一种光伏电池动态模型的参数提取方法

文中研究了光伏电池的动态特性、动态模型及其参数提取问题.提出了光照下光伏电池输出阻抗频率特性的隔离电容测试法,分析了光照情况下的小信号频率特征.建立了光伏电池动态模型以及小信号阻抗模型.基于光伏电池的实验测试数据,提出了一种结合阻抗频率特性、光伏数学解析模型和非线性拟合迭代算法的动态模型参数提取方法.该方法通过先提取固...     

复杂系统中通用变频调速器提高动态响应的一种方法

深入分析了复杂系统中通用变频调速器响应迟钝和滞后的原因 ,提出了一种改善这种迟钝和滞后的方法 ,提高了通用交流变频调速器的动态响应性能 ,使其能够满足系统的要求 ,在实际应用中获得了满意的效果。     

矩阵变换器系统稳定性分析及其一种提高方法

采用了小信号分析方法对三相-三相MC系统的稳定性进行了分析.分析是在两种不同的控制策略下进行的,一种为占空比计算基于瞬时输入电压值,另一种则基于数字低通滤波器后输入电压值.由供给电源、输入L-C滤波器以及MC和阻感性负载建立系统的状态平均模型.对该模型在稳定工作点处进行微偏线性化,建立小信号的状态方程,并对其特征值进行分析,研究了系统各参数影响稳定性的规律.结果表明MC稳定运行的最大电压传输比可作为数字低通滤波器时间常数的函数进一步分析出影响系统稳定性的因素,为系统稳定性的改善和输入滤波器的设计提供了有效的指导.     

提高微电网孤岛运行下垂控制动态性能的策略

微网孤岛运行方式下,传统电压/频率下垂控制方法导致输出电压幅值和频率动态响应依赖于下垂增益、稳态运行点和滤波器参数。为消除这种依赖关系,通过小信号建模分析,在电压外环控制环节引入辅助控制信号,改变逆变器输出扰动方程,构造理想小信号模型,从而提高下垂控制动态性能。该策略能有效抑制输出电压幅值和频率的波动,削弱有功功率和无功功率的振荡,缩短系统暂态调整时间,并且避免了参数辨识,易于控制方法的实现。基于Matlab/Simulink的仿真验证了所提方法的可行性和有效性。     

链式静止同步补偿器动态模型建模方法

链式结构静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)装置具有可分相控制、易于实现模块化设计、可靠性高、谐波特性好、无需多重化变压器、无需器件串联等显著优点,可改善系统暂态稳定,提高系统动态性能,改善用户电能质量,受到普遍重视。链式结构STATCOM的数学模型是研究相应控制策略及装置特性的基础。从单相H桥链节模型入手,研究单相链式STATCOM的动态模型建模方法,分别建立开关周期平均模型和小信号交流模型。通过仿真验证了所建模型的合理性,为装置级控制策略的研究奠定了理论基础。     

含GTO的新型静止无功发生器拓扑的动态模型建模方法

为避免静止无功发生器控制复杂,绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor,IGBT)使用数量较多等问题,提出一种含门极可关断晶闸管(Gate Turn⁃off Thyristor,GTO)的新型静止无功发生器,并对含GTO的新型静止无功发生器进行建模,从单相单子模块的数学模型进行分析,写出该模型的状态方程,建立受控源等效模型与小信号模型,研究系统建模方法,并将该方法拓展至子模块级联的建模中;通过MATLAB/Simulink软件仿真验证模型的合理性,为含GTO的新型静止无功发生器的控制系统设计提供参考,为日后新型静止无功发生器拓扑建模提供基础。该结构能够大量节约IGBT的使用,从而节约成本,可改善电能质量,对系统进行无功补偿同时提升电力系统的动态性能,面对系统波动时保障电力系统稳定运行。     

一种UPQC直流侧电压控制器的设计方法研究

统一电能质量调节器（UPQC）的直流侧电容电压维持恒定与其和电源的有功功率平衡有关,为获得直流电压闭环控制模型,将直流电压表示成为电源有功电流的函数是必要的。提出了一种利用UPQC小信号模型推导出直流侧电压和电源电流的线性表达式的方法,据此获得了直流侧电压控制的闭环模型。以此为基础,探讨了直流侧电压控制器的设计方法。利用这种方法,针对实际的控制策略,计算出控制器的参数。仿真结果显示,采用这种方法设计的直流侧电压控制系统具有较好的频率特性,获得了较好的直流侧电压,表明这种方法是有效的。     

太阳能电池的动态模型和动态特性

太阳能电池的动态模型和动态特性对研究光伏发电系统的稳定性至关重要。该文从硅太阳能电池的物理模型出发,求解出太阳能电池的稳态、动态特性解析表达式;就此得出计及引线电感的太阳能电池动态电路模型;推导出太阳能电池的动态电阻、结电容、小信号输出阻抗的精确表达式,并对不同光照、不同输出电压下的小信号输出阻抗进行仿真研究;最后构建了基于LED灯和超级电容的太阳能电池动态实验平台,对光照突变时太阳能电池的短路电流响应以及电压突变时太阳能电池的暗电流响应进行了实验验证,并给出了太阳能电池少数载流子寿命的简便测量方法。     

一种UPQC直流侧电压控制器的设计方法研究

统一电能质量调节器(UPQC)的直流侧电容电压维持恒定与其和电源的有功功率平衡有关,为获得直流电压闭环控制模型,将直流电压表示成为电源有功电流的函数是必要的.提出了一种利用UPQC小信号模型推导出直流侧电压和电源电流的线性表达式的方法,据此获得了直流侧电压控制的闭环模型.以此为基础,探讨了直流侧电压控制器的设计方法.利用这种方法,针对实际的控制策略,计算出控制器的参数.仿真结果显示,采用这种方法设计的直流侧电压控制系统具有较好的频率特性,获得了较好的直流侧电压,表明这种方法是有效的.     

一种新型快速瞬态响应VRM拓扑

微处理器的迅速发展,使其对功率管理的要求越来越高。作为CPU电源的电压调节模块(VRM),其瞬态响应已成为目前研究的热点问题。提出了一种新型快速瞬态响应VRM拓扑,分析了该拓扑的结构、工作原理和控制策略。通过一台1.8 V/15 A的样机实验,证明了该拓扑在提高瞬态响应方面的有效性。     

微机保护装置电源抗电快速瞬变脉冲群的试验研究

为了避免电力系统中微机保护失灵事故的发生,通过试验研究抑制电快速瞬变脉冲群(EFT)对微机保护装置干扰的措施。首先,改善微机保护装置电源的供电结构,提出一种改进的分布式电源供电方式,增加一个DC 24 V/DC 24 V的开关电源模块,使输入到5 V和±15 V电源模块的24 V电源与驱动出口继电器的24 V工作电源隔离;其次,由于出口继电器操作时引起的EFT对微机保护装置的24 V工作电源有很大的干扰,建立出口继电器电磁耦合模型,制定采用续流二极管和电磁屏蔽措施来抑制二次回路的EFT;最后,在微机保护装置的电源端口并联瞬态抑制二极管和串联铁氧体磁珠来切断EFT从外部进入微机保护装置的途径。试验结果表明,上述措施可以有效抑制EFT对微机保护装置电源的干扰。     

DC/DC变换器快速动态响应分析

下一代微处理器及其数字信号处理工作速度越来越快,因此对其电源的低输出电压和动态响应提出了更高要求.本文以Buck同步整流电路为例分析了影响系统动态响应的滤波装置和控制电路的特点;设计了Buck同步整流电路并研制出了样机.最后给出的实验结果证明,系统从半载到满载和从满载到半载的跳变再到输出稳定的时间不到40 μs,满足了快速动态响应要求.     

一种快速暂态电能质量扰动定位方法

暂态电能质量扰动是目前电能质量研究中的主要问题之一,如何快速、准确定位电力系统中暂态电能质量扰动是一件复杂而有意义的工作.文中从时域出发,提出一种Hilbert变换和后差分相结合的方法,快速定位暂态电能质量扰动.该方法首先利用Hilbert变换提取暂态电能质量扰动信号的包络,然后采用后差分定位扰动信号.实验结果及分析表明,该方法简单、快速、准确,适合实时性要求较强的场合.     

瞬态电压抑制器在快上升沿电磁脉冲作用下的瞬态响应

为了研究瞬态电压抑制器(TVS)对快上升沿电磁脉冲的响应,基于传输线脉冲(TLP)测试理论,建立了由高频脉冲发生器、同轴电缆、专用测试夹具、30dB脉冲衰减器和高性能的数字存储示波器等组成的测试系统。参考时域传输(TDT)TLP测试方法,利用该测试系统,对典型双极TVS器件在快上升沿电磁脉冲作用下的电流特性和电压特性进行了研究,并对试验数据进行了拟合分析。结果表明,TVS器件的箝位电压、峰值电流等参数均随着测试电压的增大而增大,且与测试电压呈线性关系;而由箝位电压决定的箝位响应时间受测试电压的影响较小。经对比分析实验结果得出,对快沿电磁脉冲,采用固定响应时间下的箝位电压来衡量TVS器件的防护性能是较为合理的。     

一种基于DSP的电流互感器暂态特性测试电源的设计与实现

介绍了一种为电流互感器暂态特性测试提供测试信号的电源的软硬件设计。该电源的功率电路采用单相交直交变频方式;控制电路以TMS320F2812 DSP控制系统为核心;控制策略选择输出电压基波有效值反馈控制方式。实验结果表明,该电源能够满足工业现场对电流互感器暂态特性测试电源的技术要求。     

电力传输线瞬态响应的分裂算法

利用分裂法原理,研究了基于等效电路模型的多相耦合传输线瞬态响应的分裂算法。在任意长时间间隔内,将传输线的等效电路模型分解成若干个子电路,并用多端动态电源模型等效替代各子电路。提出了用于数值计算的子电路离散时域等效电路模型,并以此建立了多相耦合传输线的离散时域等效电路模型。所建立的模型具有简单的电路结构和数学描述。所提出的方法简单、计算量少和易于实现并行计算,为含有传输线电路系统的瞬态响应分析提供了有效的方法。     

大规模电网电磁暂态快速仿真方法

随着与直流输电、柔性交流输电等相关的电力电子装置广泛应用于电力系统,电磁暂态仿真逐步成为电力系统分析的重要工具。然而,由于电磁暂态仿真选取的步长小,占据的内存大,计算速度慢,仿真规模受到了限制。基于坐标系旋转变换的思想,通过旋转变换降低信号的频率,提出了一种快速的大步长仿真方法。与机电暂态仿真相比,本方法可以体现系统的电磁暂态行为,提高了仿真精度,与传统的电磁暂态仿真相比,提高了仿真速度。     

电动车用PMSM的快速转矩电流响应控制方法

电动车用PMSM控制要求具有一定的抗负载扰动的能力,在分析了PMSM数学模型和传统的控制方法的基础上,深入探究了限制PMSM转矩电流响应速度的因素。针对转矩电流响应速度不理想的问题,提出了利用动态过程中的无功电流对限制转矩电流响应速度的电机定子反电动势进行补偿,提高动态响应能力。仿真结果表明,提出的快速转矩电流响应控制方法具有更好的动态响应能力,有助于克服负载扰动。     

提高电压调节器瞬态响应特性的方法

详细分析了负载突变时开关电源的瞬态响应特性,以及影响输出电压瞬态响应的主要参数;介绍了提高开关电源瞬态特性的各种方法。例如:多相交错并联技术(Multi-phasesInterleavingTechnique,简称MPIT)、辅助电路补偿技术(AssistantCircuitCompensationTechnique,简称ACCT)、线性与非线性相结合控制方法(CombinedLinear-non-Linearcontrol,简称LnLc)、V2控制技术、瞬态补偿控制(TransientCancellationControl,简称TCC)和AVP设计等的原理和特点。