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一种可再生能源并网逆变器的多谐振PR电流控制技术 被引量：89
1
作者 杭丽君 李宾 +2 位作者 黄龙 姚文熙 吕征宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期51-58,共8页
在介绍三相并网逆变器电流双环控制策略的基础上,对基于LCL滤波器的并网逆变器在两相静止坐标系下建立完整的开关周期平均模型。在电流环中,应用多谐振比例谐振(proportional resonant,PR)调节器来达到无静差跟踪正弦电流基波给定并减... 在介绍三相并网逆变器电流双环控制策略的基础上,对基于LCL滤波器的并网逆变器在两相静止坐标系下建立完整的开关周期平均模型。在电流环中,应用多谐振比例谐振(proportional resonant,PR)调节器来达到无静差跟踪正弦电流基波给定并减小输出电流中特定次数的谐波含量,以提高并网电流质量。针对多谐振PR调节器阶数高、设计难的问题,采用根轨迹理论分析PR调节器参数、系统延时以及LCL滤波器参数对闭环系统极点的影响,并基于此理论分析设计极点位置,选择合适参数,在保证系统稳定的前提下使电流环达到最佳的性能。最后搭建一台10 kW并网逆变器样机,验证多谐振PR调节器对并网电流的改善作用以及基于根轨迹理论设计多谐振PR调节器的实用性与可行性。 展开更多
关键词 可再生能源 并网逆变器 开关周期平均模型 多谐振PR调节器 电流谐波 根轨迹
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基于合成矢量的电压型PWM整流器电流控制研究 被引量：49
2
作者 陈耀军 钟炎平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期143-148,共6页
在同步坐标系中,三相电压型PWM整流器电流控制系统是一双输入双输出二阶系统,对系统性能的分析一般是建立在系统彻底解耦基础上,而实际上由于输入电感值的变化,系统不可能彻底解耦。
关键词 PWM整流器 电流控制器 合成矢量 根轨迹 频率响应
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β增量型广义预测控制 被引量：21
3
作者 孙明玮 陈增强 袁著祉 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第2期165-168,174,共5页
提出了在通常的广义预测控制器 (GPC)所求解出来的控制增量乘以一个 β因子 (β∈R) ,作为控制器的真正增量 ,利用这个自由度来提高闭环的稳定鲁棒性 .这种控制器的形式可以归结到根轨迹的框架之下 ,并证明了在开环稳定的条件下 ,当仅... 提出了在通常的广义预测控制器 (GPC)所求解出来的控制增量乘以一个 β因子 (β∈R) ,作为控制器的真正增量 ,利用这个自由度来提高闭环的稳定鲁棒性 .这种控制器的形式可以归结到根轨迹的框架之下 ,并证明了在开环稳定的条件下 ,当仅存在增益失配时 ,可以仅由 β保证闭环系统的稳定性 .在电动机模型上的对比仿真实验显示了这种方法的有效性及其对未建模动态的强鲁棒性 . 展开更多
关键词 鲁棒性 β增量型 广州预测控制 直流电动机 仿真
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柔性直流输电系统高频稳定性分析及抑制策略(一):稳定性分析 被引量：33
4
作者 李云丰 贺之渊 +3 位作者 庞辉 阳岳希 季柯 黄伟颖 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第17期5842-5855,共14页
柔性直流输电系统因大链路延时导致的高频振荡现象已经在实际工程出现。为探究高频振荡的机理及关键影响因素,该文首先从换流站和交流系统2个方面分别建立高频状态空间数学模型,换流站模型聚集MMC内部动态过程、控制内外环、锁相环、环... 柔性直流输电系统因大链路延时导致的高频振荡现象已经在实际工程出现。为探究高频振荡的机理及关键影响因素,该文首先从换流站和交流系统2个方面分别建立高频状态空间数学模型,换流站模型聚集MMC内部动态过程、控制内外环、锁相环、环流抑制及Pade函数模拟的大链路延时环节,交流系统则是建立以多个?模型来模拟线路分布式参数特性的通用状态空间模型;其次,采用参与因子分析方法辨识出内环环节、延时大小、电压前馈、锁相环、稳态运行点、交流线路长度、线路电容等因素是导致高频振荡的关键影响环节;最后,以根轨迹方法为研究手段,阐述上述环节及其参数如何影响系统高频稳定性,并对相关环节进行电磁暂态仿真验证。 展开更多
关键词 柔性直流输电 模块化多电平换流器 状态空间模型 高频振荡 稳定性分析 根轨迹 参与因子
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基于不同网架结构的直流微电网稳定性分析 被引量：32
5
作者 朱晓荣 李铮 孟凡奇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期166-178,共13页
不同网架结构下的直流微电网系统是否具有稳定性差异尚不明确,亟需开展研究。针对该问题,建立几种典型网架结构下系统的小信号模型,并基于参与因子以及系统特征根的变化,研究不同网架结构下系统参数对系统稳定性的影响规律。结果显示,... 不同网架结构下的直流微电网系统是否具有稳定性差异尚不明确,亟需开展研究。针对该问题,建立几种典型网架结构下系统的小信号模型,并基于参与因子以及系统特征根的变化,研究不同网架结构下系统参数对系统稳定性的影响规律。结果显示,单独改变源侧控制器参数,不同网架结构下系统的稳定性基本一致,仅存在谐振频率的差异;单独改变负载侧控制器参数,仅影响与负载有关的振荡模态,且负载与线路基本不产生交互作用;单独改变线路参数,由于源网间的交互作用,不同系统间出现稳定性差异。最后,通过仿真验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 网架结构 小信号模型 参与因子法 根轨迹 稳定性
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基于灵活虚拟惯性控制的直流微网小信号建模及参数分析 被引量：29
6
作者 孟建辉 邹培根 +1 位作者 王毅 王琛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期2615-2626,共12页
直流微电网是小惯性系统,负荷突变和新能源出力波动等因素都会影响直流母线电压的稳定,针对此问题,首先类比交流系统中的虚拟同步发电机(VSG)技术,根据交、直流系统间各变量的对应关系,提出一种应用于直流微电网的灵活虚拟惯性(FVI)控... 直流微电网是小惯性系统,负荷突变和新能源出力波动等因素都会影响直流母线电压的稳定,针对此问题,首先类比交流系统中的虚拟同步发电机(VSG)技术,根据交、直流系统间各变量的对应关系,提出一种应用于直流微电网的灵活虚拟惯性(FVI)控制策略,为受到扰动时的直流微网提供灵活可调的惯性支持,以提高系统的电压稳定性;其次,构建基于FVI控制的六端直流微网小信号模型,并通过灵敏度计算及根轨迹分析揭示了主要控制参数变化对系统虚拟惯性及直流电压稳定性的影响规律,为参数的选择提供了依据;最后,通过实时仿真证明所提控制方法的优越性及理论分析的正确性。 展开更多
关键词 灵活虚拟惯性控制 参数分析 小信号模型 根轨迹 系统直流电压稳定性
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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
7
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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锁相环对多端柔性直流稳定性作用分析及参数选择研究 被引量：27
8
作者 熊凌飞 韩民晓 姚蜀军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第16期203-212,共10页
首先详细推导了多端柔性直流输电(VSC-MTDC)交/直流系统的小信号模型,包括换流器及其控制系统(测量环节、内环/外环、锁相环)、交流系统及直流线路等4部分。其次,基于PSCAD/EMTDC建立了相应的电磁暂态模型,并将二者在时域下进行了详细比... 首先详细推导了多端柔性直流输电(VSC-MTDC)交/直流系统的小信号模型,包括换流器及其控制系统(测量环节、内环/外环、锁相环)、交流系统及直流线路等4部分。其次,基于PSCAD/EMTDC建立了相应的电磁暂态模型,并将二者在时域下进行了详细比对,验证了小信号模型的正确性。采用根轨迹方法定量分析了PLL,内环及外环等各部分控制系统参数对VSC-MTDC稳定性的影响,并指出PLL对其影响不能忽略,最后文中给出了各参数的稳定范围。 展开更多
关键词 多端柔性直流输电 锁相环 小信号 稳定性 根轨迹
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线性自抗扰控制参数整定鲁棒性的根轨迹分析 被引量：26
9
作者 金辉宇 张瑞青 +1 位作者 王雷 高志强 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1648-1653,共6页
从极点配置和根轨迹的角度研究了二阶线性定常对象的线性自抗扰控制.提出一个新传递函数框图.基于该框图,将线性自抗扰控制的参数整定解释为闭环极点配置问题,控制器带宽、观测器带宽等参数的整定被看作开环极、零点位置的选择.建议用... 从极点配置和根轨迹的角度研究了二阶线性定常对象的线性自抗扰控制.提出一个新传递函数框图.基于该框图,将线性自抗扰控制的参数整定解释为闭环极点配置问题,控制器带宽、观测器带宽等参数的整定被看作开环极、零点位置的选择.建议用根轨迹法研究线性自抗扰控制的鲁棒性.通过分析根轨迹定性说明了观测器带宽可以等于控制器带宽,以及线性自抗扰控制对被控对象参数变化的鲁棒性. 展开更多
关键词 自抗扰控制 参数整定 极点配置 根轨迹 鲁棒性
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小麦骨干亲本京411及衍生品种苗期根部性状的遗传 被引量：23
10
作者 肖永贵 路亚明 +6 位作者 闻伟锷 陈新民 夏先春 王德森 李思敏 童依平 何中虎 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第15期2916-2926,共11页
【目的】利用高密度SNP标记解析骨干亲本京411的遗传结构,并研究其根系性状遗传特征,为培育高产广适性品种奠定基础。【方法】选用京411及其14个衍生品种(系),包括衍生一代6份,衍生二代8份,每品种选取饱满且大小一致的种子在发苗网上生... 【目的】利用高密度SNP标记解析骨干亲本京411的遗传结构,并研究其根系性状遗传特征,为培育高产广适性品种奠定基础。【方法】选用京411及其14个衍生品种(系),包括衍生一代6份,衍生二代8份,每品种选取饱满且大小一致的种子在发苗网上生长6 d,每份材料选取大小一致的幼苗转移至培养盘,每个培养盘种植3次重复,连续培养15 d后测定苗期根部性状的最长根长、侧根长、主根长、总根长、侧根表面积、主根表面积、总根表面积、总根尖数和根系干重。利用90K SNP芯片分析京411及其衍生后代群体的遗传结构和遗传区段传递,结合逐步回归分析定位苗期根部性状基因,探讨京411携带的优异根系基因在衍生后代中的分布。【结果】京411衍生群体平均遗传相似性为57.9%,该亲本与其衍生一代和衍生二代相同的等位变异频率分别为63.9%和67.9%,显著高于理论值。在A、B和D基因组间的相同等位变异频率分别为62.2%、61.3%和74.3%。京411的侧根和根尖数均优于其衍生品种,衍生品种的主根长和根干物质重量等性状的改良较为显著。以已有定位信息的SNP标记与根系性状进行逐步回归分析,共发掘出35个根系性状位点,3DL和5BL上携带控制根长性状的主效位点,分别与SNP标记wsnp_Ex_c1032_1972861和BS00100708_51关联,可用于京411衍生群体中分子辅助选择。来自京411的26个位点对根部性状起正向效应,中麦175和CA0958携带正向效应区段最多,占正向效应位点总数的73.1%。【结论】传统育种对地上部农艺性状的选择,可有效促进地下根系的改良,相当于对优异性状遗传片段的聚合。在京411衍生群体中,中麦175是针对骨干亲本遗传改良最成功的品种,不仅携带较多的京411优异根系基因,而且其主要根系性状、产量表现及广适性均优于京411。 展开更多
关键词 普通小麦 骨干亲本 根部性状 SNP标记 新基因位点
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基于采样数据模型的高压直流输电动态特性分析 被引量：19
11
作者 杨秀 陈陈 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第10期7-11,136,共6页
运用采样-数据建模方法建立了12脉动换流器HVDC的小信号线性模型。该模型考虑了换流器开关电路的动态特性,适用于高频动态特性分析。利用该模型分析了HVDC控制系统与HVDC两侧交流系统对HVDC动态特性的影响,特别是高频动态特性的影响,分... 运用采样-数据建模方法建立了12脉动换流器HVDC的小信号线性模型。该模型考虑了换流器开关电路的动态特性,适用于高频动态特性分析。利用该模型分析了HVDC控制系统与HVDC两侧交流系统对HVDC动态特性的影响,特别是高频动态特性的影响,分析结果显示:逆变站交流系统的SCR对HVDC的动态特性有较大的影响,当逆变侧交流系统的SCR过低时,系统可能出现低频不稳定;整流站控制增益过大时对系统的高频特性有不利的影响;当逆变站采用定γ角控制时,系统的高频低频稳定性都较差;证明了传统的准稳态模型不适用于HVDC的高频动态特性分析。 展开更多
关键词 高压直流输电 动态特性分析 电力系统 采样数据模型
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基于Matlab的PID控制器参数整定方法 被引量：18
12
作者 张婧 盖文东 +1 位作者 徐文尚 陈志巧 《实验科学与技术》 2016年第4期37-40,共4页
针对教学中学生在面对PID控制器参数整定过程时存在的问题,在已知表征被控对象的某一传递函数基础上,基于自动控制原理的基础知识,利用Matlab自带的Rltool工具箱,该文提出一种简单易行的PID控制器参数整定方法。实践表明该方法调整参数... 针对教学中学生在面对PID控制器参数整定过程时存在的问题,在已知表征被控对象的某一传递函数基础上,基于自动控制原理的基础知识,利用Matlab自带的Rltool工具箱,该文提出一种简单易行的PID控制器参数整定方法。实践表明该方法调整参数方便,容易掌握,并有助于学生深化对采用时域法、根轨迹法和频域法分析与设计控制系统的理解。 展开更多
关键词 比例-积分-微分控制器 参数整定 MATLAB软件 根轨迹
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PID控制器的解析法整定及其MATLAB实现 被引量：7
13
作者 李钟慎 《计算技术与自动化》 2003年第1期40-43,共4页
本文介绍了PID控制器的解析法整定,用MATLAB编写了函数analpid,调用该函数,就可以整定出PID控制器的参数,最后以实例介绍了用MATLAB实现PID控制器的解析法整定的详细过程。
关键词 PID控制器 解析法整定 MATLAB 工业过程控制
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基于极性切换自适应陷波器的磁悬浮高速电机刚性转子自动平衡 被引量：15
14
作者 巩磊 杨智 +1 位作者 祝长生 李鹏飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期1410-1421,共12页
针对磁悬浮高速电机刚性转子的不平衡振动,提出一种基于极性切换自适应陷波器的自动平衡方法。首先结合磁悬浮高速电机刚性转子系统径向动力学模型,分析自适应陷波器的原理和自动平衡策略;其次根据磁悬浮高速电机刚性转子径向振动系统... 针对磁悬浮高速电机刚性转子的不平衡振动,提出一种基于极性切换自适应陷波器的自动平衡方法。首先结合磁悬浮高速电机刚性转子系统径向动力学模型,分析自适应陷波器的原理和自动平衡策略;其次根据磁悬浮高速电机刚性转子径向振动系统的广义根轨迹得到极性切换规律,构造陷波器的反馈控制和前馈控制,实现转子系统在整个转速范围内稳定运行和自动平衡;最后,在搭建的仿真和实验平台上验证了不同工况下基于极性切换自适应陷波器的自动平衡控制策略能够有效地抑制转子系统的不平衡同步振动及对基础的传递力。 展开更多
关键词 磁悬浮高速电机 刚性转子 自动平衡 陷波器 根轨迹
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不平衡及畸变电网下并网变流器的比例多谐振电流控制 被引量：15
15
作者 韩刚 蔡旭 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期104-112,119,共10页
针对不平衡及畸变电网电压影响并网变流器控制性能的问题,采用比例多谐振调节器对变流器的电流环进行控制。在建立两相静止坐标系下变流器数学模型的基础上,给出一种采用直流电压外环、电流内环的双环控制结构,电流内环选择比例多谐振... 针对不平衡及畸变电网电压影响并网变流器控制性能的问题,采用比例多谐振调节器对变流器的电流环进行控制。在建立两相静止坐标系下变流器数学模型的基础上,给出一种采用直流电压外环、电流内环的双环控制结构,电流内环选择比例多谐振调节器实现了对基波电流的跟踪和对畸变电网电压扰动的抑制。针对含有LCL型滤波器的变流器中滤波器以及比例多谐振调节器阶数高、参数设计困难的问题,基于离散域根轨迹分析,提出了比例多谐振调节器参数设计的方法。通过分析谐振调节器参数对系统闭环极点的影响,设计了电流环的控制参数,该参数可使系统在滤波器及电网频率变化时仍然具有较好的鲁棒性。在RT-LAB硬件在环实验平台上,验证了电流控制方法的可行性,以及所提比例多谐振调节器参数设计方法的正确性。 展开更多
关键词 不平衡及畸变电网 并网变流器 比例多谐振调节器 参数设计 根轨迹 离散域 电流控制
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基于自适应变步长最小均方算法的磁悬浮高速电机不平衡补偿 被引量：13
16
作者 周天豪 陈磊 +1 位作者 祝长生 李鹏飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期1900-1911,共12页
该文针对磁悬浮高速电机的不平衡振动,提出一种基于自适应变步长最小均方误差(LMS)算法的不平衡补偿方法。首先,通过分析步长和频率对LMS算法特性的影响,给出合适的步长计算公式。之后,利用基于变步长LMS算法的自适应滤波器,在线识别转... 该文针对磁悬浮高速电机的不平衡振动,提出一种基于自适应变步长最小均方误差(LMS)算法的不平衡补偿方法。首先,通过分析步长和频率对LMS算法特性的影响,给出合适的步长计算公式。之后,利用基于变步长LMS算法的自适应滤波器,在线识别转子位移信号中与转速同频的振动分量,并通过反馈对转子的同频振动进行不平衡补偿,以实现最小位移控制。然后,利用广义根轨迹法分析了引入不平衡补偿后转子系统的闭环稳定性。通过切换步长符号,实现转子系统在全转速范围内的闭环稳定运行。最后,分别在频率匹配、频率失配、存在噪声和恒加速四个条件下,将该方法应用于四自由度转子的仿真模型中,并且在磁悬浮高速电机实验平台上进行了相关实验。仿真和实验结果均表明,该方法能够有效地抑制转子的不平衡振动。 展开更多
关键词 磁悬浮高速电机 不平衡补偿 最小均方误差 根轨迹
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基于根轨迹的直流伺服电动机PID控制器参数确定法 被引量：11
17
作者 孙大卫 张国良 陈励华 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2009年第4期38-41,109,共5页
直流伺服电动机PID调速系统中，PID参数一般是通过参数对性能指标的影响关系采用试凑法确定的，具有很大的随意性和不确定性。该文根据直流伺服电动机PID调速系统的数学模型及性能指标，提出采用根轨迹确定PID参数法，使3个待定参数减少... 直流伺服电动机PID调速系统中，PID参数一般是通过参数对性能指标的影响关系采用试凑法确定的，具有很大的随意性和不确定性。该文根据直流伺服电动机PID调速系统的数学模型及性能指标，提出采用根轨迹确定PID参数法，使3个待定参数减少到1个，方便了PID参数确定。实践表明，该方法能满足实际系统的要求。 展开更多
关键词 直流伺服电动机 PID参数 根轨迹
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基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析 被引量：10
18
作者 王文帝 徐青山 +3 位作者 丁茂生 李强 辛建波 许庆强 《现代电力》 北大核心 2014年第3期17-21,共5页
微电网的系统参数的设计对系统的稳定性和动态特性有着十分重要的作用。为了研究系统参数对下垂控制稳定性和动态特性的影响,本文提出基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析方法。该方法对微电网某个稳态工作点进行小信号建模,采用... 微电网的系统参数的设计对系统的稳定性和动态特性有着十分重要的作用。为了研究系统参数对下垂控制稳定性和动态特性的影响,本文提出基于小信号建模的微电网下垂控制稳定性分析方法。该方法对微电网某个稳态工作点进行小信号建模,采用根轨迹方法对建立的微电网下垂控制小信号模型进行分析。通过绘出各系统参数(如线路阻抗值、有功下垂系数、无功下垂系数、滤波时间常数等)不同取值时的特征根位置,来判断其值对系统稳定性的影响,最终确定出参数的范围。分析结果表明,模型设计出的系统参数能够满足稳定性与动态响应方面的要求,可以为设计系统参数提供参考。 展开更多
关键词 微电网 下垂控制 小信号模型 根轨迹 稳定性
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半导体激光器恒温系统PI控制部件的设计 被引量：2
19
作者 张娜 田小建 +1 位作者 罗清龙 单江东 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2003年第3期220-222,共3页
由给定的系统超调量和调节时间,利用根轨迹法确定比例积分(IP:ProportionIntegrator)控制部件的参数,并为系统配置一个辅助网络,以对消运用PI控制部件而引入的多余零点,从而保持温控系统良好的瞬态响应。通过计算机模拟和试验测量,对PI... 由给定的系统超调量和调节时间,利用根轨迹法确定比例积分(IP:ProportionIntegrator)控制部件的参数,并为系统配置一个辅助网络,以对消运用PI控制部件而引入的多余零点,从而保持温控系统良好的瞬态响应。通过计算机模拟和试验测量,对PI控制部件的效度进行了验证。 展开更多
关键词 半导体激光器 阻尼系数 系统超调量 调节时间 根轨迹 比例积分 瞬态响应
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一种简易的根轨迹方程——根轨迹极坐标方程的建立 被引量：5
20
作者 王泽南 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期75-77,共3页
导出一种全新的根轨迹在建立方程的环节上大大降低了难度 .将对极坐标方程与代数方程两种运算作了比较 。
关键词 解析法 根轨迹方程 根轨迹代数方程 根轨迹极坐标方程 传递函数 方程转换 图解法
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