针对爬山法(hill-climbing searching,HCS)在最大功率点(maximum power point,MPP)处存在的转速振荡和风速变化导致搜索方向误判的问题,提出1种具有扰动停止机制的改进爬山算法。该算法不仅继承了变步长爬山法快速搜索至MPP附近的优点,...针对爬山法(hill-climbing searching,HCS)在最大功率点(maximum power point,MPP)处存在的转速振荡和风速变化导致搜索方向误判的问题,提出1种具有扰动停止机制的改进爬山算法。该算法不仅继承了变步长爬山法快速搜索至MPP附近的优点,还具有MPP检测和停止机制。在风机跟踪至MPP附近时,该机制不仅可以有效降低转速振荡对风机系统机械部件的磨损,而且克服了算法停止机制生效后风速再次变化时对搜索方向判断的干扰,从而进一步提高了风能捕获效率。在简化风电系统模型的基础上,仿真结果验证了该算法的有效性和优越性。展开更多
针对具有大转动惯量和宽最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)区间的风电机组,发现了一种在传统MPPT控制策略下出现的风机MPPT失效现象。基于对简化风机模型的平衡点及加速/减速区域的分析,从机理上解释了MPPT失效现象的...针对具有大转动惯量和宽最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)区间的风电机组,发现了一种在传统MPPT控制策略下出现的风机MPPT失效现象。基于对简化风机模型的平衡点及加速/减速区域的分析,从机理上解释了MPPT失效现象的产生原因,即风机的慢动态性能难以跟踪风速的快速波动。进一步,针对多种容量风电机组的仿真统计分析表明,该MPPT失效现象的发生及其对风能利用系数的降低是不能忽视的。特别是在高湍流强度的风速条件下,MPPT失效导致的风能捕获损失率可能高达10%以上。展开更多
以高压直流输电(high-voltage direct current transmission,HVDC)为代表的直流输电技术的广泛应用为停电电网恢复路径优化问题提出了新的挑战。现有电网停电恢复路径优化研究未考虑在优化过程中将HVDC作为恢复电源。由此,该文对HVDC参...以高压直流输电(high-voltage direct current transmission,HVDC)为代表的直流输电技术的广泛应用为停电电网恢复路径优化问题提出了新的挑战。现有电网停电恢复路径优化研究未考虑在优化过程中将HVDC作为恢复电源。由此,该文对HVDC参与的电网恢复路径优化方法进行了研究。首先,分析了HVDC对电网恢复的作用及恢复过程中的特性,结合停电系统恢复的要求,提出了HVDC参与的电网恢复路径优化模型;其次,针对恢复路径搜索速度问题,提出了基于序优化理论的优化求解方法,对HVDC启动的电压约束和系统潮流约束进行简化,建立粗糙评估模型;最后,采用IEEE39节点系统和江苏局部电网分析了优化模型和求解方法的有效性。展开更多
最优转矩法因其所需测量状态较少、易于实现的特点,被广泛应用于风力机的最大功率点跟踪(Maximum power point tracking,MPPT)控制.传统的最优转矩法只考虑系统的稳态工作点,依靠系统本身的特性进行转速调节,在一定程度上限制了转速调...最优转矩法因其所需测量状态较少、易于实现的特点,被广泛应用于风力机的最大功率点跟踪(Maximum power point tracking,MPPT)控制.传统的最优转矩法只考虑系统的稳态工作点,依靠系统本身的特性进行转速调节,在一定程度上限制了转速调节速度.本文使用滑模变结构控制的思想,在最优转矩法的基础上设计得到一种变结构控制器,增大了转速跟踪过程中的不平衡转矩,缩短了系统的调节时间.仿真结果表明本文提出的改进方法可以获得良好的转速跟踪效果,从而提高风力机的风能捕获效率.展开更多
文摘针对爬山法(hill-climbing searching,HCS)在最大功率点(maximum power point,MPP)处存在的转速振荡和风速变化导致搜索方向误判的问题,提出1种具有扰动停止机制的改进爬山算法。该算法不仅继承了变步长爬山法快速搜索至MPP附近的优点,还具有MPP检测和停止机制。在风机跟踪至MPP附近时,该机制不仅可以有效降低转速振荡对风机系统机械部件的磨损,而且克服了算法停止机制生效后风速再次变化时对搜索方向判断的干扰,从而进一步提高了风能捕获效率。在简化风电系统模型的基础上,仿真结果验证了该算法的有效性和优越性。
文摘针对具有大转动惯量和宽最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)区间的风电机组,发现了一种在传统MPPT控制策略下出现的风机MPPT失效现象。基于对简化风机模型的平衡点及加速/减速区域的分析,从机理上解释了MPPT失效现象的产生原因,即风机的慢动态性能难以跟踪风速的快速波动。进一步,针对多种容量风电机组的仿真统计分析表明,该MPPT失效现象的发生及其对风能利用系数的降低是不能忽视的。特别是在高湍流强度的风速条件下,MPPT失效导致的风能捕获损失率可能高达10%以上。
文摘以高压直流输电(high-voltage direct current transmission,HVDC)为代表的直流输电技术的广泛应用为停电电网恢复路径优化问题提出了新的挑战。现有电网停电恢复路径优化研究未考虑在优化过程中将HVDC作为恢复电源。由此,该文对HVDC参与的电网恢复路径优化方法进行了研究。首先,分析了HVDC对电网恢复的作用及恢复过程中的特性,结合停电系统恢复的要求,提出了HVDC参与的电网恢复路径优化模型;其次,针对恢复路径搜索速度问题,提出了基于序优化理论的优化求解方法,对HVDC启动的电压约束和系统潮流约束进行简化,建立粗糙评估模型;最后,采用IEEE39节点系统和江苏局部电网分析了优化模型和求解方法的有效性。
文摘最优转矩法因其所需测量状态较少、易于实现的特点,被广泛应用于风力机的最大功率点跟踪(Maximum power point tracking,MPPT)控制.传统的最优转矩法只考虑系统的稳态工作点,依靠系统本身的特性进行转速调节,在一定程度上限制了转速调节速度.本文使用滑模变结构控制的思想,在最优转矩法的基础上设计得到一种变结构控制器,增大了转速跟踪过程中的不平衡转矩,缩短了系统的调节时间.仿真结果表明本文提出的改进方法可以获得良好的转速跟踪效果,从而提高风力机的风能捕获效率.
