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光伏并网发电系统几个关键问题的研究 被引量:80
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作者 李冬辉 王鹤雄 +1 位作者 朱晓丹 李征 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2010年第21期208-214,共7页
通过分析太阳能电池的I-V特性,对比各种最大功率点跟踪方法的优缺点,采用了改进扰动观察法结合BOOST升压电路来对电池板进行最大功率点跟踪的方案。分析对比并网电流的各种控制方式,确定采用滞环比较方式对并网电流进行控制。为了使并... 通过分析太阳能电池的I-V特性,对比各种最大功率点跟踪方法的优缺点,采用了改进扰动观察法结合BOOST升压电路来对电池板进行最大功率点跟踪的方案。分析对比并网电流的各种控制方式,确定采用滞环比较方式对并网电流进行控制。为了使并网电流稳定可靠地向电网送电,采用双闭环控制策略对并网逆变器进行控制。分析了基于正反馈的主动移频式孤岛检测方法(AFDPF)的参数优化方案,为AFDPF检测盲区的分析提供参考依据。在Matlab仿真环境下,利用SimPowerSystems功能模块,对太阳能电池板的数学模型,最大功率点跟踪控制策略和并网控制策略分别建立了仿真模型,仿真结果证明了该方案和控制策略的正确性。 展开更多
关键词 太阳能 光伏并网 最大功率点跟踪 双闭环控制 孤岛效应
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双闭环Buck变换器系统模糊PID控制 被引量:45
2
作者 杨航 刘凌 +1 位作者 阎治安 杨娴 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期35-40,67,共7页
针对传统线性PID控制对复杂控制对象难以建模及人工整定经验缺乏等问题,提出了一种双闭环Buck变换器系统的模糊PID控制策略。首先,设计了电压外环和电流内环结构以同时提高系统的抗扰性和跟随性;其次选择高斯函数和三角形函数相结合的... 针对传统线性PID控制对复杂控制对象难以建模及人工整定经验缺乏等问题,提出了一种双闭环Buck变换器系统的模糊PID控制策略。首先,设计了电压外环和电流内环结构以同时提高系统的抗扰性和跟随性;其次选择高斯函数和三角形函数相结合的隶属度函数以使控制器对小误差的灵敏度得以增强;接着,针对PID参数分别设计了3个子推理器并通过基于专家经验的规则库制定出Buck变换器的模糊规则,可以使控制器不依赖于Buck变换器系统精确的数学模型,从而克服传统PID控制导致的输出电压高超调、振荡等缺点;最后,设计了一套新型双闭环Buck变换器硬件系统,利用STM32单片机将模糊PID算法首次用于控制变化速度快、时滞小的被控量。实验结果表明:模糊PID控制策略不仅能够提高输出电压跟踪精度,还能有效抑制负载扰动及参数摄动,在阶跃启动下,系统输出电压超调量低于10%,调节时间低于3ms;与传统PID单环系统相比,其输出电压纹波、扰动下的最大动态压降和恢复时间均减小了一个数量级以上。 展开更多
关键词 BUCK变换器 双闭环 模糊PID控制 参数自整定
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三相电压型PWM整流器控制系统设计方法的研究 被引量:38
3
作者 丁奇 严东超 曹启蒙 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2009年第23期84-87,99,共5页
建立了三相电压型PWM整流器功率电路在两相旋转坐标系下的数学模型,采用了基于前馈解耦的控制策略,给出了三相电压型PWM器的双闭环控制结构,使用三个PI调节器实现网侧单位功率因数和直流侧电压的稳定。根据瞬时功率守恒原理推导了功率... 建立了三相电压型PWM整流器功率电路在两相旋转坐标系下的数学模型,采用了基于前馈解耦的控制策略,给出了三相电压型PWM器的双闭环控制结构,使用三个PI调节器实现网侧单位功率因数和直流侧电压的稳定。根据瞬时功率守恒原理推导了功率电路的传递函数,建立了从电压环输出到直流侧电压的小信号模型和电流环的结构框图,进而对它们各自的PI调节器进行了设计。仿真和实验结果表明,文中提出的设计方案是可行的。 展开更多
关键词 PWM整流器 直接电流控制 前馈解耦 双闭环控制 PI调节器
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静止同步补偿器的双环控制系统设计 被引量:23
4
作者 章勇高 康勇 +2 位作者 刘黎明 朱鹏程 刘小圆 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2006年第10期62-66,共5页
静止同步补偿器(STATCOM)的主要功能是支撑节点电压,同时直流侧电容电压稳定也是STATCOM装置安全运行的保证。介绍了STATCOM装置的数学模型和运行原理,提出了一种新的控制策略。采用电流前馈环节加比例积分(PI)调节系统控制直流电容电压... 静止同步补偿器(STATCOM)的主要功能是支撑节点电压,同时直流侧电容电压稳定也是STATCOM装置安全运行的保证。介绍了STATCOM装置的数学模型和运行原理,提出了一种新的控制策略。采用电流前馈环节加比例积分(PI)调节系统控制直流电容电压,节点电压控制采用PI调节和一定的下垂比例因子组成的自动电压调整控制策略。详细探讨了控制系统的设计方法和过程。仿真以及7.5kV.A物理模型的实验结果表明,能够快速有效地将节点电压控制在允许的范围内波动,直流电容电压得到有效控制,证明了控制系统的正确性和控制器设计的有效性。 展开更多
关键词 静止同步补偿器 双环控制 电流前馈控制 下垂特性
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基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计 被引量:22
5
作者 许颇 张兴 +2 位作者 张崇巍 曹仁贤 赵为 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期274-279,共6页
概述了基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计方案。系统由一个H桥并网逆变器和一个BOOST升压斩波电路组成。对并网逆变器采用电流内环和电压外环双环控制,以取得网侧电流的快速跟随性和直流侧电压的抗扰性;对BOOST斩波电路... 概述了基于BOOST变换器的小型风力机并网逆变控制系统设计方案。系统由一个H桥并网逆变器和一个BOOST升压斩波电路组成。对并网逆变器采用电流内环和电压外环双环控制,以取得网侧电流的快速跟随性和直流侧电压的抗扰性;对BOOST斩波电路进行功率控制,实现风力发电机的最大功率跟踪。系统采用了根轨迹图解法进行控制器参数设计,并取得了较好的动态控制性能。最后,以1.5kW并网逆变器的试验结果验证了设计的正确性。 展开更多
关键词 BOOST 并网逆变 双环控制 根轨迹
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静止同步串联补偿器控制方式及特性研究 被引量:27
6
作者 张帆 徐政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第19期75-80,共6页
基于dq同步旋转坐标系建立静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的数学模型,采用电压外环电流内环的双环控制实现对SSSC的控制。基于IEEE次同步谐振第1标准测试系统,考虑仅由固定电容提供串补及其中部分由S... 基于dq同步旋转坐标系建立静止同步串联补偿器(static synchronous series compensator,SSSC)的数学模型,采用电压外环电流内环的双环控制实现对SSSC的控制。基于IEEE次同步谐振第1标准测试系统,考虑仅由固定电容提供串补及其中部分由SSSC提供串补的2种补偿方案,利用测试信号法计算2种补偿方案下发电机组的次同步阻尼特性,并进一步分析SSSC在次同步频率范围内的阻抗特性。研究表明:次同步频率下串有SSSC支路的阻抗特性与串有等值电容支路的阻抗特性相似,但SSSC所呈现的容抗小于固定电容的容抗,且SSSC还呈现较大的电阻分量。因此,串有SSSC的系统次同步谐振点将偏移,且谐振点附近的负阻尼大大减小,这将有利于缓解次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR)。 展开更多
关键词 静止同步串联补偿器 双环控制:次同步谐振 测试信号法:阻抗特性
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微电网混合储能系统控制策略研究 被引量:25
7
作者 于会群 钟永 +1 位作者 张浩 彭道刚 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2015年第5期730-738,共9页
微电网中的微电源和负载具有波动性和随机性,故储能系统是维持微电网安全可靠运行并改善电能质量的关键,蓄电池与超级电容器混合使用可以发挥蓄电池电池能量密度大和超级电容器功率密度大,充放电速度快的优势,提高微电网储能系统性能。... 微电网中的微电源和负载具有波动性和随机性,故储能系统是维持微电网安全可靠运行并改善电能质量的关键,蓄电池与超级电容器混合使用可以发挥蓄电池电池能量密度大和超级电容器功率密度大,充放电速度快的优势,提高微电网储能系统性能。提出了一种基于互补PWM小信号模型,并分别给蓄电池和超级电容器设计了控制方案,蓄电池采用单电流环很好的平抑了功率的低频波动,超级电容器采用带前馈的双环控制,平抑功率的高频波动,并有效的维持了直流母线电压的稳定。仿真结果证明了所提出的控制策略的正确性。 展开更多
关键词 蓄电池 超级电容器 混合储能 双环控制
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电流型光伏并网逆变器的关键技术研究 被引量:23
8
作者 郭鹏 江智军 胡炜 《电测与仪表》 北大核心 2011年第7期55-60,共6页
由于光伏并网逆变器是太阳能光伏并网发电系统的核心部分,它分为电压型和电流型两种逆变器。针对目前使用最为广泛的电压型光伏并网逆变技术存在着众多的缺陷,本文介绍了一种基于电流源特性的电流型光伏并网逆变器。该装置利用了导抗变... 由于光伏并网逆变器是太阳能光伏并网发电系统的核心部分,它分为电压型和电流型两种逆变器。针对目前使用最为广泛的电压型光伏并网逆变技术存在着众多的缺陷,本文介绍了一种基于电流源特性的电流型光伏并网逆变器。该装置利用了导抗变换器和采用直接电流双环控制与同步锁相环相结合的综合控制策略,实现了光伏系统电流型并网的目的。采用电流型光伏并网逆变器提高了光伏发电系统的效率,同时具有减小装置系统的体积、节约成本和并网电流受电网的影响小等一系列优点。 展开更多
关键词 光伏并网 电流型逆变器 导抗变换器 双环控制 锁相环
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一种新型计算机数控系统 被引量:19
9
作者 周凯 陆启建 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 1997年第8期12-15,共4页
该系统从总体设计思想,硬件体系结构,控制算法到软件设计,均有所创新。因此系统具有可靠性高、控制精度高、功能强、使用方便、造价低等特点。该系统已在多种国产数控机床上应用,取得了良好效果。
关键词 计算机应用 数控系统 联网控制 数控机床
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基于Buck-Boost电路的分层均衡方案 被引量:20
10
作者 刘征宇 许亚娟 +1 位作者 余超 魏自红 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期87-94,共8页
提出基于Buck-Boost模块的高效的分层均衡电路拓扑结构,该均衡电路可实现用于储能以及电动汽车中串联电池组快速高效的均衡。根据均衡能量流向,分为两种不同的均衡过程:电池组能量从端侧向另一侧流动;电池组能量从中部向两侧流动。两种... 提出基于Buck-Boost模块的高效的分层均衡电路拓扑结构,该均衡电路可实现用于储能以及电动汽车中串联电池组快速高效的均衡。根据均衡能量流向,分为两种不同的均衡过程:电池组能量从端侧向另一侧流动;电池组能量从中部向两侧流动。两种均衡过程可同时进行,且在不同层上的电流互不影响。该方案选取荷电状态(SOC)值在一定阈值范围之外的单体电池作为均衡对象,并相应提出电流电压双环的控制策略,对两组串联的磷酸铁锂电池进行了充电均衡实验以及静置均衡实验。实验结果表明,该方案可以实现电池组快速均衡,提升电池组的整体性能。 展开更多
关键词 电池均衡 分层拓扑 双环控制 Buck-Boost电路
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基于Matlab的双闭环直流电机调速系统的仿真 被引量:19
11
作者 万里光 《船电技术》 2011年第2期30-32,共3页
直流电机拥有良好的转速可调性能;本文实现了双闭环直流调速系统的设计,实验结果可以准确直观的观察转速-电流双闭环调速系统的启动过程,可方便地设计各种不同的调节器参数及控制策略并分析其他系统性能的影响,取得了较好的效果。
关键词 直流电机 调速 双闭环 PID控制 MATLAB仿真
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高速列车横向悬挂主动、半主动控制技术的研究 被引量:17
12
作者 吴学杰 王月明 +2 位作者 张立民 戴焕云 陈春俊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期50-54,共5页
针对铁路机车车辆横向悬挂系统存在的振动问题,提出了一种基于力和加速度反馈的旨在抑制振动的主动、半主动控制方案。介绍了主动、半主动控制原理,相应的执行机构和控制器的构成,整车试验的试验方法和部分试验结果。试验表明:采用主动... 针对铁路机车车辆横向悬挂系统存在的振动问题,提出了一种基于力和加速度反馈的旨在抑制振动的主动、半主动控制方案。介绍了主动、半主动控制原理,相应的执行机构和控制器的构成,整车试验的试验方法和部分试验结果。试验表明:采用主动、半主动控制技术以后,机车车辆的运行平稳性指标得到了较大的提高,列车的运行品质得到了明显改善。 展开更多
关键词 机车车辆 横向振动 振动抑制 双环控制
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双Buck逆变器的建模与优化设计 被引量:18
13
作者 马海啸 陈凯 龚春英 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期35-41,共7页
对双Buck逆变器进行小信号分析和建模,研究了一种引入谐振控制器的瞬时电压电流反馈双环调节方式。电流内环采用滞环控制,具有易于实现、无条件稳定和响应速度快等优点;电压外环保证了输出电压具有较好的正弦度和稳态特性。此外,谐振控... 对双Buck逆变器进行小信号分析和建模,研究了一种引入谐振控制器的瞬时电压电流反馈双环调节方式。电流内环采用滞环控制,具有易于实现、无条件稳定和响应速度快等优点;电压外环保证了输出电压具有较好的正弦度和稳态特性。此外,谐振控制器的引入也使系统输出外特性显著提高,与传统的采用电流前馈环提高负载抗扰动能力的方法相比,在不增加控制环的基础上,提高了系统的稳态性能,节约了逆变器成本。仿真和实验验证了该控制方案的可行性,系统取得了较好的输出波形质量,较快的动态响应,精确的稳压精度和较高的效率。 展开更多
关键词 双BUCK逆变器 双环控制 谐振控制器 外特性
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基于Boost变换器的光伏并网逆变控制系统研究 被引量:12
14
作者 许颇 张崇巍 +1 位作者 张兴 曹仁贤 《电源技术应用》 2006年第1期12-15,共4页
概述了基于Boost变换器的光伏并网逆变控制系统设计。电路由一个H桥并网逆变器和一个 Boost升压斩波电路组成。通过对逆变器正弦开关函数的调制实现电流内环和电压外环的双环控制, 以取得网侧电流的单位功率因数运行和直流母线侧电压的... 概述了基于Boost变换器的光伏并网逆变控制系统设计。电路由一个H桥并网逆变器和一个 Boost升压斩波电路组成。通过对逆变器正弦开关函数的调制实现电流内环和电压外环的双环控制, 以取得网侧电流的单位功率因数运行和直流母线侧电压的稳定;通过对Boost斩波电路的占空比调制实现了光伏输出电压的控制,使系统工作在稳定状态。最后,以2.5 kW并网逆变系统的试验结果验证了设计的正确性。 展开更多
关键词 BOOST 并网逆变 双环控制 光伏
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土石坝压实的智能控制理论 被引量:17
15
作者 张庆龙 安再展 +3 位作者 刘天云 张兆省 皇甫泽华 李庆斌 《水力发电学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期34-40,共7页
有效的压实质量控制对于土石坝的安全和稳定运行至关重要,为此提出一种"智能决策+自动控制"的土石坝压实的智能控制理论。该理论采用三元论的理论结构形式,基于人工智能算法和运筹学,智能决策单元从全局角度给出最优压实计划,... 有效的压实质量控制对于土石坝的安全和稳定运行至关重要,为此提出一种"智能决策+自动控制"的土石坝压实的智能控制理论。该理论采用三元论的理论结构形式,基于人工智能算法和运筹学,智能决策单元从全局角度给出最优压实计划,"底层"即执行机构的控制问题采用自动控制理论通过双闭环控制模式实现压实过程智能控制。应用实例表明,提出的智能控制理论可实现土石坝压实过程的智能控制,在确保压实质量的同时可提升压实效率。该理论不仅可为土石坝的智能建造提供关键理论和技术支撑,也在公路、铁路、机场和堤坝等工程中具备广泛应用前景。 展开更多
关键词 土石坝 压实质量控制 智能控制理论 双闭环 智能决策 自动控制
原文传递
三相光伏并网系统的运行控制研究 被引量:15
16
作者 王博 李安 +1 位作者 向铁元 张均 《电力科学与工程》 2011年第1期5-10,共6页
随着光伏发电技术水平不断提高,光伏并网系统在未来具有较大发展潜力。分析了光伏并网发电系统的工作原理,在光伏电池工程用数学模型下,选用导纳增量法的MPPT算法,建立了光伏阵列仿真模型。并网逆变器则采用电压外环、电流内环的SPWM双... 随着光伏发电技术水平不断提高,光伏并网系统在未来具有较大发展潜力。分析了光伏并网发电系统的工作原理,在光伏电池工程用数学模型下,选用导纳增量法的MPPT算法,建立了光伏阵列仿真模型。并网逆变器则采用电压外环、电流内环的SPWM双环控制策略。仿真结果表明,搭建的仿真模型能够满足实际并网规范要求,可以用于光伏发电并网方面的仿真研究。 展开更多
关键词 光伏并网系统 光伏电池 MPPT 双环控制
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基于自适应斜坡补偿的双环电流模DC/DC混沌控制 被引量:13
17
作者 来新泉 李祖贺 +3 位作者 袁冰 王慧 叶强 赵永瑞 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期2256-2264,共9页
提出了一种自适应斜坡补偿方法,将该方法引入到双环电流模buckDC/DC的混沌控制中,并给出实现该方法的电路结构.建立了双环电流模DC/DC系统稳定性分析的离散模型,理论分析了自适应斜坡补偿在双环控制下系统的稳定性条件,推导出了自适应因... 提出了一种自适应斜坡补偿方法,将该方法引入到双环电流模buckDC/DC的混沌控制中,并给出实现该方法的电路结构.建立了双环电流模DC/DC系统稳定性分析的离散模型,理论分析了自适应斜坡补偿在双环控制下系统的稳定性条件,推导出了自适应因子k与系统工作的最大占空比的关系式.仿真结果表明该方法可有效控制系统的分岔和混沌现象,提高系统的工作范围和动态响应速度. 展开更多
关键词 自适应斜坡补偿 双环控制 电流模DC/DC 混沌控制
原文传递
基于LCL滤波有源阻尼控制的Z源逆变器并网研究 被引量:13
18
作者 杨峰峰 杨旭红 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期38-45,共8页
与传统的逆变器相比,Z源逆变器由于其具有可以实现升降压功能、无需插入死区时间等优点而得到了广泛的应用。针对逆变器输出电压、电流高次谐波含量大的缺点,提出采用LCL型滤波器进行滤波,其滤波性能优异,但带来的谐振峰易引起系统的不... 与传统的逆变器相比,Z源逆变器由于其具有可以实现升降压功能、无需插入死区时间等优点而得到了广泛的应用。针对逆变器输出电压、电流高次谐波含量大的缺点,提出采用LCL型滤波器进行滤波,其滤波性能优异,但带来的谐振峰易引起系统的不稳定。所以采用电容电流内环、电网电流外环的双电流环有源阻尼方案对谐振峰进行抑制。为避免多次调试参数,提出一种控制参数设计方法,即对传递函数进行极点配置,从而得出最佳控制参数。在保证系统稳定性的前提下使系统具有一定的鲁棒性。最后,通过仿真和实验结果验证了所提方案的有效性和可行性。 展开更多
关键词 Z源逆变器 LCL滤波器 有源阻尼 双环控制 简单升压控制
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基于DSP变压变频电源设计 被引量:8
19
作者 程永华 杨成林 徐德鸿 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2003年第5期22-24,共3页
基于数字信号处理器(DSP)的变压变频(VVVF)电源采用了外环平均值环和内环瞬时值环的控制策略,以兼顾动态和静态性能,最后给出实验结果。
关键词 数字控制 电源/变压变频 双环控制 数字信号处理器
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基于自抗扰控制技术的光储微电网无功支撑策略 被引量:13
20
作者 麦倩屏 陈鸣 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期2132-2138,共7页
针对光储微电网运行中负荷投切、分布式电源的波动性等引起的并网点电压上升/跌落超出上/下限的问题,提出一种基于自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)技术的光储微电网无功支撑控制策略,充分利用储能单元的无功调... 针对光储微电网运行中负荷投切、分布式电源的波动性等引起的并网点电压上升/跌落超出上/下限的问题,提出一种基于自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)技术的光储微电网无功支撑控制策略,充分利用储能单元的无功调节能力提供快速有效的无功电压支撑,使并网点电压保持在限值范围内。仿真结果验证了该策略的有效性和可行性,所设计基于ADRC的双环无功支撑控制器具有超调小、响应速度快、控制精度高、抗扰能力强等优点,其控制效果和鲁棒性均优于传统基于PI的控制器。 展开更多
关键词 光储微电网 无功支撑 自抗扰控制 双环控制 并网点电压
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