对称三相电源。用调压器改变电压的大小,使定子端电压从1.1～1.3ＵＮ…