简介:随着能源新时代的到来,分布式电源技术日趋成熟,配电网的结构日益复杂,传统电网正在向能源互联网的形式变革。当分布式电源大量接入配电网时,需要多台DG并联运行,优化各DG的容量和接入位置,合理地进行功率分配,最大效率地发挥分布式电源"节能减排"的优点,成为现代电力工业技术领域新的研究热点。本文针对含多种分布式电源的配电网,以发电成本最优、CO2排放最少和电能损耗最小为目标,建立经济调度模型和综合环保优化模型。经济调度模型中将各优化目标转化为经济因素,运算出配网总经济效益最优的运行状态;综合环保优化模型中,给各指标值赋予权重,通过各指标权重值的变化来满足配网不同的运行要求。
简介:本文以比例谐振控制电流内环的电压型整流器(VSR)和电流型整流器(CSR)为研究对象,在直流侧电压平方为外环的VSR系统基础上,提出了以直流侧电流平方为外环的CSR控制结构。给出了两种系统的闭环传递函数及数学表述形式,通过对比分析,研究了最优阻尼系数下的自然振荡频率与负载以及PI调节器参数的函数关系及变化趋势,得出以稳、动态性能最优为目标的两种系统结构对负载的适应性,并给出系统设计中拓扑结构的选择依据和方法,从而简化设计流程,缩短调试周期。在数学推导基础上,搭建了仿真模型,并代入实际系统的参数进行了模拟验证,证明了结论的正确性。
简介:针对目前两级式光伏并网逆变器存在的转换效率问题,提出一种改进型的电路拓扑,在光伏电池与母线电容之间旁接一个继电器,由光伏电池输出电压值通过滞环比较器控制继电器的通断与两种工作模式的选择。前级升压电路停止工作,主电路电流经继电器到直流母线,后级逆变器实现最大功率点跟踪和并网功能,避免了前级电路升压电感和二极管造成的损耗,提高了转换效率。Matlab仿真实验和3kW样机实验结果都验证了本改进拓扑的可行性和控制策略的有效性。
简介:牵引变流器是电力机车牵引传动系统的核心部件,也是牵引供电网的主要谐波来源之一。牵引变流器的整流侧采用单相四象限整流器,输出中含有二次脉动,包含二次脉动的中间直流环节电压进入控制环节,经运算得到给定的调制波含有低次谐波,导致调制出的整流器交流侧含有低次谐波。通过采用陷波滤波器滤除直流反馈量中的二次脉动,可以有效减少网侧低次谐波的产生。此外在“一带一路”的政策下,为了满足国家间的铁路运输互联互通,实现牵引变流器对不同供电频率的优化,需要对四象限整流器进行重新设计,抑制二次脉动带来的谐波影响。本文针对牵引变流器二次脉动对网侧电流谐波的影响以及陷波滤波器进行了深入分析,提出了一种引入前馈的动态陷波滤波器,可以根据牵引供电网的实际供电频率快速地调整陷波滤波器参数,并通过Matlab仿真及dSPACE半实物实验平台验证了其可行性。
简介:传统的永磁同步电机控制方法采用磁场定向控制(FOC),电流内环采用PI调节器,但PI参数整定不当时容易出现超调和振荡,同时数字控制固有的采样、滤波延时等因素,也会影响电流内环的性能。因此,改善电流内环性能是人们研究高性能永磁同步电机的热点问题。近年来,预测控制逐渐应用在永磁同步电机上,但传统的预测控制需要精确的数学模型。为此,提出了一种永磁同步电机的电流预测控制方法,利用过去时刻的电压电流信息计算出反电动势,经过一拍延时补偿后,再将得到的反电动势代入模型预测中,从而消除反电动势项中参数误差的影响。这种方法不仅补偿了延时的影响,而且模型参数中仅用到了电阻和电感,增强了系统鲁棒性,其有效性通过实验得到了验证。
简介:电力电子变换器采用数字控制时,由于A-D转换、零阶保持以及PWM更新等延时因素会影响系统性能,严重时甚至使系统振荡不稳定.本文以PWM整流器为应用对象,研究采用基于SVM的预测无差拍直接功率控制时各个延迟因素对控制性能的影响,提出相应的补偿策略.研究表明,对控制性能影响较大的主要包括电网电压延迟、电网电流延迟和PWM输出电压延迟三个因素.详细分析和推导了电网电压和电流延迟的原因,提出采用下一时刻的预测电压和电流值进行控制的补偿方法.针对PWM输出延迟,分析和推导了零阶保持器和PWM更新机制对输出电压幅值和相位的影响,得到了解析的补偿公式.通过仿真和实验详细分析了三种延时及相应补偿策略对减小功率脉动、抑制电流谐波和消除稳态误差的影响,结果证明了所提补偿策略的正确性和有效性.
简介:气隙偏心故障在大型感应电机的运行操作过程中是一种常见的故障形式,潜水电机尤为更甚。针对实际工程中的偏心形式,通过仿真计算转轴挠度,提出弧偏心模型。本文以一台1200kW的潜水电机为研究对象,构建弧偏心模型,进而分析研究定子故障电流。采用三维有限元法来分析计算由气隙磁场作用在转子表面所产生的不平衡磁拉力,并提取在不同偏心度情况下的磁拉力幅值。为了有效检测出弧偏心故障,本文提出基于振动信号的频谱以及定子电流特征信号相对比的检测方法,并通过仿真验证了双信号检测方法的有效性。
简介:微网的经济、稳定运行依靠能量协调系统,微网运行的安全性和可靠性要靠微网运行决策支持系统来保证。微网运行一旦发生故障,要求系统能够快速进行故障诊断和故障恢复,避免因故障问题给微网运行带来重大损失。结合微网的安全、可靠、经济运行需要解决的问题,本文设计了基于多智能体技术的微网运行决策支持系统功能框架,并借助JADE平台搭建决策支持系统软件框架。它能够在微网正常运行状态时,决策出微网的经济运行方式,并给出经济评估报告;在微网发生故障时,设计的结合专家系统的故障诊断智能体能够准确、快速进行故障诊断和分析,故障恢复智能体则实现故障快速恢复;最后以算例形式验证了微网运行决策支持系统中故障诊断智能体的功能。