基于分段式虚拟阻抗的改进下垂控制

当线路电阻在线路阻抗中的影响不能忽略时,系统的有功功率和无功功率会发生耦合,会降低下垂控制的性能和系统无功功率的分配精度,为此本文提出了基于分段虚拟阻抗的改进下垂控制策略.以无功功率比值为依据,分段设计自适应线路虚拟阻抗,减小线路阻抗差异,增大无功功率分配精度;在无功功率-电压下垂控制中加入自适应电压补偿环节以补偿电压跌落;最后,通过仿真和实验验证自适应分段虚拟阻抗和电压补偿环节的有效性.     

有源电力滤波器半矢量预测控制策略研究

针对经典模型预测电流控制算法电压矢量选择范围有限、电流跟踪精度不高的问题,提出改进型模型预测电压控制算法。利用滚动寻优得到较优电压矢量,再利用较优电压矢量和零矢量各作用T_s/2得到半幅值矢量,根据较优电压矢量和半幅值矢量的评价函数选择最优电压矢量。每个周期仅增加一个电压矢量,能有效减小预测电压矢量和实际电压矢量之间的误差,实现对谐波电流的准确跟踪,提高有源电力滤波器的补偿性能。仿真结果表明,所提出的改进型模型预测电压控制算法与经典模型预测电流控制算法相比,补偿电流对参考电流的跟踪更加准确,经补偿后并网电流中的谐波含量由4.86%下降到3.32%,且在稳态和动态情况下都能实现单位功率因数并网。     

电池组改进型电感均衡电路研究

为了解决传统电感型均衡电路只能实现电池单体之间能量单向流动、效率低下、结构复杂等问题,提出一种新的均衡电路拓扑,可实现由任何电压高的电池单元向任何电压低的单体电池转移电能,实现电池组间主动平衡.首先,为确保电能可实现双向流动以及均衡电流可工作在连续状态下,对经典Buck-Boost电路进行改进作为串联电池组均衡单元;然后,根据均衡电路特点,计算各个开关管占空比,实现串联电池组间电能由高到低的流动,其次,通过电路分析,推导出均衡电流值;最后在Simulink平台进行仿真实验,证明该均衡电路的有效性.     

一种提高无功分配精度的下垂控制策略

针对并联逆变器线路阻抗差异导致的无功功率分配不平均以及环流问题,提出了一种基于无功功率自适应补偿的改进型下垂控制策略。在传统的电压-无功功率下垂控制的基础上,引入无功功率的偏差作为补偿量,通过无功功率的自适应调节,改善无功功率的分配精度,实现环流抑制。最后,在MATLAB/Simulink仿真和NI PXIe-1071试验平台上进行了验证,证明改进的下垂控制可以有效地改善无功分配以及较好地抑制环流。     

两路单端电流反激式开关电源设计

论述了电流反激式开关电源工作原理,设计了一种以TOP223Y为核心的＋12、＋5 V双路输出稳压电源,详细说明了该电源的设计过程,提出了电路的改进及优化方案。通过测试得到的信号波形说明,该方法设计出的开关电源可以减小纹波和提高电源效率,保证电压的稳定输出。     

基于功率解耦的单级隔离型微型逆变器研究

近年来,随着人们对新能源和环境问题的关注,清洁能源越来越多的受到重视,极大地推动了光伏逆变器的发展。微型逆变器以其即插即用、体积小、灵活安全等特点,在智能电网及户用场合得到广泛应用。然而,直流侧电解电容限制了微型逆变器的寿命和功率密度。提出了一种基于功率解耦的单级隔离型微型逆变器拓扑,该拓扑具有处理直流二次脉动功率的能力,直流母线侧可采用薄膜电容,进一步提高了系统寿命。详细分析了该新型拓扑的工作模态,并设计了100 W原理样机以验证其有效性。     

潮流发电系统的无源控制与输出功率优化

针对潮流流速时变性导致潮流发电输出功率波动的问题,提出基于自适应转矩辨识的永磁同步发电机无源控制策略,来实现潮流发电系统输出功率的优化.首先,借助流体力学软件建立直驱式水轮机网格模型,分析叶轮效率特性得到叶轮最佳转速跟踪目标.其次,借助自适应算法实时辨识叶轮获得转矩波动,与转速误差共同构建误差状态矩阵,以叶轮最佳转速为控制目标得到无源控制律,以期达到获取输出功率最大.最后,建立MATLB/SIMULINK仿真模型并进行了控制算法研究.仿真结果表明,所提出的无源控制策略可以有效提高潮流发电系统输出功率.     

基于LabVIEW的潮流发电模拟装置控制方法研究

在海洋能发电中,潮流能发电具有广阔的发展前景,本文设计了一套潮流发电实验装置以便在实验室进行前期研究,为潮流发电的海上试验奠定基础。在潮流发电模拟装置控制系统中,利用变频器对三相异步电动机进行变频调速是潮流模拟发电中的技术关键。为此在上位机上设计了LabVIEW操作界面以及程序框图,利用VISA技术进行数据传输,通过RS485通信控制变频器的连续运行,从而控制三相异步电动机带动双向叶轮泵推动水的流动,进行潮流发电的模拟研究。     

光伏供电系统在无线传感器网络中的应用

无线传感器网络中每个节点电源的有限性极大地束缚了无线传感器网路的发展;从硬件构成和软件流程等方面分析了光伏控制系统作为无线传感器网络节点能源供电的过程,着重描述了对锂离子电池充电过程的管理和保护;在电池电量计算方法上,结合供电系统的实际运行情况,将电流积分法和测量电压法相结合,提高了电池电量计算的精确度及可靠性;并结合实验情况,分析了系统供电性能的可靠性、高效性及智能化等优点。     

异步电动机风摩耗的曲线拟合分离方法研究

在三相异步电动机试验中风摩耗的测试是非常重要的。在国标GB/T 1032-2005中规定风摩耗是通过电动机的空载试验曲线的延长线得到的,电动机教材中也都是这样介绍的。在电机厂,风摩耗是利用专用的曲尺绘制曲线延长线得到的。上述方法,由于手工绘制曲线都存在误差,甚至有时有较大误差,并且手工绘制曲线相对复杂。本文利用曲线拟合的方法对三相异步电动机的风摩耗进行了分析,得到的风摩耗误差较小,而且有利于试验数据的计算机处理。