适用于海上风电场直流互联的双极性输出非隔离型自耦直流变换器EI北大核心CSCD

多端直流输电与直流电网是解决新能源并网的一项重基金项目:国家自然科学基金项目(61374155);上海市自然科学基金项目(18ZR1418400)。Project Supported by National Natural Science Foundation of China(61374155);The Nature Science Foundation of Shanghai(18ZR1418400).要技术手段,不同直流电压等级间互联离不开各种类型的直流变换器。针对近海、远海全直流海上风电场,新能源直流源内部复杂性致使难以直接实现对称双极性直流输出;此外,海上换流站建设成本高,传统的非隔离型直流变换器含有较大的工频变压器,占地面积大。为了满足单极直流传输线与双极直流传输线间的互联,同时考虑到变换器的体积与成本,提出了一种不含隔离变压器双极性输出的直流变换器拓扑,并提出了与之相配合的调制与控制方法。该直流变换器拓扑与其他双极性输出直流变换器相比,不需要使用工频变压器,体积、成本降低;没有交直流变换过程,效率较高;开关频率低,损耗小;子模块可增减,有较好的冗余度与容错性。基于Matlab/Simulink对提出的拓扑进行仿真验证,通过搭建实验平台,验证了拓扑及控制方式的可行性。     

智能型电力有源滤波器

常用的谐波抑制方法包括改造或弃用谐波源型设备、装设无源滤波器,以及采用电力有源滤波器.用户侧的改造一般很难实施,弃用电力电子设备和节能设备会增加电能的消耗,故很少采用.无源滤波器由电感、电容和电阻组成,受系统阻抗影响大,谐振点偏移会使其补偿效果降低,如果谐振点谐波与电网背景谐波接近,很可能产生谐波放大和共振情况.电力有源滤波器具有等效成电流源的特性,不受电网参数影响,补偿效果稳定。它有完善的保护措施,可靠性高。下面介绍一下智能型电力有源滤波器的四项技术特点。     

基于双闭环模糊控制的有源电力滤波器

有源电力滤波器普遍采用双闭环控制。从双闭环协调控制的思路出发,通过对有源电力滤波器运行时内外环之间的相互耦合的研究,总结了双闭环PI参数协调控制的规律,并把总结的控制规律应用模糊控制的方式对有源电力滤波器进行控制。仿真结果和实验测试结果表明所述方法不仅使得直流母线电压在启动过程中的超调量很小,电压收敛速度快,而且发出的冲击电流很小,从而大大增强了系统运行的可靠性和直流母线电压的稳定性。仿真结果和实验测试结果表明,该方案能显著提高系统响应速度,并使注入电网的谐波电流达到IEEE519-1992的要求。     

楼宇直流配电系统关键技术研究综述

随着新能源和电力电子装置的大量应用,楼宇直流配电系统相比于传统交流系统具有技术与经济上的优势。首先对国内外楼宇直流配电领域的相关新技术和发展现状进行了梳理。然后从技术角度对楼宇直流配电系统的拓扑结构、负载与电源、电压等级与经济性、优化管理系统以及对应的保护技术等方面进行了分析归纳总结。最后从楼宇直流配电系统的发展方向以及与能源互联网的配合进行了展望。     

基于瞬时无功理论的电流谐波检测算法实现

电流谐波分离是谐波补偿的基础,具有十分重要的意义.首先介绍了当前实时谐波补偿系统中通用的基于瞬时无功理论的ip_iq算法原理,然后针对该算法,在数字处理器(DSP)中实现做了关于软件锁相环和数字低通滤波器这两个关键问题的研究,并得到了较好的结果.     

基于小波神经网络与KNN机器学习算法的六相永磁同步电机故障态势感知方法

为了避免六相永磁同步电机在运行过程中因缺相引发更严重的电机故障和系统崩坏,需对电机在故障发生前进行提前预测判断和在故障发生后进行故障类型识别。根据故障下定子磁动势不变原理,推导Y移30°中性点隔离型六相永磁同步电机在各缺相故障下的数学模型。通过小波包分析方法提取故障工况下的特征值,构建小波神经网络模型对故障发生进行预测判断,避免系统误触发;构建KNN机器学习系统,对故障类型进行快速识别,以实现对故障态势的感知。利用MATLAB软件和Python的Scikit-Learn机器学习库进行仿真实验,对比验证该方法在六相永磁同步电机故障态势感知中可靠有效。     

直流配电电能质量研究综述

直流配电的电能质量研究直接影响到当前直流配电理论技术的发展。首先论述了直流配电系统的配电电压等级和网络结构,然后详细分析了当前直流配电系统中存在的电压波动、闪变和谐波等电能质量问题。接着重点阐述了迄今为止国内外相关的直流配电电能质量标准,以及适用于直流配电电能质量的评估体系和方法。之后总结归纳了当前国内外对直流配电系统中电能质量问题的治理方案。最后对目前直流配电电能质量的研究方向进行了探讨,为今后直流配电电能质量的研究提供参考。     

基于双闭环模糊控制的有源电力滤波器

有源电力滤波器普遍采用双闭环控制.从双闭环协调控制的思路出发,通过对有源电力滤波器运行时内外环之间的相互耦合的研究,总结了双闭环PI参数协调控制的规律,并把总结的控制规律应用模糊控制的方式对有源电力滤波器进行控制.仿真结果和实验测试结果表明所述方法不仅使得直流母线电压在启动过程中的超调量很小,电压收敛速度快,而且发出的冲击电流很小,从而大大增强了系统运行的可靠性和直流母线电压的稳定性.仿真结果和实验测试结果表明,该方案能显著提高系统响应速度,并使注入电网的谐波电流达到IEEE519-1992的要求.     

计及电网电压扰动的Vienna整流器复合控制方法

针对电网中存在的背景谐波以及电压塌陷等问题,基于三相四线制Vienna整流器,引入了一种改进的电流跟踪方法。同时针对传统PI控制精度不高,电流跟踪效果不好的问题,提出了PI控制与重复控制相结合的新型控制策略。文章对于改进型电流跟踪方法进行了定性分析,并对重复控制器设计进行了充分的分析与比较验证,通过对比得到了复合控制方法在谐波抑制特性方面的优势,最终搭建了3 k W实验平台。仿真与实验结果验证了复合控制方法的可行性和有效性。该方法跟踪精度高,可有效改善网侧电流波形质量。减小网侧电流畸变程度的同时,也减小了直流侧电压的波动,维持良好的输出特性。