基于模态分析的风电场并网谐波谐振研究

针对风电场并网时易发生的谐波谐振问题,采用模态分析法对风电场并网系统的节点导纳矩阵进行解耦处理,并通过特征值分解确定其谐振频率、谐振中心等相关信息。首先建立并网LCL逆变器等效诺顿模型和电网等效模型,基于已建立模型,采用模态分析法分析风电场并网谐振现象并给出各节点谐振参与因子、谐振中心等谐振信息。基于仿真平台PSCAD按照某99 MW风电场参数搭建实例仿真模型,在验证模态分析法可行性的同时,深入研究随着风电场集电线路长度和风机并网台数改变时的并网谐振各节点参与因子与谐振中心的变化规律。     

计及风电不确定性的含UPFC电力系统的两阶段最优潮流

风速具有随机性和不确定性,大规模风电场的并网会影响电力系统的稳定性,而统一潮流控制器(UPFC)具有实时潮流控制能力,有利于系统稳定。建立计及风电不确定性的含UPFC的最优潮流模型,由日内滚动调度和实时调度两阶段组成。日内滚动调度阶段不考虑风电出力预测误差,制定机组出力计划,优化运行成本;实时调度阶段根据风电出力预测误差调节UPFC参数,实时修正运行计划,并进行潮流优化,以保证系统安全可靠。以IEEE 14节点系统和某实际系统为例进行算例分析,结果表明,所提模型可以通过UPFC的参数控制有效减少风电预测误差带来的影响,从而提高系统的经济性和安全性。     

微电网群功率优化控制

随着间歇性电源(分布式风电、光伏)在中、低压配电网中渗透率的提高,多个微电网可能共存于一个区域配电网中,各微电网间能量互济与协调控制的微电网群技术开始引起广泛的关注。以微电网研究为基础,分析了微电网群的典型特征及拓扑结构。以微电网群功率波动为研究对象,建立了微电网群功率波动熵值的动态调度模型,采用量子粒子群优化算法进行求解实现优化控制。仿真结果验证了所提微电网群功率优化控制方法的正确性和有效性。     

多相并联的15 kW无线电能传输系统

设计了一种耦合电感的循环级联方法来实现多相逆变之间的电流平衡,并分析了耦合电感参数对系统性能的影响;对多相并联下系统主要的功率损耗进行了分析,以解释在大输出电流条件下多相系统具有较低损耗的原因,开发了6相D类半桥逆变并联的原型机对系统性能进行验证。实验表明该方法能够将相间电流不平衡控制在较好的范围之内。使用2个外边长90 cm×70 cm的4圈的平面矩形螺旋线圈,在距离20 cm时进行无线电能传输。当接收端整流桥后的6.87Ω负载上获得15 k W的功率时,测得发送端直流输入到接收端直流负载的DC-DC效率为94.7%。     

电网电压不平衡下光伏并网逆变器的同步技术

为了保证光伏并网逆变器在电网电压不平衡下可靠地向电网输送功率,需要提高逆变器的同步跟踪能力及动态响应性能。提出一种基于比例积分简化型谐振调节器的锁频环(PISR-FLL)技术。PISR-FLL具有高增益带宽及频率自适应特点,能够从不平衡电网电压中准确快速地估算出基波频率正、负序分量。改进的锁频环(FLL)通过增益系数线性化后不但可以保证频率自适应调节,控制结构也变得简单,易于数字实现。仿真和实验结果表明该PISR-FLL技术精度高,动态性能优越,可以满足不平衡电网条件下电网信号同步跟踪要求。     

全桥谐振软开关弧焊逆变器主电路仿真分析

采用饱和电感式全桥谐振软开关技术,设计了逆变电路、中频变压器和输出滤波电感组合电路。采用仿真分析的方法,研究开关管的损耗及输出负载波形。通过仿真分析可知,软开关技术能够提高效率,节约能源;中频变压器和滤波电感的组合使得输出负载波形平滑稳定。     

一种新型的正弦锁定器

为了获得稳定的零误差同时消除对专门滤波系统的设计采用了一种新型的正弦锁定技术。基于同步逆变器的控制思想,构造了有功-频率调节环、参考频率调节环、无功励磁调节环三个闭环控制回路,实现了对输入信号幅值、频率及其相位的精确同步。通过Matlab/Simulink仿真分析可知,正弦锁定技术能实现稳定的零误差输出,具有快速的动态响应性能,且能实时有效地跟踪系统频率的大范围变化,验证了理论分析的可行性。     

基于小波包能量谱和ELM的光伏逆变器多故障在线诊断

以三电平光伏逆变器为研究对象,提出一种多故障模式快速诊断新方法。首先,利用小波包分解提取出三电平逆变器的桥臂电压和上、下管电压信号的能量谱特征向量,并利用主成分分析降维后获取故障特征向量;然后,基于极端学习机诊断模型分离出单器件及多器件开路等多种故障模式。实验结果表明,相比于传统BP神经网络、最小二乘支持向量机故障诊断方法,该方法检测信号易获取,抗干扰性强,诊断速度快、精度高,减小了诊断成本和复杂性,适用于在线诊断。     

变频器在煤矿中的应用及维护

该文阐释了煤矿应用变频器的优势,重点论述变频器在煤矿中的应用及变频器的维护管理。     

内弹道因素对中心爆管子母弹抛撒的影响

利用非线性动力学分析软件AUTODYN-2D建立了子母弹中心爆管抛撒内弹道模型,并对该中心爆管子母弹抛撒内弹道过程进行了数值模拟,得到了在不同内弹道条件下子弹抛撒情况.定性分析了壳体应力槽对壳体的影响,相对于没有应力槽的壳体,带有应力槽的壳体可以降低子弹所受压力,有助于子弹均匀有效抛撒.探讨了衬管材料对子弹抛撒的影响,半硬质聚氨酯泡沫塑料、尼龙塑料可以缓冲内弹道压力,增加压力作用时间,从而降低子弹过载,提高子弹抛撒速度.仿真结果为中心爆管子母弹抛撒理论和实验研究提供了依据.