基于模糊控制的小型永磁风力发电机的最大跟踪控制

本文首先介绍了小型风力发电系统的组成及最大功率跟踪原理,然后针对传统的定步长扰动观察法进行了改进,提出了一种基于模糊控制的变步长方法对风机系统进行最大功率跟踪。为了验证方法的可行性,在MATLAB/Simulink上搭建了风电系统的仿真模型进行仿真实验,最后仿真结果均证明了该方法能有效提高系统的搜索速度,减小系统波动。     

离网型小型风电系统建模与控制仿真

离网型小型风电系统实现了边远地区就地供电,具有投资小,构建灵活的特点。文章给出了小型离网型风电系统的结构和具体建模,给出了系统的控制思路。仿真结果表明,采用感应风力发电机矢量控制策略,易于实现功率环的优化设计,能有效的实现风力发电系统的功率跟踪控制。     

高效能光伏充电系统研究

针对光伏充电系统存在的缺陷,提出了一种增强型最大功率点跟踪（MPPT）控制方法。该方法以负载获取最大功率为系统性能评价标准,将太阳能电池和控制器作为整个系统,蓄电池作为负载,并以充电电流为采样信号,利用DC-DC升压变换电路实现最大功率点跟踪,使负载始终工作于最大功率点。实验结果表明,该充电系统电路简单、控制灵活、转换效率高,在日照强度急剧变化时仍能保证负载的最大功率输入。     

基于改进扰动观察法的光伏MPPT控制研究

为解决传统扰动观察法无法兼顾最大功率点跟踪速度及稳定性的问题，提出一种改进的扰动观察法。新的控制策略将|d P/d V|作为步长的调整系数，通过步长的不断调整来更好地跟踪最大功率点。利用Matlab/Simulink进行仿真实验，实验结果表明，改进的扰动观察法不仅能够保证最大功率点的跟踪速度，还明显降低了系统在最大功率点的振荡幅度，在一定程度上保证了系统运行的稳定性，避免了能量的过多损失。     

模糊控制在最大功率点跟踪中的应用

通过分析光伏电池的输出特性,指出了光伏系统实现最大功率点跟踪的重要性,并提出了一种基于模糊控制的最大功率点跟踪方法,利用模糊控制算法对非线性系统良好的控制效果,达到了最大功率点跟踪的目的。基于Simulink仿真平台,对提出的跟踪算法进行仿真验证,并与传统的扰动观察法的仿真结果进行对比。仿真结果表明,模糊控制算法具有更好的系统响应特性和稳态特性。     

直驱永磁风电系统能量成形与最大风能捕获

针对风速多变及外界干扰情况下风电系统出现的风能利用率低、鲁棒性差及安全可靠性差等问题,提出了一种基于能量成形的直驱永磁风电系统最大风能捕获算法.该算法采用能量成形及端口受控哈密顿(PCH)系统方法,从能量平衡的角度,建立永磁发电机(PMSG) PCH系统的非线性模型,设计了PCH系统反馈控制器.通过基于PCH系统控制器和H∞控制器的叠加反馈,设计出能跟踪最佳转矩且具有扰动抑制的PCH系统H∞控制器.实验结果表明,该控制策略实现了风电系统的变速恒频运行、最大风能利用,验证了理论模型和控制策略的正确性、可行性.     

基于功率预测的变步长扰动观测法在光伏MPPT中的应用

在分析研究常用的扰动观测法实现光伏系统最大功率点跟踪(MPPT)技术的基础上,提出了一种新型的MPPT算法。该算法先利用功率预测法判断扰动的方向,避免误判;然后再通过变步长扰动观测法进行最大功率点的跟踪。该方法具有跟踪速度快、精度高、有效避免了跟踪过程中可能发生的误判问题等优点,可保证系统快速并准确跟踪至最大功率点。利用MATlAB搭建光伏系统MPPT模型,并与传统的变步长扰动观测法相比较。实验结果表明:提出的新方法在跟踪光伏电池最大功率点过程中,保证了跟踪的快速性和控制的精度,且有效改善了振荡和误判问题,进一步降低了功率的损耗,提高了光伏电池的利用率。     

基于风光储双层母线微电网的分布式模型预测控制

针对风光储互补的双层母线直流微电网系统,提出一种基于多端口变换器直流微电网分布式模型预测控制策略。首先,建立各个子微网系统中风电系统、光伏系统和储能系统的数学模型,其次,依据风电系统、光伏系统工作在经济最优,发电功率最大,储能系统作为补充的原则,采用分布式模型预测控制算法优化风电系统、光伏系统输出功率,保证高低压侧母线负荷跟踪性能和经济性能。最后,通过微网间DC/DC变换器进行PI控制,实现高低压母线间能量平衡,维持母线电压稳定。通过仿真、实验验证,所提控制策略能够实现各个微电网发电单元经济最优的同时,维持高低压侧母线的功率平衡和母线电压稳定,提高了系统的运行可靠性。     

一种改进型小型风力发电系统MPPT控制方法的研究

提出了一种易于实现的自适应变步长MPPT控制策略,通过实验验证该策略的有效性。试验结果表明,该控制策略可使小型风力发电系统快速、准确、稳定地跟踪到最大功率点,能有效增加小型风力发电机的发电量,提高小型风力机的发电效率。     

定桨距变转速风力机气动性能测试与流场测量

针对非并网风电系统,搭建了风力机性能测试平台,设计了流场测量系统。利用该平台和测试系统,通过改变磁粉制动器的励磁电流实现对风轮转速的高精度控制。通过测量分析发现了风轮后气流旋转方向与风轮旋转方向相反的规律,得到了输出功率越大,其尾迹内气流的轴向速度越小的结论。该实验结果为定桨距变转速风力机的转速控制策略制定提供了依据,也为非并网风电系统风力机的优化和设计提供了参考。     

电力系统操作电源模块的辅助电源设计

设计了一台用于电力系统操作电源模块的辅助电源,采用了一种适合于较高电压输入的双管反激变换器的拓扑,分析了其工作原理,介绍了峰值电流控制模式的特点,并给出了变压器的主要参数及其设计步骤.给出了设计,并调试成功了1台约60 W三相输入、8路隔离输出的直流开关电源.实验结果证明:该电路既保留了反激变换器的结构简单、易于多路输出等优点,又解决了其在高压场合的开关应力大和安全性问题,非常适合于较高电压输入、中小功率、多路输出的直流电源应用场合.     

单位功率因数PWM整流器最大传递功率研究

为了实现单位功率因数脉宽调制(PWM)整流器直流侧电压的稳定控制,通过分析PWM整流器的数学模型,在器件参数和交流侧电压已确定的情况下,研究了PWM整流器的交流侧和直流侧之间可传递的最大功率,分析了最大可传递功率与开关管参数之间的关系,并以交流侧电压为变量,研究了PWM整流器最大可传递功率与交流侧电压的关系。实际应用表明,以此为依据可选择合适的交流侧电压以达到充分利用开关管容量的目的,同时该方法对选择合适的开关管和确定直流侧负载上限具有一定的参考价值。     

电网电能损耗成因分析及降损措施之探讨

本文对电网电能损耗的主要原因进行了分析,并结合实际,从技术上和管理上提出了降低电网电能损耗的相关措施,对提高电能质量,提高电网的稳定性,有效的降低电力运行成本,提高电力企业的经济效益,都具有较强的现实意义.     

基于电源优化的SoC低功耗技术

通过电源管理,降低系统功耗是SoC实现低功耗设计的主要技术手段.本文提出了一种面向SoC的电源动态优化方案,构造了实现该方案的硬IP结构.系统通过控制该模块内部的电源管理控制逻辑来控制DC/DC转换控制器的电压输出,达到为系统任务提供不同供电电压的目的.完成了其硬IP核的设计,通过ISCAS85和ISCAS89基准电路验证实现了预期目标.     

备用电源的无功功率自动补偿问题的研究

分析备用电源自投自复系统的无功功率自动补偿问题,导出了无功功率补偿问题的计算公式,确定了补偿装置及信号取样,设计了补偿控制电路,并用实例进行了说明。     

高压双电源智能投切控制系统开发

供电的连续性是电力质量的一个重要方面,对于某些用电部门,如医院、机场、大型生产线等尤为重要。保证供电连续性的解决办法是给供电对象提供主、备2路独立的电源,对2路电源都进行实时监控。当一侧电源发生故障时,能根据设定的切换程序准确完成向另一侧电源的切换,最大限度地保证供电的连续性。     

工程机械的未来动力源——机械-液压双元动力系统

提出了一种约束活塞型内燃式机械-液压双元动力系统,该系统集成了内燃机、柱塞泵技术,利用活塞的直线往复运动直接实现热能向液压能的转换.可以同时协调输出机械-液压双元动力,或单独输出液压、机械两种动力之一,特别适用于工程机械等具有多作业功能的车辆及负荷率严重不合理、制动能浪费严重的车辆.以该系统为动力源形成的动力传动系统相比传统系统效率高,结构紧凑,生产与运行成本大幅度降低.     

A multichannel power supply for high power magnetrons

The paper describes characteristics and design principles of a multichannel power supply for CW magnetrons with RF power up to 3 kW. An advanced control system implemented in the power supply has resulted in its good operational properties as well as allowed providing adaptive procedures for the regulation of magnetron operation. A modular approach based on utilization of novel electronic components increases reliability and lowers weight and dimensions of the power supply.     

电力系统不同过程仿真中的核电机组数学模型研究

针对“核电机组单机容量普遍比火电机组大、运行特性不同于火电机组且在电力系统中比例不断升高从而给电力系统稳定运行造成影响”的问题,在前人建立的详细核电机组数学模型的基础上,建立了适用于电力系统中长期稳定性分析的核电机组数学模型,并在Simulink平台上,通过对单机无穷大系统的暂态稳定性仿真测试,考察了在暂态稳定性仿真中核电机组机械出力以及其他相关变量的变化.研究结果表明,在电力系统暂态稳定性分析中,核电机组机械出力和其他核电机组内部的相关变量变化很小,因此核电机组的机械功率可以当作恒功率来处理,这样可以极大地简化核电机组在电力系统暂态稳定性研究中的数学模型.