基于自适应虚拟谐波阻抗控制的孤岛微电网谐波均流策略 被引量：20

1

作者 任碧莹 孙凯歌 +1 位作者 马保慧 孙向东 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期2592-2600,共9页

孤岛微电网中非线性负载带来了大量谐波,若各并联逆变器连接至公共交流母线的馈线阻抗与其额定容量失配,将使得谐波电流不能在各逆变器间均匀分配。固定虚拟谐波阻抗方法可以有效地提高谐波电流分配精度,但会影响公共交流母线电压质量... 孤岛微电网中非线性负载带来了大量谐波,若各并联逆变器连接至公共交流母线的馈线阻抗与其额定容量失配,将使得谐波电流不能在各逆变器间均匀分配。固定虚拟谐波阻抗方法可以有效地提高谐波电流分配精度,但会影响公共交流母线电压质量。因此,提出了一种自动调节虚拟谐波阻抗实现谐波均流的控制策略。各逆变器根据其谐波电流的有效值构造实时变化的虚拟谐波阻抗,建立起谐波电流与虚拟谐波阻抗的自调整关系,重塑系统在谐波域的输出阻抗以匹配馈线阻抗,动态调整谐波电流分配,有效地提高了谐波均流精度,且兼顾了公共交流母线的电压质量,无需检测线路阻抗信息。仿真和实验结果验证了所提策略的可行性。 展开更多

关键词 非线性负载 固定虚拟谐波阻抗 自适应虚拟谐波阻抗 谐波电流

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基于扰动观测器的交流伺服系统低速爬行滤波反步控制方法 被引量：10

2

作者 尹忠刚 靳海旭 +2 位作者 张彦平 刘静 马保慧 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第S01期203-211,共9页

交流伺服系统运行速度低于某一临界值时,位置会交替出现停滞、滑动,并伴随速度脉动的低速爬行现象。针对交流伺服系统非线性特点,采用反步法设计位置环控制器和速度环控制器,由于在极低速下伺服系统受摩擦力矩、负载扰动以及参数摄动等... 交流伺服系统运行速度低于某一临界值时,位置会交替出现停滞、滑动,并伴随速度脉动的低速爬行现象。针对交流伺服系统非线性特点,采用反步法设计位置环控制器和速度环控制器,由于在极低速下伺服系统受摩擦力矩、负载扰动以及参数摄动等干扰的影响较大,因此在反步控制的基础上引入扰动观测器,实时观测扰动量并前馈补偿,进一步提高系统的动态性能和抗干扰能力。同时加入滤波环节避免常规反步控制中对虚拟控制量解析求导的繁琐过程以及计算膨胀问题。实验结果表明,基于扰动观测器的交流伺服系统低速爬行滤波反步控制方法具有更好的鲁棒性,在满足系统性能指标的同时,有效地削弱低速爬行对伺服电动机低速运行性能的不利影响。 展开更多

关键词 滤波反步控制 扰动观测器 伺服系统 低速爬行

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基于混合子模块MMC结构的直流变压器控制策略 被引量：7

3

作者 马保慧 程盛 +2 位作者 史书怀 朱彦霖 卓放 《电气传动》 北大核心 2019年第10期75-79,共5页

主要介绍了基于模块化多电平换流器(MMC)的F2F型直流变压器的拓扑结构以及工作原理,阐述对比了半桥型、全桥型和混合型子模块对故障电流的阻隔能力。围绕混合型MMC拓扑,引入一种适用于高变比的调制策略,通过在不同时刻导入或者切除不同... 主要介绍了基于模块化多电平换流器(MMC)的F2F型直流变压器的拓扑结构以及工作原理,阐述对比了半桥型、全桥型和混合型子模块对故障电流的阻隔能力。围绕混合型MMC拓扑,引入一种适用于高变比的调制策略,通过在不同时刻导入或者切除不同的半桥(全桥)模块,实现了F2F结构直流电力电子变压器在不同工况下的运行。结果表明:基于混合型MMC的F2F直流电力电子变压器结合该调制策略,可以灵活地实现装置在不同电压增益条件下的稳定运行,对故障电流具有较强的隔离能力,对网侧的电压影响很小,适用于未来的直流电力传输网络。 展开更多

关键词 模块化多电平换流器 混合型子模块 调制策略 故障隔离

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基于虚拟电容的并联逆变器无功环流抑制策略 被引量：6

4

作者 任碧莹 张锐翔 +2 位作者 孙向东 马保慧 张蒙 《电气传动》 北大核心 2020年第3期28-36,共9页

微电网离网运行模式下,采用下垂控制的多台逆变器并联运行时,由于各逆变器系统等效阻抗与容量不匹配,使得并联逆变器间产生较大的环流。采用虚拟电容法使系统等效阻抗呈容性,可有效解决有功功率与无功功率的耦合和常规虚拟阻抗法引起的... 微电网离网运行模式下,采用下垂控制的多台逆变器并联运行时,由于各逆变器系统等效阻抗与容量不匹配,使得并联逆变器间产生较大的环流。采用虚拟电容法使系统等效阻抗呈容性,可有效解决有功功率与无功功率的耦合和常规虚拟阻抗法引起的电压跌落问题,并设计了合理的虚拟电容的取值,同时分析了LC和LCL滤波器对系统高频环流的影响,仿真和实验验证了所提控制策略的可行性。 展开更多

关键词 并联逆变器 孤岛微电网 无功环流 虚拟电容

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用于太阳能和风力发电系统并网LCL滤波器的分析和设计 被引量：3

5

作者 马保慧 尚庆华 陈颢予 《电气传动自动化》 2010年第3期23-26,共4页

针对太阳能和风力发电系统中频繁用到的并网LCL滤波器,建立其数学模型,详细分析LCL滤波器网络各项参数的特性,提出设计的限制条件,推导出系统中滤波电感和滤波电容之间的关系式,进而推算出电感和电容值,同时分析了滤波电容增加阻尼电阻... 针对太阳能和风力发电系统中频繁用到的并网LCL滤波器,建立其数学模型,详细分析LCL滤波器网络各项参数的特性,提出设计的限制条件,推导出系统中滤波电感和滤波电容之间的关系式,进而推算出电感和电容值,同时分析了滤波电容增加阻尼电阻对系统性能的影响。仿真结果表明,设计的LCL滤波器可以完成在新能源行业中优质并网的要求,也验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 LCL滤波器 三相电压型PWM整流器 谐振频率 开关频率 谐波

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高阶无静差数字伺服系统的ITAE性能指标最优控制 被引量：2

6

作者 王小军 马保慧 +1 位作者 李博 许山明 《电气传动自动化》 2011年第3期17-21,共5页

解决了大功率数字伺服系统的技术难点,利用最优控制的原理,设计满足ITAE性能指标的控制系统。结合了PID控制,介绍了数字伺服系统的控制策略。在数学模型的基础上,应用二次型性能指标进行最优控制,来设计该对象的优良动态性能和高阶无静... 解决了大功率数字伺服系统的技术难点,利用最优控制的原理,设计满足ITAE性能指标的控制系统。结合了PID控制,介绍了数字伺服系统的控制策略。在数学模型的基础上,应用二次型性能指标进行最优控制,来设计该对象的优良动态性能和高阶无静差系统的控制参数。以Matlab为编程环境,进行计算机仿真。系统具有对参数变化敏感、调节速度快和平稳等优点。并经过图形对比及验证,得出了所预期的结果。 展开更多

关键词 ITAE最优控制 Ⅲ型伺服系统 数字控制器 控制律 PID控制

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低压动态电压恢复器2种滤波器结构的比较与分析 被引量：2

7

作者 王有云 马保慧 +2 位作者 张厚楷 肖国春 韩笑黎 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期168-174,182,共8页

动态电压恢复器(DVR)是一种重要的电压跌落补偿装置,根据LC滤波器中滤波电容接入位置的不同,将DVR分为输出滤波型和电容负载并联型,2类DVR的性能及其对电网的影响是不同的。对2类DVR控制系统进行了分析和设计,并在此基础上深入研究了电... 动态电压恢复器(DVR)是一种重要的电压跌落补偿装置,根据LC滤波器中滤波电容接入位置的不同,将DVR分为输出滤波型和电容负载并联型,2类DVR的性能及其对电网的影响是不同的。对2类DVR控制系统进行了分析和设计,并在此基础上深入研究了电网阻抗对2类DVR的稳定性和系统性能的影响,比较了应用这2类DVR对电网造成的干扰并针对电容负载并联型DVR提出了抑制该干扰的方法。 展开更多

关键词 动态电压恢复器 LC滤波器 电网阻抗 稳定性 并联电容器

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小型开关电源产生噪声的机理及滤波器设计 被引量：2

8

作者 刘吉海 李生斌 +1 位作者 柳恒敏 马保慧 《电气传动自动化》 2009年第2期52-55,共4页

先分析了开关电源产生噪声的机理,就目前几种有效抑制开关电源噪声的措施进行了分析比较,并为开关电源的推广使用和抑制噪声的提出几种建议。

关键词 开关噪声 谐波干扰 共模噪声 差模噪声

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空间矢量脉宽调制技术的仿真研究 被引量：2

9

作者 汪应军 杨砚杭 马保慧 《电气传动自动化》 2011年第4期12-15,共4页

空间矢量脉宽调制技术是目前非常流行的PWM技术,常用在交流感应电机和永磁同步电机的三相电压逆变器控制中。深入介绍了电压空间矢量调制的原理,并对电压矢量的合成做了详细分析,给出SVPWM调制方式与载波调制的关系及用载波调制的方法... 空间矢量脉宽调制技术是目前非常流行的PWM技术,常用在交流感应电机和永磁同步电机的三相电压逆变器控制中。深入介绍了电压空间矢量调制的原理,并对电压矢量的合成做了详细分析,给出SVPWM调制方式与载波调制的关系及用载波调制的方法实现电压矢量控制的具体步骤。最后通过Matlab/Sinulink进行仿真验证。 展开更多

关键词 电压空间矢量 载波调制 仿真

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SiC MOSFET三电平变换器无传感器的电流重构

10

作者 马保慧 程鹏 +1 位作者 左冉阳 伍文俊 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第6期7-9,22,共4页

在此根据SiC MOSFET的输出特性提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的SiC MOSFET三电平并网变换器无电流传感器的电流重构技术。该技术构建了SiC MOSFET漏极电流与漏源电压的关系,设计了漏源电压检测电路和基于DSP的SiC MOSFET漏极电流... 在此根据SiC MOSFET的输出特性提出了一种基于数字信号处理器(DSP)的SiC MOSFET三电平并网变换器无电流传感器的电流重构技术。该技术构建了SiC MOSFET漏极电流与漏源电压的关系,设计了漏源电压检测电路和基于DSP的SiC MOSFET漏极电流重构算法。建立了三电平并网变换器的交流侧相电流以及直流母线电流数学模型,设计了基于DSP的电流重构算法。实验证明了检测电路和重构技术的正确性和可行性。该电流重构技术应用于高压大功率领域上时具有成本低、实现简单的特点。 展开更多

关键词 无电流传感器 电流重构 三电平

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节能优化北方日光温室多样化智能控制系统设计

11

作者 贺延蒙 马保慧 《农业工程》 2022年第10期30-36,共7页

智能温室可促进现代农业发展,实现农作物的优质优产,带来较大的经济效益。针对我国西北地区的气候条件,研究设计了一套日光温室多样化环境智能调控系统。该系统将一年中温室调控按照最优节能分为6个阶段,应用现代检测技术实现对不同工... 智能温室可促进现代农业发展,实现农作物的优质优产,带来较大的经济效益。针对我国西北地区的气候条件,研究设计了一套日光温室多样化环境智能调控系统。该系统将一年中温室调控按照最优节能分为6个阶段,应用现代检测技术实现对不同工作模式下的温室环境温度、环境湿度、土壤湿度、CO_(2)浓度、光照度参数进行采集;运用可编程控制技术实现对各参数的数据处理及对卷膜、湿帘风机等执行机构的动作控制;运用组态王监控软件实现温室环境参数的监控和手动控制。运行结果表明,该调控系统运行稳定,基本满足控制要求。 展开更多

关键词 日光温室 节能优化 多样化控制 智能调控

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25Hz低谐波高稳定度交流电源

12

作者 马保慧 尚庆华 吴保宁 《电气传动自动化》 2006年第3期33-35,共3页

介绍了一种25 Hz的动态电源,通过在中间回路增加chopper高频斩波电路,达到提高系统稳定度和抗电源扰动的能力,通过优质的PID控制器,使得电源系统的动态响应和稳态品质达到系统最优,从给出的相关设计方法和试验结果可以看出,电源达到了... 介绍了一种25 Hz的动态电源,通过在中间回路增加chopper高频斩波电路,达到提高系统稳定度和抗电源扰动的能力,通过优质的PID控制器,使得电源系统的动态响应和稳态品质达到系统最优,从给出的相关设计方法和试验结果可以看出,电源达到了超低谐波、高电流稳定度的控制设计要求,有很强的工程应用价值。 展开更多

关键词 脉宽调制 UC3637 THD 怀特电路 中子

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精简矩阵变换器的能量双向流动控制策略

13

作者 孙向东 刘江 +2 位作者 陈琳 任碧莹 马保慧 《电源学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期146-153,共8页

精简矩阵变换器RMC(reduced matrix converter)是一种新型的功率变换器,具有体积小、重量轻、转换级数少和可靠性高等特点,在电网与电动汽车互动等领域具有很好的应用前景。首先对精简矩阵变换器的拓扑结构进行了介绍,建立了数学模型;... 精简矩阵变换器RMC(reduced matrix converter)是一种新型的功率变换器,具有体积小、重量轻、转换级数少和可靠性高等特点,在电网与电动汽车互动等领域具有很好的应用前景。首先对精简矩阵变换器的拓扑结构进行了介绍,建立了数学模型;其次采用基于功率解耦的直接电流控制来实现能量双向流动,利用根轨迹法和Bode图对系统特性与稳定性进行分析,并对PI控制器进行设计;最后搭建RMC实验样机,实验结果验证了系统能够实现单位功率因数下的能量双向流动控制。 展开更多

关键词 精简矩阵变换器 能量双向流动 直接电流控制

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SVG在网电钻机中的应用

14

作者 林鸿元 马保慧 《电气传动自动化》 2015年第6期50-51,57,共3页

介绍了电动钻机使用网电的意义,指出钻机电控系统存在谐波和无功的来源,提出基于SVG技术的治理方案,简述SVG的工作原理,给出了设计要点和配置要点。现场应用的测试结果表明,SVG在网电钻机中的应用性价比高,经济效益显著,值得推广。

关键词 网电钻机 SVG 谐波治理 无功补偿

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基于Si和SiC器件的逆变器系统性能对比研究 被引量：11

15

作者 马保慧 《电气传动》 北大核心 2017年第8期3-6,48,共5页

在电气传动和可再生能源等设备中,逆变器是核心部分,然而传统逆变器系统多采用Si器件,存在功率损耗高、效率低等不足。为解决此问题,将Si C拓展至逆变器中,构建了基于Si和Si C的两电平、三电平逆变器系统,并对此系统分别在功率损耗、效... 在电气传动和可再生能源等设备中,逆变器是核心部分,然而传统逆变器系统多采用Si器件,存在功率损耗高、效率低等不足。为解决此问题,将Si C拓展至逆变器中,构建了基于Si和Si C的两电平、三电平逆变器系统,并对此系统分别在功率损耗、效率、器件结温、运行费用和预估投资收益等方面进行了对比研究。结果表明,在功率损耗、效率、结温方面,Si C逆变器系统明显优于Si逆变器系统;Si C逆变器系统虽初始投资较高,但长远的运行费用和收益均优于Si逆变器系统。 展开更多

关键词 逆变器系统 碳化硅 效率

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微电网中的电能质量问题浅析及建议 被引量：5

16

作者 李乐 马保慧 《电气传动自动化》 2016年第2期51-54,共4页

简单介绍了微电网的基本知识及其特性。以某长期并网运行的风电场为例,从电能质量角度分析了微电网的电能质量特点,并对微电网并网后电能质量的改善提出了建议。

关键词 微电网 电能质量 闪变 谐波 电压不平衡

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粒子加速器电源PID控制方式的改进型研究与应用 被引量：3

17

作者 卢军祥 马保慧 +2 位作者 柳恒敏 陈改霞 蔺满强 《电气传动自动化》 2021年第3期17-21,42,共6页

PID控制因其算法简单、鲁棒性好、可靠性高等优点,被广泛应用于工业过程控制。本文通过计算与分析,对粒子加速器电源模拟调节器PID控制方式进行了改进型设计,并且通过调整数字调节器微分项系数与惯性项系数,实现对粒子加速器电源数字调... PID控制因其算法简单、鲁棒性好、可靠性高等优点,被广泛应用于工业过程控制。本文通过计算与分析,对粒子加速器电源模拟调节器PID控制方式进行了改进型设计,并且通过调整数字调节器微分项系数与惯性项系数,实现对粒子加速器电源数字调节器为PI调节或PID调节两种方式进行选择。本文提出的改进型PID控制方式已在粒子加速器电源中进行了推广应用。 展开更多

关键词 粒子加速器电源 调节器 PID控制 不完全微分PID

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基于SiC模块的太阳能逆变系统优点分析 被引量：1

18

作者 马保慧 《自动化与仪器仪表》 2016年第9期239-241,共3页

无论如今还是未来的电网,民用还是商用发电场,通过PV电池板和并网逆变器组成的系统获得可再生能源越来越盛行,越来越受欢迎。因此,就需要评估采用不同技术的逆变系统整机费用的最优方案。在并网串联无变压器的逆变系统中,用快速Si C器... 无论如今还是未来的电网,民用还是商用发电场,通过PV电池板和并网逆变器组成的系统获得可再生能源越来越盛行,越来越受欢迎。因此,就需要评估采用不同技术的逆变系统整机费用的最优方案。在并网串联无变压器的逆变系统中,用快速Si C器件代替标准Si-IGBT器件,这种方案的技术和系统费用优势将在文中展示和讨论。 展开更多

关键词 逆变系统 碳化硅 效率

原文传递

智能监控在数字钻机中的应用 被引量：1

19

作者 徐兴敏 马保慧 +1 位作者 林鸿元 袁璐 《电气传动自动化》 2020年第1期59-61,共3页

智能监控在对现场人员的安全监控和关键设备的集中监控以及故障分析、预警自控能力、信息处理等方面具有重要作用。在传统监控基础上通过应用卷积神经网络的深度学习算法训练模型,主要针对钻机现场人员进行智能防护,建立起基于智能视频... 智能监控在对现场人员的安全监控和关键设备的集中监控以及故障分析、预警自控能力、信息处理等方面具有重要作用。在传统监控基础上通过应用卷积神经网络的深度学习算法训练模型,主要针对钻机现场人员进行智能防护,建立起基于智能视频分析技术的钻机监控信息管理系统。实践应用表明,该智能监控系统可在数字钻机控制中取得良好效果,具有很高的实际应用价值,在一定程度上可节约人力成本,对提高数字钻机现场运行安全具有十分重要的意义。 展开更多

关键词 智能监控 深度学习 钻机

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SESRI两级电源联锁保护与回读数据传输软件设计

20

作者 马保慧 黄玉珍 +3 位作者 高大庆 燕宏斌 李继强 张帅 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2021年第6期1097-1102,共6页

空间辐照地面模拟装置(SESRI)的加速器磁铁中等功率电源采用了前后两级的主回路拓扑结构。为提高运行的安全、可靠性以及同步性测试、标定和运维工作的效率与便捷性,电源控制系统开发了基于FPGA的前后级开关机与故障联锁保护软件,并增... 空间辐照地面模拟装置(SESRI)的加速器磁铁中等功率电源采用了前后两级的主回路拓扑结构。为提高运行的安全、可靠性以及同步性测试、标定和运维工作的效率与便捷性,电源控制系统开发了基于FPGA的前后级开关机与故障联锁保护软件,并增加了回读数据传输软件用于发送电源的运行数据。软件通过定时查询前后级的工作状态对电源进行保护,FPGA通过光纤串行发送回读数据,并利用CRC-4校验手段保证传输数据的准确性。实际离线测试结果显示,电源的联锁保护功能与回读数据传输功能均可正常工作,可靠性与稳定性测试结果符合电源上线标准。 展开更多

关键词 磁铁电源 两级拓扑 联锁保护 回读数据传输

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