单相接地补偿及选线的微机控制系统

针对中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统，设计了一套单相接地补偿及选线的微机保护装置，本装置采用三相五柱式消弧线圈，由PWM脉宽电路供电，可实现在线实时调节补偿电流，并有效减小谐波电流；接地选线装置采用零离电流有功分量及有功功率作为判所。计算简明可靠。该装置通过多次试验，动作迅速灵敏，选线准确，有很好的应用价值。     

智能单相接地及选线系统

针对中性点经消弧线圈接地的小电流接地系统，设计了一套单相接地补偿及选线的微机保护装置。本装置采用三相五柱式消弧线圈。由PWM脉宽电路供电，可实现在线实时调节补偿电流，并有效减小谐波电流，接地选线装置采用零序电流有功分量及有功功率作为判据。计算简便明了且可靠，该装置通过多次动模试验，动作迅速灵敏，选线准确，有很好的应用价值。     

基于单周控制和i_p-i_q检测法的有源电力滤波器研究

针对基于单周控制的有源电力滤波器只能同时补偿谐波和无功分量的问题,提出了一种基于单周控制和ip-iq检测法的有源电力滤波器的设计方案。ip-iq检测法检测出的含有谐波或无功分量或两者皆有的基波分量作为单周控制器的参考信号,电源电流信号作为单周控制器的输入信号,这2个信号通过单周控制器生成补偿电流,从而实现单独补偿谐波或同时补偿谐波和无功分量的目的。仿真与实验结果验证了该方案的可行性。     

有源电力滤波器的滤波和无功补偿方法研究

为克服电网电压不平衡或失真时锁相环(PLL)性能较差的局限性,提出了基于自适应神经网络逻辑控制的p-q理论,在一定范围内降低总谐波失真。针对有源电力滤波器三相感应电流和参考电流的电流误差,提出基于PLL规则的无载波脉冲宽度调制(PWM)电流控制技术,将选通信号传输到电压型逆变器(VSI)桥的绝缘栅双极晶体管(IGBT)。为确保训练效率,在训练过程中使用Widrow-Hoff规则进行权值调整。同时,设计了一种并联型有源电力滤波器(APF)拓扑,以实现谐波电流阻尼和无功补偿。在Matlab中的Simulink模块下建立了仿真模型。通过仿真分析,证明了控制器的性能和基准生成的准确性,表明所提方法对有源电力滤波器谐波和无功补偿的发展具有积极推动作用。     

混沌算法下电力滤波器定频滞环电流控制

针对传统电力滤波器定频滞环电流控制时受谐波影响较大,存在电流控制误差较大、电流补偿效果较差等问题,提出基于混沌算法的电力滤波器定频滞环电流控制.通过建立电力滤波器数学模型,利用有源滤波器中谐波检测电路,根据基尔霍夫电流一般定律,提取电力滤波器工作特征;分析混沌算法的基本原理,利用Logistic映射获取混沌序列粒子的参数取值,完成负载电流波动轨迹的追踪;通过单相定频方法,固定开关相位与标准脉冲信号相位差,考虑误差电流变化的补偿量,实现电力滤波器定频滞环电流控制.仿真测试结果表明,与传统方法相比,采用所提方法控制电力滤波器定频滞环电流的误差较小,补偿效果以及开关频率控制效果较好.     

基于LCL型有源电力滤波器的复合电流控制策略研究

针对传统电流控制策略存在高稳态精度与快速动态响应的矛盾,提出了一种基于LCL型有源电力滤波器的复合电流控制策略。该控制策略将比例积分控制和重复控制有机结合,在保证动态响应的基础上,利用PI控制器将控制模型补偿为稳定系统,使其在低频段具有良好的控制特性;利用重复控制器校正LCL型滤波器谐振峰和内环的固有相位滞后,实现电网谐波电流的快速跟踪与高精度补偿。实验结果表明,经过并联有源电力滤波器的谐波补偿,电网电流的总谐波失真明显减小,负载变化时并联有源电力滤波器可实现单周期快速响应,验证了所提出的复合电流控制策略的有效性。     

电气化铁道谐波抑制研究

针对电气化铁道牵引供电系统的特点，论述了电气化铁道谐波对电力系统造成的危害和牵引供电系统进行谐波抑制的必要性。为了实现对电气化铁道谐波的实时检测和补偿，该文提出了一种用于有源电力滤波器任意指定次谐波的检测方法。这种有源电力滤波器由选择性谐波检测环节和电流控制环节组成。为了补偿数字控制器和逆变器带来的延时。在检测环节中加入了延迟时间补偿角。电流闭环控制使得实际补偿电流精确地跟踪检测出的谐波指令电流。利用MATLAB提供的SIMULINK仿真平台对该方案进行了仿真，仿真结果表明所提出的电气化铁道谐波补偿方案有明显的效果，这对于提高牵引变电站的供电可靠性和电气化铁道的安全可靠运行起到了非常重要的作用。     

一种新型有源电力滤波器电流控制策略研究

针对现有有源电力滤波器结构较为复杂、谐波电流跟踪困难等问题,提出了一种新型有源电力滤波器电流控制策略。该控制策略不需要进行负载电流测量与谐波检测,而是直接在电网侧提取电网电流,并将比例积分与矢量比例积分控制器结合使用以对电网电流进行控制,从而实现谐波补偿。仿真结果证明了该策略的正确性与有效性。     

电压源型全功率风电变流器控制策略研究

在弱电网特征下的电力系统运行环境中,传统的电流源型变流器控制方式容易出现振荡现象,这增加了风电机组的穿越难度和脱网概率。文章基于虚拟同步发电机技术（virtual synchronous generator,VSG）,结合电压源型变流器控制方式和电流源型变流器控制方式,设计了一种新型的电压源型变流器的控制策略。其在正常并网运行条件下,采用电压源型变流器控制方式,有功控制通过VSG增加有功补偿,无功控制前端注入无功电流;在启停机和高低电压穿越工况下,采用电流源型变流器控制方式。该控制策略融合了电压源型变流器控制方式与电流源型变流器控制方式两者的优点,不仅具备频率支撑特性,同时还具备快速的有功无功响应能力。对全功率风电变流器的并网过程、有功无功响应及高低压穿越过程进行仿真和样机实验,结果显示,所提新型控制方案在风电变流器各运行工况下都能取得很好的控制效果,使风电机组具备良好的稳态及动态性能,并能很好地适应新能源并网的需求。     

带有执行器故障汽车驾驶机器人反步自适应容错控制

针对机械腿执行器可能发生的不确定故障,提出了一种自适应容错控制方法。首先基于反步设计基本非线性控制器;然后设计自适应控制器对机械腿控制系统进行故障补偿和扰动抑制,使机械腿在发生故障的情况下仍能旋转到期望位置,进而实现对车速的跟踪控制。最后通过搭建Simulink仿真模型,证明所提的故障补偿控制算法能实现期望的控制目标提高汽车行驶过程中的安全性和可靠性。     

基于MATLAB的电力有源滤波器的仿真研究

基于MATLAB的Simulink的Sim Power Systems工具,对电网谐波的产生、检测、控制、谐波补偿方面做了研究,并对整个系统做了详细的仿真。电力有源滤波器(APF)采用的谐波检测算法是一种基于坐标变换的离散傅里叶(DFT)滑窗迭代算法,能够将检测到的谐波进行基波和高次谐波分离,从而得到所需补偿的谐波分量,然后通过基于递推积分PI和离散滑模变结构控制的复合谐波电流控制算法产生对应的谐波补偿分量,实现动态补偿。通过在MATLAB中对其建模仿真,验证了该谐波检测算法和PWM控制算法的正确性和可行性。对实际设计电力有源滤波器提供了可靠的数据参考。     

基于分数阶PIλ的STATCOM控制策略仿真研究

本文针对静止同步补偿器（Static用电压定向矢量控制方法简化STATCOM数学模型，将有功电流和无功电流解耦。针对电压外环和电流内环分别设计控制器。并采用基于频域响应的设计方法整定分数阶PIλ控制器参数。仿真结果表明，控制性能满足设计要求，验证了所提控制策略的准确性与可行性。     

一种基于P-Q理论的谐波电流检测方法的研究

介绍了P-Q瞬时无功功率理论在有源电力滤波器谐波电流检测中的应用,合理地选择需要补偿的有功和无功分量,对补偿前后电网的电流进行了比较,并用Matlab软件进行仿真.理论和仿真结果表明,该谐波电流检测方法在有源电力滤波器中可以得到很好的应用.     

不平衡电网电压下双馈风力发电系统强励控制

针对电网电压不平衡造成的双馈风力发电机(DFIG)定子有功和无功功率振荡、电磁转矩脉动、定、转子电流不平衡等问题,提出了一种双馈风力发电系统转子侧变换器强励控制方案。推导了不平衡电网电压下DFIG定子有功、无功功率的二次谐波分量在同步旋转坐标系中的表达式,并以此为依据设计了电压强励补偿环。分析了有功、无功功率,电磁转矩及定、转子电流二次谐波分量之间的关系,采用单一强励补偿控制器对不同控制目标进行切换强励控制。对1.5MWDFIG系统的控制特性研究验证了所提控制策略的可行性和优越性。     

用于飞机变频电网APF的补偿电流指令产生方法

针对飞机交流变频电网谐波抑制的需要及传统方法在变频条件下的不足,提出了一种基于正序基波滤波器的补偿电流指令产生方法。该方法从整体上分析了正序基波滤波器的特性,并利用正序基波滤波器分别滤除了电源电压和电流中的谐波和非正序成分,而后计算出电源的正序基波有功电流,由此得到补偿电流指令,检测过程中省去了低通滤波器。将该方法应用于三相电压不对称且有畸变的飞机变频电网的并联有源电力滤波器(APF)中,结果表明,采用该方法在整个基频变化范围内能实现对谐波、无功及不平衡电流准确而快速的检测和补偿,补偿结果符合MIL STD 704F和IEEE Std 519标准的要求。     

矿热炉短网谐波电流的检测与补偿控制

针对10 t矿热炉短网所存在的谐波电流大和功率因数偏低等现象,提出了一种基于电流分解、倍频变换的软预测方法,在减少坐标变换复杂运算的基础上,可有效实现对短网基波电流、谐波电流、功率因数及相关电参数的检测。同时给出了融功率因数补偿和谐波电流抑制的双闭环补偿控制系统设计方案,通过仿真和实际测试验证了该预测控制方法的可行性,以及具有明显的经济效益。并也可推广适用于电网、电力变换装置等需要无功功率补偿、谐波抑制以及故障诊断和保护的系统中。     

针对直流型负载的有源电力滤波技术研究

针对直流型负载的有源电力滤波技术进行研究,分析APF的工作原理,通过建立数学模型,采用ip、iq方式的瞬时无功功率算法检测计算各次谐波的幅值与无功电流,使用滞环比较法实现在APF上对谐波电流的跟踪补偿。在MATLAB仿真平台上搭建APF装置的模型,验证了谐波电流检测算法与APF控制方法的正确性,说明搭建的APF装置能完成对高次谐波的跟踪补偿。     

矿用单相谐波治理系统设计

针对由于低压单相用电设备增多造成电力系统中局部电流波形发生严重畸变的问题,设计了一种在低压系统中使用的单相谐波治理系统。该系统采用瞬时电流检测控制方法检测电流谐波含量,使变流器产生一个与电流谐波幅值相等、相位相反的电流分量,完全抵消系统中的电流谐波。实验结果表明,该系统补偿效果良好,使得谐波畸变率从治理前的76.3%下降到10.4%。     

新型同相供电系统的仿真研究

关于电力系统三相平衡优化问题,同相供电技术能解决三相负载不平衡问题,取消电分相环节,有利于未来重载、高速铁路的发展.将YN,d11变压器和综合潮流控制器结合,构建新型的同相供电系统.根据有功电分离法实时检测谐波及综合补偿电流,采用滞环比较电流控制方法,控制综合潮流控制器消除系统三相不平衡,滤除无功、谐波电流.在MATLAB环境下建立新型同相供电系统,通过仿真证实构建的系统结构、补偿电流方法和电流控制方法是正确的,能实现同相供电,方案可行.     

一种新型单相电路无功电流检测方法

针时电力牵引负荷的谐波和无功治理是谐波抑制和无功补偿领域的一个重要课题,本文深入分析了瞬时无功功率理论的原理,提出了基于瞬时无功功率理论的单相电路无功电流检测方法,并与基于有功电流分离法的单相电路无功电流检测方法进行了比较,通过EMTDC/PSCAD软件仿真结果表明,前者的无功电流几乎没有突变发生,验证了该方法的有效性.