考虑发电机励磁的AC/DC系统模型与控制器设计

针对高压直流输电系统(HVDC)与发电机励磁协调控制问题,建立了HVDC和发电机励磁综合控制模型,采用微分几何变换法进行部分线性化获得了与原系统相同定性行为的线性系统.基于该线性化模型设计了控制方案并对控制器进行仿真.仿真结果表明,验证了控制器的有效性、可靠性,易于实际应用.     

交流励磁风力发电系统的控制策略与仿真研究

详细阐述了交流励磁风力发电系统变速恒频发电的基本原理.在讨论了交流励磁发电机两相旋转坐标系下的数学模型后,引入以定子磁链矢量定向的方案,将该数学模型简化为交流励磁发电机的矢量控制方程.根据矢量控制方程给出了交流励磁发电机矢量控制系统的控制框图.在Matlad/Simulink环境下,构建了整个交流励磁风力发电系统的仿真模型,并进行了发电机有功、无功独立调节的仿真研究,验证了矢量控制方案的有效性.     

风力发电系统有功功率模糊控制器的设计

将模糊控制用于风力发电系统,根据双馈风力发电机矢量控制特点,得出有功、无功功率解耦控制的励磁控制系统。在有功功率控制环节中采用模糊控制器,以转速偏差、转速偏差变化率作为输入量,转子电流分量作为输出量,合理选取论域及语言变量值、确定模糊控制规则、进行模糊推理计算,得到模糊控制器输出精确值。在MATLAB环境下,对风力发电系统不同运行状态进行了仿真,结果表明了控制方法的正确性。     

一种基于TMS320F28335的励磁控制器

介绍了一种基于TMS320F28335的励磁控制器,利用DSC片上外设实现了测频、控制脉冲输出等实时任务。给出了励磁控制器的部分硬件框图和软件流程,讨论了实现这些方法的原因。该控制器已在电厂实际运行,实践表明应用效果良好。     

并网光伏发电系统励磁涌流抑制方法研究

在探讨太阳能并网变压器励磁涌流产生的原因及其影响因素的基础上,分析现有励磁涌流抑制方法的优缺点,提出了一种抑制变压器励磁涌流的新方法.该方法采用V-f-t控制,考虑了励磁非线性和剩磁的影响,通过设置不同的V-f-t曲线抑制励磁涌流并进行比较.仿真实验表明,选择合适的函数曲线可以有效地抑制光伏并网变压器空载合闸时的励磁涌流.     

电力系统鲁棒励磁控制器的设计

较系统地介绍了电力系统鲁棒励磁控制器的设计方法。给出单机无穷大系统中水轮发电机组的线性化模型,在此基础上推导出了所研究系统的状态空间描述,并按鲁棒控制理论设计了鲁棒励磁控制器。最后,用计算机仿真的方法对该控制器进行了研究,结果表明线性鲁棒励磁控制器在稳定系统方面优于线性最优励磁控制器。     

船用柴油机模糊-PID复合调速及快速控制原型研究

设计了船用柴油机模糊-PID复合调速控制器,针对柴油机的不同工况,使模糊控制器和PID控制器通过切换开关进行切换,为了确保切换过程平稳,设计了切换控制器.将控制器下载代码到dSPACE/MicroAutoBox控制器内,利用快速控制原型进行了起动和负荷突变工况的试验验证,并与传统PID控制器快速控制原型结果进行对比.研究结果表明:模糊-PID控制器在动、稳态特性上均取得了较好的控制效果.     

风力机变桨系统单神经元自适应PID控制

在分析风力发电系统能量转换理论的基础上,将单神经元自适应算法与常规PID算法结合,通过单神经元自学习,对PID控制器的系数进行在线调整,提出一种单神经元自适应PID调节变桨角度的控制方法,建立了风力机桨距角控制数学模型.风速超过额定值后,利用单神经元自适应PID控制器进行变桨控制,将控制结果与采用常规PID控制器的控制性能进行了对比.结果表明:单神经元自适应PID控制器可以将输出功率恒定在额定值,能够对变桨系统进行有效控制,达到预期的目标.     

基于反推方法的滑模自适应励磁控制

针对电力系统参数摄动和外界干扰等因素对励磁系统的影响,经过对传统模型状态变量的变换,建立了励磁控制系统模型,设计了基于backstepping方法的模糊滑模励磁控制器。该方法通过逐步构造Lyapunov函数和设计切换函数．从而得到了最终的控制规律。最后对所设计的算法进行了仿真研究,与常规PID＋PSS控制方法相比,系统在动静态响应性能上均优于PID＋PSS控制。通过仿真表明这种控制方法不仅有效而且还能达到比较满意的控制效果。     

变速恒频风力发电机组无扰投切控制技术

变速恒频双馈风力发电机组的投切控制分为变桨距控制和转子交流励磁控制两部分.变桨距系统控制风轮的能量输入,转子励磁系统控制着定子的能量输出,只有把两方面的控制结合起来,才能完成投切控制的全过程.文章针对切入控制前后的控制策略不同而引起的系统振荡问题,提出了一种无扰切换的方法.使系统能平稳地过渡到新的稳定状态.仿真结果验证了理论分析及方案设计的正确性.     

柴油机BP神经网络调速快速控制原型研究

设计了BP神经网络整定PID参数的柴油机调速控制器.把该控制器下载代码到dSPACE/Mi-croAutoBox控制器内,利用快速控制原型的原理进行了起动和负荷突变工况的功能验证,并与传统PID调速控制器快速控制原型结果进行对比,结果表明,BP神经网络具有自学习能力和逼近任意函数的能力,可进行PID参数的在线整定和优化;BP整定PID调速控制器工作正常,调速精度较传统的PID控制器有较大改善;快速控制原型的研究使控制器从功能设计到产品的转化奠定了坚实的基础.     

微机励磁系统及移相控制的实施

本文介绍单板微机励磁系统的原理结构框图;给出微机励磁调节器的应用软件;提出一种具有良好性能的励磁调节方案;设计出励磁系统移相控制接口电路,并进行了分析和试验。本系统对水轮发电机组的可控硅励磁系统具有广泛的适用性。     

交流励磁发电机定子磁场定向的矢量控制研究

论述了交流励磁发电机基于定子磁场定向的控制原理,推导了发电机有功功率、无功功率与转子励磁电流的关系,搭建了交流励磁发电机双闭环控制模型,讨论了定子磁链幅值和位置的确定,进行了采用PID调节器双闭环控制的仿真研究,结果表明定子磁场定向的矢量控制原理能够实现对交流励磁发电机有功和无功功率的快速、解耦控制。     

对两种强制循环太阳热水系统的探讨

一前言 强制循环太阳热水系统是太阳热水系统的一种形式,其控制方式有温差控制、温度控制、定时控制等.下面主要介绍采用温差控制器和温度控制器控制的强制循环太阳热水系统.     

东风8B型机车励磁控制开关的改进建议

1 问题的提出1999年下半年至2000年底,我段为满足徐州至郑州间大列货物牵引的需求,先后配属28台东风8B型大功率电传动内燃机车,该型机车采用280型柴油机,装车功率可达3680kW,采用了防空转和防滑行微机控制(励磁一)和油马达(励磁二)两套恒功励磁控制,以保证柴油机在工作范围内恒功率运行.机车设有励磁控制开关供乘务员自行选用励磁方式.当选用的微机励磁系统发生故障时,则将控制手柄退回0位,然后把励磁控制开关拨至励磁二位即转换为油马达励磁方式,正常情况下应优先选用励磁一控制.     

过热汽温系统无记忆状态反馈H_∞鲁棒预测控制

针对火电厂过热汽温大延迟、大惯性和模型不确定等特性,提出了一种多包不确定离散系统的无记忆状态反馈H_∞鲁棒预测控制(HRPC)方法.该方法将鲁棒预测控制、预测控制滚动优化的优点和无记忆反馈控制结合在一起,采用多步控制策略,推导出无记忆状态反馈HRPC的控制律,在不同负荷下对某600 MW机组进行了过热汽温串级控制的仿真实验,并对串级HRPC控制(HRPC-P)与串级PID控制(PID-P)、动态矩阵串级控制(DMC-P)进行比较.结果表明:HRPC-P控制器具有良好的跟踪性能,比PID-P控制器和DMC-P控制器具有更强的鲁棒性,而且减少了控制器优化参数的数量,对工程应用具有一定的参考价值.     

电厂发电机励磁系统的节能控制模型仿真分析

摘要： 电厂发电机励磁系统具有非线性、强耦合的特点,能耗较大。提出基于模糊自适应算法的电厂发电机励磁系统节能控制模型,给出节能控制模型输入输出变量的确定过程和相应的模糊控制规则的设计步骤,把经模糊推理得到的输出模糊变量通过反模糊化过程变成精确量,设计模糊隶属度函数。采用模糊自适应算法设计电厂发电机励磁系统节能控制模型并搭建仿真环境,对存在干扰时2种模型节能控制效果和电厂发电机励磁系统出力情况分别进行了实验仿真和实验结果的比较分析。由实验分析结果可知,文中构建的模型较PID模型具有更强的抗干扰能力,能更有效地降低节能控制模型的超调量;该励磁系统模型的负荷率较低,基本能维持全天最低出力。     

基于预测模型的模糊_PID控制试验研究

针对电加热锅炉夹套温度控制的大滞后、时变性等特点,设计了基于预测模型的模糊-PID(Fuzzy-PID)控制器.建立了预测模型,利用模糊规则调整预测模型系数K值,使加入预测模型的Fuzzy-PID控制器的动态性能和稳态精度都得到了很大的提高.在Matlab中实现了Fuzzy-PID控制的仿真,进行了试验测试,通过仿真和试验可看到加入了模糊控制规则的控制器比常规PID控制器响应更迅速,超调小、且抗扰动能力增强.试验结果表明.该控制方案下的控制效果较好.     

自抗扰控制器串级三冲量汽包水位控制系统

针对锅炉汽包水位控制的特点,提出了基于自抗扰控制器的汽包水位系统,该控制系统采用三冲量串级加前馈控制,其中串级的内环采用PID控制,而外环则采用带前馈补偿的自抗扰控制器,自抗扰控制器由跟踪微分器、扩张状态观测器及非线性状态误差反馈控制律3个环节组成.仿真结果表明,提出的控制方案同常规PID控制方案相比,具有更好的控制品质和更强的鲁棒性.     

基于非线性模型的励磁控制系统仿真研究

本文针对同步发电机的励磁控制系统,基于经典的PID方案和现代的状态反馈(SFB)方案,设计了几种新型的励磁控制方案,同时,比较了这些方案与常规的PID、PID加PSS和SFB方案对励磁控制系统的影响,所用模型为非线性。仿真结果表明,本文所提出的几种控制方案对于提高电力系统运行的品质指标、抑制系统的振荡、增加系统的鲁棒性等是有益的,并且利于用微机实现。