基于模型预测控制理论的风电场自动电压控制

风电场电压受风力影响容易快速波动,传统基于当前时间断面进行决策的方法易出现无功控制滞后、多种设备不协调等问题。为此,基于模型预测控制(model predictive control,MPC)理论,提出了一种旨在协调风力机和静止无功发生器(static var generator,SVG)的风电场电压控制方法。区别于传统电压控制方法,所提出方法的目标是实现未来时间窗内电压控制曲线和无功调节动态过程的优化。利用自回归滑动平均方法预测风力机的有功出力,并分别以一阶惯性环节和比例积分环节模拟风力机和SVG无功控制的动态过程,在此基础上利用灵敏度预测求解风电场内各母线(含风力机机端母线)的未来电压曲线。由此建立了以目标函数为未来时间窗内并网点电压偏移最小和SVG动态无功储备最大的优化模型,并采用对偶单纯形法求解。在基于DIgSILENT建立的风电场仿真系统上进行了仿真验证。时域仿真结果表明,所提出的方法通过预测不同设备未来一段时间的控制动态过程,能合理安排快、慢无功出力,提前响应系统中可预见变化,保证风力机机端电压安全,并维持并网点电压平稳。     

不对称电压暂降情况下光伏逆变器输出电流峰值的控制策略

不对称电压暂降在电网实际运行中时有发生,此时电压负序分量的出现将导致光伏逆变器输出功率波动和三相电流畸变;同时电压暂降情况下电压幅值的降低使得输出电流峰值的增大,进而给光伏系统运行带来安全隐患。为此,需进行不对称电压暂降情况下光伏逆变器输出电流峰值控制策略的研究。对目前研究较为广泛的不对称电压暂降情况下光伏逆变器控制方法进行了分析,着重研究了光伏逆变器的三相输出电流,给出了三相电流峰值和可能出现的最大电流峰值的计算方法,进而提出了限制电流峰值的方法,能够保证不对称电压暂降情况下光伏逆变器输出电流不会超出最大电流限值。仿真分析验证了所提方法的有效性。     

基于核函数极限学习机的微电网短期负荷预测方法

针对以单个或集体用户为业主的用户侧小容量微电网,考虑到成本约束及用电特征的不确定性,提出了一种基于核函数极限学习机的微电网短期负荷预测方法。使用核函数极限学习机、启发式遗传算法和分时训练样本,建立了包含离线参数寻优与在线负荷预测的预测模型;通过模型参数的周期更新来保证算法最优参数的时效性,同时降低在线预测系统的计算复杂度与历史数据存储量。通过对不同容量、类型的用户侧微电网进行短期负荷预测,分析了预测结果的准确度、参数周期更新的效果、预测结果对经济运行的影响和预测方法的计算效率。     

计及分块和层级结构融合的配电系统可靠性评估

提出了一种计及分块和层级结构融合的配电系统可靠性评估算法。该文首先依据功能的差异将块分为手动块和自动块2类,并提出了一种基于可达矩阵的分块方法。在此基础上,构建了手动块层级结构和自动块层级结构,以分别求解负荷节点的故障持续时间和故障率。层级结构自电源点开始向下蔓延至系统边界节点。为了避免重复计算,在计算到每一层时即记录下该层的可靠性数据,并以该层为新的根节点蔓延。该算法结合了分块、最小路法和层级结构的优点,操作性强且效率高。此外,该算法可直接获取指定负荷点的可靠性指标,适合于分析含重要电力用户的配电系统的可靠性。     

等温淬火时间对D2钢组织与力学性能的影响

研究了等温淬火时间对D2冷作模具钢微观组织与力学性能的影响。结果表明:随等温淬火时间延长,D2钢硬度先升高后降低,冲击韧性逐渐升高;应用Image pro-Plus6.0定量计算的下贝氏体含量逐渐增多,X-射线衍射仪(XRD)衍射图谱显示基体中含有残留奥氏体。其中,270℃等温淬火6 h时D2钢硬度与冲击韧性配合最佳,分别达到了61.1 HRC与56 J/cm~2,此时试样基体中下贝氏体含量为28.28%;M/B_下复相组织中残留奥氏体的碳含量较高,为1.345%,其室温稳定性较强,这更有利于冷作模具在服役过程中组织和精密尺寸的稳定。     

工业以太网在煤化工企业自动化控制系统中的应用

煤化工企业生产存在着很多的安全隐患,不仅涉及到一些易燃、易爆、有毒、有害介质的安全管理,还涉及到对各个自动化工艺流程的安全生产进行监控的过程。工业以太网的快速发展有效地推动了自动化控制系统的信息化,因此在煤化工企业生产中,工业以太网在应用中显现出巨大的优势。本文重点探讨了工业以太网在煤化工企业生产中的自动控制系统方面的应用,并结合实际应用中出现的问题,提出一些改进方法,对工业以太网在煤化工行业中的应用有一定的借鉴意义。     

车载设备对地铁车厢地板振动影响及评估方法

通过对某地铁车辆辅助变流器分别进行装车通电测试和车间台架通电测试,确定了导致车厢地板振动过大的原因,证明了当前车载设备振动评估指标的不合理性;在此基础上,提出了一种可在车间或实验室评估变流器等车载设备对地铁车厢地板振动影响的方法。试验测试结果表明,该评估方法误差在10%左右。该方法能够指导变压器、风机等车载设备的选型及避免大批量装车振动故障的出现,具有较高的工程应用价值。     

基于LabVIEW分数阶控制器的机械臂控制

针对机械臂存在着参数摄动和外界干扰等不确定性,提出一种基于Lab VIEW分数阶控制器的机械臂控制方法,以提高机器人的跟踪控制精度和鲁棒性。在CompactRIO智能实时控制器和机箱的基础上利用NI9401对伺服电机的编码器信号进行采集处理,Lab VIEW软件编程控制NI9263输出模拟电压信号到伺服驱动器实现电机的力矩控制,算法采用分数阶PD控制器实现二自由度机械臂高速和高精度的运动控制,通过实验说明了该方法的工程有效性和可行性。     

基于产品平台的石墨产品分类研究

石墨作为重要的基础原材料和战略矿物资源,应用广泛,产品种类繁多。本文引用离散型工业中"产品平台"的概念与思想,对石墨产品进行纵向分类。将石墨产品中的"材料级石墨产品"替代离散型工业中"产品平台"的概念,并以提纯、细化、改性为技术主导方向对材料级石墨产品进行了系统分析与分类,为石墨产业链的延伸与优化提供依据。     

天然气开采技术与项目管理研究

天然气在我国蕴藏丰富,并且具有清洁、低价等优点,可以应用于多个领域。本文就天然气的组成和特点进行了分析,并且介绍了如何合理使用开采技术开采天然气能源,并有效的对天然气工程项目进行科学管理。