扰动状况下柴油机主动减振装置变步长算法性能分析

针对柴油机主动减振装置的传统控制算法存在收敛速度和稳态误差矛盾的问题,在LabVIEW平台上对传统FxLMS算法、基于相对误差的变步长算法以及CFxLMS算法进行仿真分析。在无扰动情况下证明了两种变步长算法可大幅降低稳态误差和系统超调量;考虑到实际应用,为验证变步长算法的鲁棒性,对几种算法在不同扰动情况下的仿真结果进行分析,从而总结出变步长控制算法的改进优化方向。     

基于混合储能的直流母线电压有限时间无源控制方法

为提高直流微网中母线电压稳定速度,增强抗干扰性,结合有限时间控制理论和无源控制理论,提出一种新的基于混合储能直流母线电压有限时间无源控制方法。针对无源控制中渐近收敛问题,运用有限时间控制理论,引入最终吸引子,改进渐近收敛性能为有限时间收敛;基于混合储能系统数学模型,设计混合储能系统的有限时间无源控制器;以独立光伏发电系统为例,搭建系统仿真平台,同时为了对比控制性能,给出混合储能系统的无源控制器。仿真结果表明,所提出的方法使直流母线电压在光照强度、负荷变化的情况下具有更快的收敛性能和更强的抗干扰性。     

一种改进的光伏并网逆变器双闭环控制策略

文章提出了一种改进的光伏并网逆变器双闭环控制策略。外环为直流电压环,维持直流母线电压恒定,并始终跟随参考值;内环采用电感电流实时反馈与电网电压前馈补偿的复合控制方式,抑制电网电压波动对系统带来的扰动,实现光伏逆变器的并网功率控制。以两级式并网光伏发电系统为控制对象,验证所提出控制策略的正确性与有效性。实验结果表明,当外界光照条件发生变化时,系统具有良好的动态性能。     

基于可变虚拟电阻的下垂均流分析与电压补偿

为了解决不匹配的线路电阻和负载动态变化对电流分配和母线电压跌落的影响，提出了基于可变虚拟电阻的改进下垂法，实时采集各并联变换器的电压电流，建立变换器下垂系数与输出电流之间的数学模型，根据所建模型实时改变虚拟电阻，从而达到负载均流的目的。进一步根据不同负载变化情况下母线电压与期望值的误差动态调整母线电压，使母线电压稳定在期望值。最后通过仿真对比分析了传统下垂法和改进下垂法对负载均流和母线电压的调整效果。结果表明，改进下垂法有效降低了均流误差幅度和母线电压跌落幅度。     

光储一体化并联系统优化控制设计分析

光储一体化并联系统由于具有高度电力电子化的特点,当母线电压波动时,大量电力电子装置使系统抗扰动能力减弱。该文首先采用一种考虑母线电压变化率的自适应下垂控制策略,减小系统的电压波动,增强系统运行稳定性;然后建立含有下垂控制的光储一体化并联系统的状态空间模型,分析下垂系数对系统稳定性的影响,并在此基础上得到自适应下垂系数的优化控制取值范围,提升系统的电压稳定性。最后,通过仿真与实验证明该文所采用的自适应下垂控制策略不但可减小下垂控制所带来的电压偏差,还可缩短电压突变之后的恢复时间,提高系统的稳定性。     

直流微网储能单元能量动态均衡控制研究

为了更好地提高直流微网系统运行性能,提出一种能够平衡各储能单元剩余电量（state of charge, SOC）的改进下垂控制策略。该方法在传统下垂控制基础上,以关联SOC参数的指数函数作为自适应下垂系数,根据各储能单元SOC改变其输出能力,实现各储能单元能量均衡。为解决传统下垂控制带来的母线电压偏移问题,加入母线电压二次控制环节,有效抑制直流母线电压偏差,满足负荷运行要求,并通过Matlab/Simulink仿真验证了该策略的有效性。     

含低风速分布式风电的交直流混合配电网的直流母线电压控制

为促进接近负荷中心的低风速风电开发和并网,文章在Matlab/Simulink中构建了一种含低风速分布式风电的新型交直流混合配电系统。针对低风速高湍流特性导致的直流母线电压波动问题,提出了一种改进控制策略。该策略在风电机组直流母线前加装超级电容,并以风功率预测值设计超级电容输出功率前馈控制,通过维持直流母线注入功率稳定抑制直流母线电压波动。研究结果表明,改进电压控制策略能够有效抑制高湍流风速下直流母线电压波动。     

基于模糊控制的无电压传感器光伏系统MPPT研究

基于光伏并网发电系统直流母线电压恒定的特点,定义了一个由光伏电池输出电流和Boost变换器占空比表示的等效功率,根据该等效功率与Boost变换器占空比的关系深入分析了一种无电压传感器最大功率点跟踪(MPPT)算法。为了实现变步长跟踪以保证MPPT算法的快速性,将模糊控制与无电压传感器MPPT算法相结合,改善了系统的动态特性。基于Matlab/Simulink平台搭建了光伏并网发电系统模型,将该算法与传统的扰动观测法进行比较,结果表明,在保证稳态精度的基础上,基于模糊控制的无电压传感器MPPT算法具有更快的跟踪速度,并在光照强度和温度变化的条件下证明了该算法具有更好的鲁棒性。     

基于改进自适应分段下垂控制的光伏直流微电网研究北大核心CSCD

在含多个光伏单元的直流微电网系统中,因各光伏出力的随机性,采用分段下垂控制会导致功率分配不合理,且无法有效控制母线电压。针对自适应分段下垂控制在光伏出力连续变化时存在下垂系数突变问题,文章基于非线性函数提出了一种改进的自适应分段下垂控制方法,使下垂特性曲线在额定工作点平稳过渡,改善轻载条件下母线电压偏移率及重载条件下功率的分配精度;其次,利用小信号分析法对光伏侧变流器建立输出阻抗模型,分析改进的控制方法对系统环流的影响;最后,通过Matlab/Simulink进行仿真分析,验证了改进的控制策略可以改善轻载状态母线电压偏移率及重载状态功率的分配精度,而且在光伏出力连续变化时,可以使系统的过渡更加平稳。     

考虑储能优化的直流微电网协调控制研究

文章提出一种基于移相控制双半桥变换器的独立直流微电网协调控制策略。该策略以稳定母线电压和平衡系统有功功率供需为主要目标,根据母线电压波动改变移相角控制储能电池功率,确保独立直流微电网稳定可靠运行。采用双半桥变换器可实现储能电池电气隔离,移相控制可提高双半桥变换器升压比,进而提高储能系统的安全性。利用Matlab/PSIM联合仿真平台搭建独立直流微电网模型进行分析,仿真结果表明该协调控制策略可稳定储能电池输出功率,扰动发生时电压波动小、响应速度快,有效提高了系统可靠性。