并网型风力发电机组的控制技术综述

并网型风力发电系统有恒速恒频(ConstantSpeedConstantFrequency,简称CSCF)和变速恒频(VariableSpeedConstantFrequency,简称VSCF)两种工作方式。本文介绍了两种方式下不同的电路拓扑结构及其优缺点,在此基础上概述了不同风速下风力发电机组的控制方法。风力发电机组的控制通常按风速分为起动、额定风速以下及额定风速以上3个阶段。重点讨论了VSCF方式下,额定风速以下阶段的最大风能捕获控制方法,以及额定风速以上阶段的桨矩角控制方法,并比较了各种方法的优缺点。最后介绍了当前的几个研究热点。     

SVPWM逆变电源电流采样方法的比较

电流闭环控制系统中,因电流反馈值的谐波分量而导致转矩脉动,降低了系统的稳定性和控制精度。本文通过仿真和实验比较了采用SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)逆变电源供电时,系统的3种电流采样方法。结果表明,在PWM波各开关周期的起点或中点时刻,对电机的电流进行采样,能够获得谐波成分相对较少的基波电流值,有利于实现高精度的电流闭环控制。     

基于多电平变换逆变电路的拓扑分析

多电平变换逆变电路是一种新的、用于“清洁电力电子装置”的变换电路。本文指出实现多电平变换逆变电路的关键问题之一是电平钳位,并以此为依据将现有的多电平电路拓扑结构进行了分类。文中分析了基于“二极管或电容钳位”和“使用独立直流电源钳位”的两类典型多电平路拓扑结构的优缺点,并在现有的“混合单元多电平逆变电路”单元结构基础上提出了一种新的、使用不同电压比的控制方式。     

数字化有源滤波器时延补偿方法的分析和验证

有源电力滤波器(APF)的数字化控制日趋普遍.然而在谐波电流检测、指令电流计算和基于PWM逆变电源的补偿电流输出过程中会产生延时,从而对APF的补偿功能造成不利影响.针对现有的几种典型补偿方法所表现出的时延效应及相应的改进措施进行了分析和比较,并加以实验验证.     

电力电子系统若干数字控制技术的探讨（下）

与通常的采样系统相比,基于实时数字控制的电力电子装置或系统具有自身一些特点。据此,在控制系统建模、控制方法设计等问题上已有一些有效的方法,也有一些新的技术动向。本文试图总结这些成果及其特点,以期对相关技术的研发有所帮助。     

计及老化路径的锂离子电池加速寿命工况自动生成方法

为了验证锂离子电池在长期使用中的性能,需要对锂离子电池进行寿命测试。现阶段锂离子电池寿命一般长达数千循环,进行常规寿命测试十分耗时,需要开发加速寿命的实验方法。由于锂离子电池寿命衰减具有对使用路径的依赖性,因此设计该加速寿命实验方法的约束是：既要保证加速前后总容量衰减的等价性,还要保证内部衰减机理即老化路径的不变性。该文提出一套基于模型的可保证上述约束的加速寿命工况自动生成方法。方法设计了综合考虑加速因子（加速时间倍率）和老化路径相对误差两个指标的目标函数,并采用双闭环构架求取符合该目标函数的加速工况最优解。双闭环的外环为加速因子优化算法,旨在寻找最优的加速时间倍率;内环为加速工况搜索算法,旨在搜索对应于加速因子和上述约束的最优加速工况。针对中国轻型汽车行驶工况中的乘用车行驶工况,该文方法基于作者研发的考虑锂离子电池主导衰减机理的半经验分数阶模型进行仿真,仿真结果证明了方法的有效性。     

电动汽车驱动用感应电机在线效率最优控制的算法研究

分析了感应电机在线效率最优控制的三种典型搜索算法，在对各种算法的复杂度、收敛速度以及节能效果等方面进行比较的基础上，提出了改进措施并进行了验证。讨论了动、稳态交替运行时效率控制策略的切换条件及励磁电流的控制方法，励磁电流指令的设定方式直接影响系统的动态特性。     

考虑风机动态的最大风能捕获策略

为进一步提高风电系统效率.提出了一种考虑风机动态的最大风能捕获非线性控制策略.该策略根据风机机械转矩的变化,动态补偿风力发电机的输出功率,提高系统的动态风能捕获量;同时,通过反馈线性化方法,实现风电系统输出的有功和无功功率的解耦控制,简化其工程实现难度.理论分析和仿真结果表明,与传统策略相比,该策略可以实现动态过程中风电系统的最大风能捕获,提高系统的运行效率和动态响应速度.     

创建研究型自动化教学体系,培养创新型专业拔尖人才

十几年来,清华大学自动化系围绕着"创建研究型自动化教学体系,培养创新型专业拔尖人才"战略方针,对培养方案、课程体系、课程设置、精品课建设、课堂教学、实践教学等方面持续不懈地进行改革与实践。本文简述清华大学自动化系近年来为创建研究型专业人才培养体系,提高专业人才培养质量所采取的教学改革措施及所取得的初步成效。     

医用加速器X-射线射野剂量分布的蒙特卡罗模拟与实验测量

用电离室测量及蒙特卡罗方法计算水模体中瓦里安6 MV X-射线射野的百分深度剂量和射野离轴比,对测量和计算结果进行比较和分析。结果表明:10 cm×10 cm射野百分深度剂量在0-20 cm深度范围内,按2 mm/2%标准,?≤1的通过率为96.47%,按3 mm/3%标准,?≤1的通过率为99.23%;射野离轴比按2 mm/2%标准,?≤1的通过率为97.56%,按3 mm/3%标准,?≤1的通过率为99.42%;10 cm×10 cm射野深度剂量中的电子线份额为5.3%,40 cm×40 cm射野深度剂量中的电子线份额为15.2%。通过电离室测量和蒙特卡罗计算的方法能够确定X-射线射野的剂量分布特性。