高压级联SVG电流PR控制策略

对SVG在出现无功阶跃扰动时的补偿控制进行深入研究。SVG在无功功率调节时,如果出现阶跃扰动,无功功率的调节会直接影响有功功率的调节,这是因为传统的旋转坐标系控制方法对于有功功率和无功功率的控制环路之间存在耦合关系。为此,文中引入了有功和无功的解耦控制。另外,无功的阶跃信号会引起直流母线电压的突变,故将直流分量引入装置侧输出电流的值,并将这个直流分量滤除,保证控制的稳定性。最后在仿真的基础上,以光伏电站为背景对所提方法进行现场验证,结果充分证明了该算法的有效性。     

基于MPPT的变速恒频双馈风力发电系统控制策略

充分利用风能是风力发电控制的主要目的之一,为达此目的,本文基于风力机特性和双馈风力发电机的数学模型,提出了一种不依赖于风速测量来实现双馈风力发电系统最大功率点追踪(MPPT)控制的策略。该策略应用定子磁链定向矢量控制技术,对双馈发电机进行有功功率和无功功率的解耦控制,然后通过对发电机输出有功功率进行控制来间接得到与风速相对应的最佳叶尖速比和最优转速,从而实现最大功率点追踪(MPPT)控制。仿真结果证实了基于该方法,双馈风力发电系统在风速变化过程中能自动寻找并追随最大功率点,且控制相对简单,运行可靠,有较高的实用价值。     

基于PSCAD/EMTDC的轻型直流输电系统设计

与传统的高压直流输电系统相比,轻型直流输电系统(HVDC Light)采用绝缘栅双极晶体管(IGBT)作为功率开关器件,能够对有功功率和无功功率进行独立的控制,具有调节迅速,稳定性高等优点。在研究轻型直流输电技术的工作原理和控制方法的基础上,设计了一个轻型直流输电系统,并在电磁暂态程序PSCAD/EMTDC环境下建立仿真模型,仿真实验结果验证了系统参数选择的合理性和控制方法的有效性。     

基于重复学习boost变换的光伏并网接口逆变器控制方法

太阳能供电技术的研究内容包括太阳能-电能转换，太阳能的储存和变换及供电系统控制与管理几个方面，本文的重点研究了逆变器的控制，将PWM电压逆变器看作boost变换器，利用变结构理论和重复学习控制理论，提出了一种重复学习boost变换控制技术，实现并网装置的有功功率和无功功率的输出以及谐波的补偿，并做出了仿真研究。     

导储能系统用电流型变流器控制超设计和实验

本文推导了SPWM控制下的电流型变流器的有功功率、无功功率和调制比、相位角的关系,设计了一种基于瞬时功率理论的电流型变流器功率闭环控制方法。结合变流器实验样机,对超导储能系统用电流型变流器四象限功率控制方法进行了验证．给出了试验波形。     

基于飞轮储能单元的动态电压恢复器优化补偿方法研究

配电系统中的电能质量问题一般与电压暂降有关,而飞轮储能装置具有效率高、功率大等特性,可用来解决电能质量问题。本文用一种基于飞轮储能系统的动态电压恢复器（DVR）解决配电网电压暂降问题,建立含飞轮储能单元并联型DVR模型,重点分析并联型飞轮储能系统的工作模式及相对应的充放电控制策略。配电网中DVR模型主电路采用混合级联H桥拓扑结构,在补偿控制策略方面,提出一种优化补偿控制策略,该方法可以减少所需注入DVR的有功功率和延长系统的补偿时间。通过仿真分析与实验验证,表明了所提模型以及相关补偿控制方法可行性和有效性。     

基于超级电容的静止无功补偿器的研究，

为了实现在配电网骤降时同时补偿有功能和无功功率的目的,采用Buck／Boost型双向直流变换器连接超级电容储能装置与静止无功补偿器这一结构的电压一电流双闭环PI控制方法,通过Matlab／Simulink软件,做了相关仿真实验,得到了超级电容无论吸收功率,还是释放功率,其直流母线侧电压均恒定的结果,整个装置具有既能补偿无功功率损失又能补偿有功功率损失的特点。     

电能计量芯片的数字系统设计及其仿真

简要介绍了电能计量芯片中有功功率计算的原理,并利用数字信号处理技术,对电能计量芯片中的数字部分进行了设计。提出了一种基于SPI的仿真平台,并用Verilog HDL对其进行了行为建模。利用此平台对所设计的数字系统进行了仿真并对仿真结果进行了分析。通过仿真研究证明,所设计的数字系统具有较高的计量精度。     

基于坐标变换的间隙性功率并网系统解耦控制与设计

针对逆变器电流环的有功电流和无功电流存在耦合的情况,文中采用电流的解耦控制,达到独立控制逆变器的有功功率和无功功率;针对逆变器直流侧电压容易波动,文中采用双环控制,稳定逆变器直流侧的电压。搭建了MA-TALAB/SIMULINK系统仿真实验平台,通过间歇性能源输入逆变器功率变化的实验,验证了该逆变器能独立控制输出的有功功率和无功功率,并且保证了直流侧电压的稳定。     

三相PWM整流器直接功率控制新调制策略的研究

针对直接功率控制中传统开关表构造的不足导致系统调节能力不稳定的问题,本文提出了一种新调制策略,通过改进开关表的方法来改进整流器的调节能力和输入输出性能。仿真结果表明,新的调制策略使无功电流在靠近整流器电压矢量附近区域内的失控现象得到了明显削弱,能够有效地对有功功率和无功功率进行控制,使整流器更接近单位功率因素运行。     

Two-stage voltage control strategy for PV plants based on variable droop control

ABSTRACT

Voltage violation is an important factor that restricts grid-connected photovoltaic system. The utilization of PV plant’s reactive power capability is an effective measure to mitigate voltage violation. This paper proposes two-stage voltage control strategy to enhance the voltage support capability of photovoltaic grid-connected system. In first stage, adaptive gains are set according to the maximum reactive capacity of each PV plant in order to distribute reactive power among PV plants more reasonably, avoiding certain PV plants operating in the limit state for a long time. In second stage, when the reactive power capacity is insufficient, the priority of active power curtailment for each PV plant is calculated in real time. Active power curtailment control will be performed in PV plants with high priority to released more reactive power capacity for voltage support. The simulation results carried out by PSCAD/EMTDC software demonstrated that this strategy can effectively solve the voltage violation problem. Meanwhile, the proposed strategy not only can exploit reactive capacity of each PV plant as much as possible to avoid certain PV plants operating in the limit state for a long time, but also can reduce the amount of active power curtailment when reactive power adequacy is insufficient.     

基于PWM整流器的功率控制器的仿真研究

文章研究了一种基于PWM整流器的功率控制器。由三相电压型整流器在三相静止坐标系中的数学模型,导出其在两相旋转坐标系的数学模型,并在此基础上引入了基于电网电压前馈解耦的三相PWM整流器控制系统,实现对于有功电流和无功电流的单独控制,从而达到对于有功、无功功率控制的目的。     

间歇式能源发电系统无功补偿技术的研究

针对间歇式能源发电系统的特点和无功需求,提出了将无功补偿与风力并网发电相结合的设计方案,通过计算得出了间歇式能源发电系统中电缆和变压器无功损耗.本文利用Mat-lab/Simulink搭建了具有无功补偿功能的并网变流器的仿真模型,并采用有功无功解耦控制和SPWM控制方法,补偿系统所需无功以及有效抑制动态电压波动.最后,仿真结果验证了风力并网变流器在向电网提供有功功率的同时也能够提供一定容量的无功功率,提高系统功率因数,有效抑制电网电压波动.     

三相四线制无功与谐波全补偿的并联有源电力滤波器的研究

简要分析了并联有源电力滤波器的工作原理，选取含有裂相电容的三桥臂电压源型逆变器作为系统主电路，输出电流采用动态滞环控制。针对三相四线系统，且考虑到电网电压畸变和不对称的情况，给出了一种基于瞬时功率理论实现无功功率和谐波全补偿的控制策略，并使用Matlab对系统进行了仿真。     

三相四线制无功与谐波全补偿的并联有源电力滤波器的研究

简要分析了并联有源电力滤波器的工作原理,选取含有裂相电容的三桥臂电压源型逆变器作为系统主电路,输出电流采用动态滞环控制。针对三相四线系统,且考虑到电网电压畸变和不对称的情况,给出了一种基于瞬时功率理论实现无功功率和谐波全补偿的控制策略,并使用Matlab对系统进行了仿真。     

计及UPFC电力系统无功优化研究

为了更加有效地实现对电力系统潮流分布的控制,以进一步提高电力系统无功优化的有效性,达到使系统损耗最小的目的,提出了基于粒子群智能优化算法的计及UPFC的无功优化方法。以系统有功网损最小为目标函数,为了有效利用UPFC对潮流的调节作用,采用UPFC的节点注入功率模型。通过IEEE-30测试算例就系统有功网损和电压稳定性,对基于粒子群算法系统装设UPFC装置前后进行比较,发现采用文中方法后,不仅降低了系统的有功网损,提高了电压质量,而且与粒子群算法相比,还减少了算法的迭代次数,仿真结果验证了文中模型和算法的有效性和可行性。     

Improved Direct Power Control of Grid-Connected DC/AC Converters

This paper proposes new direct power control (DPC) strategies for three-phase dc/ac converters with improved dynamic response and steady-state performance. As with an electrical machine, source and converter flux, which equal the integration of the respective source and converter voltage, are used to define active and reactive power flow. Optimization of the lookup table used in conventional DPC is outlined first so as to improve power control and reduce current distortion. Then, constant switching frequency DPC is developed where the required converter voltage vector within a fixed half switching period is calculated directly from the active and reactive power errors. Detailed angle compensation due to the finite sampling frequency and the use of an integral controller to further improve the power control accuracy are described. Both simulation and experimental results are used to compare conventional DPC and vector control, and to demonstrate the effectiveness and robustness of the proposed control strategies during active and reactive power steps, and line inductance variations.      

电容中点式有源电力滤波器数学模型及电流复合控制策略

三相四线并联型有源电力滤波器通常可用来补偿非线性负载所引起的谐波和无功电流,以及负载不平衡引起的负序或零序电流。本文描述了电容中点型三相四线有源电力滤波器在abc及dq0坐标系下的数学摸型,并由此给出了dq0同步旋转坐标系下的一种系统控制策略。由于有源电力滤波器指令为快速变化的交流谐波信号,传统的PI控制由于带宽有限,稳态精度较差。因此,提出了基于PI控制和重复控制并联的电流复合控制策略,利用重复控制对于周期扰动信号无差跟踪的特点来提高稳态精度,同时,PI控制又能保证良好的动态性能。仿真和实验结果验证该控制策略的可行性和有效性。