基于GA的光伏MPPT变加速扰动法的研究

光伏发电的效益限制了其大规模发展。为提高光伏发电效益,通过分析光伏电池的数学模型和优化MPPT控制策略,提出一种基于遗传算法的光伏MPPT变加速扰动法。比较变步长与变加速扰动法的差异,通过数学表达式证明了变加速扰动法的加速过程。为进一步提高跟踪精度,减少系统的跟踪时间,引入遗传算法用于建立初始搜索区间。最后,在Matlab/Simulink软件平台搭建仿真模型,仿真结果表明,该方法在外界光强及温度发生变化时可以实现MPP的快速、稳定跟踪。     

基于改进动态下垂系数的微电网控制策略研究

为了进一步增强并联运行的分布式发电单元(DG)之间功率分配精度及系统运行的稳定性,提出一种基于改进动态下垂系数的微电网控制策略,通过引入功率、下垂系数组合的动态下垂系数项来代替传统的下垂系数,构成随功率变化的动态下垂系数,并设计功率灵敏度因子,达到改善下垂控制的动态性能、实现各个DG之间功率均分的目的。理论分析、仿真与实验结果均验证了所提控制策略的有效性。     

一种改进型频率正反馈孤岛检测方法研究

针对传统孤岛检测算法的检测时间较长问题,提出一种改进型频率正反馈孤岛检测方法。即以缩短孤岛检测时间为目的,在逆变器输出角频率时加入正反馈增益系数A和B,加快频率的偏移速率。探讨了A和B取不同值时逆变器输出电压角频率对应的反馈强度和检测效果。同时通过分析成功检测孤岛现象的临界条件,确定了有效缩短检测时间的A、B值。仿真得出的结论与理论分析结果相符合,从而验证了所提方法的有效性。     

应用于风力发电系统中的撬棒阻值整定新方法

在电网发生电压跌落故障的情况下,双馈异步发电机(Doubly-Fed Induction Generator,DFIG)多采用撬棒保护电路以实现低电压穿越(Low Voltage Ride Though,LVRT),而撬棒阻值的选择对机组的LVRT效果影响很大。从DFIG在电压跌落故障下的暂态数学模型出发,运用空间矢量分析和拉普拉斯变换的方法,推导出风电机组在电压跌落故障下的暂态电流时域表达式、转子侧故障电流的计算式。由此提出一种切合工程实际的撬棒阻值整定方法,解决了投入撬棒保护电路后转子侧出现过电流和直流母线过电压的问题。算例及仿真实验数据均表明,采用该方法可有效抑制暂态故障分量,显著提高风力发电系统的LVRT水平。     

中低压配电网不平衡无功补偿系统的设计

研究中低压配电网优化问题,针对感性负载和负载的不平衡造成电网损耗大、功率因数低等缺欠,传统的补偿装置往往只适用于三相三线制配电网或不能兼顾无功补偿和三相不平衡的校正.提出设计一种既适合三相三线制配电网又适用于三相四线制的中低压配电网不平衡无功补偿系统.运用新型无功补偿算法计算无功补偿量,再利用模糊控制器控制复合开关来实现电容投切.并通过MATLAB仿真证实设计的补偿系统既可以有效的校正三相不平衡又可以对系统无功功率进行补偿,为优化提供了参考.     

基于BP神经网络的微电网蓄电池荷电状态估计

由于微电网蓄电池工作时的电力特性具有明显的非线性和不规则性,依靠传统数学方法难以准确估计其荷电状态(state of charge,SOC)。针对上述问题,构建了BP神经网络拓扑结构,并采用增强型学习率自适应算法对网络的传统学习模式加以改进,学习时神经网络模型中各神经元间权值得到合理调整,并且提高了误差收敛效率。仿真结果表明,估计结果在预设精度要求的范围之内,平均误差不超过4%,证明经过优化学习算法的BP神经网络模型对蓄电池荷电状态的精确估计是有效可行的。     

钢管混凝土嵌岩桩钢-混凝土联合承载规律试验研究

钢管混凝土嵌岩桩是深水和浅覆盖层环境下的新型深基础型式,在内河深水码头建设中应用广泛。针对船舶撞击力、波浪力及水流力等周期性水平荷载作用下内河港口钢管混凝土嵌岩桩钢-混凝土联合承载特性,制作了3根1∶7.3的大比尺钢管混凝土嵌岩桩模型,沿桩身不同高度在钢管外侧、对应内侧混凝土块及内置受力钢筋上分别布置应变测点,以18.0、22.5和27.0 kN为循环幅值,开展钢管混凝土嵌岩桩钢-混凝土联合承载规律试验。结果表明:桩身钢-混凝土应变均包括线性增长、平稳波动、剧烈震动和急剧下降4个阶段,各阶段占疲劳寿命8.66%、79.66%、6.06%和5.62%;同一桩身截面外侧钢管应变与内侧对应混凝土应变差异较大,最大超过混凝土应变的80%,而内置钢筋与混凝土始终保持应变协同,最大应变差不超过混凝土应变的20%;在弯矩较小的桩顶处,桩身弯矩主要由内侧混凝土承担,占比超过70%,沿桩身往下,钢管承担的截面弯矩比逐渐增大,在桩身底部,两者弯矩占比近似相等,钢管与混凝土受弯同步,在同一桩身截面处,循环幅值越大,两者越早达到受弯协同状态。