基于模糊自适应PID技术的励磁控制器研究

现代电力系统处于高速发展阶段,对于电力系统的动态、静态稳定性有了越来越高的要求,传统的PID控制器已经难以满足现代电力系统的要求.研究了一种模糊推理和PID相结合的参数自适应控制方法,分析了同步发电机励磁控制系统的数学模型和模糊PID励磁控制的推理方法,并用simulink对传统PID控制和模糊PID控制进行了仿真研究.研究分析表明模糊自适应PID励磁控制器具有较好的控制效果和很强的鲁棒性.     

发电机电压波动信号分析系统研究开发

为判定PSS能否有效抑制低频振荡的这一关键问题,开发了一种发电机电压波动信号分析系统。首先分析了电力系统低频振荡的原因和危害,以及电力系统稳定器（PSS）安装和性能测试的必要性。然后说明了系统工作原理,并详细介绍了平台数据分析过程和主要功能：完成数据的实时显示和存储、数据的分析以及同DSP的通信。最后在南瑞继保电气有限公司的动模实验室进行了功能测试,并将测试结果与中国电科院仪器分析仪所得结果进行了对比。结果表明,该系统可准确测定电力系统稳定器性能,以此提高电力系统安全性,具有积极意义。     

一种新的机床电力系统的分散自适应递推控制方法

本文提出了一种分散自适应递推励磁控制器,采用粒子群优化技术进行调谐,能够提高多机组电力系统的稳定性.为了达到分散化,每台机床被视为一个独立的不确定的动态子系统,在这里,不确定性是一种微扰,它代表其余的系统对这个特别的机床的扰动.该扰动可以表示成电力系统偏差的多元函数,其参数可由粒子群优化技术获得.该技术可以用双区基准电力系统来解释.该系统显示了在严格的偶然事件中采用分散自适应控制器能够使主面的波动有效地衰减下去,而这恰恰是传统的电力系统稳定器所不能做到的.     

山口水电厂水轮发电机PSS试验简介

详细介绍了PSS励磁系统附加功能电力系统稳定器的试验情况,测量了励磁控制系统滞后特性,对PSS增益调整、PSS校核试验和反调试验进行试验过程说明和结果分析。就山口水电厂1号发电机电力系统稳定器模型参数及PSS经试验整定后,静态和动态性能均满足《电力系统稳定器整定试验》要求。通过对1号发电机PSS相位补偿结果分析,得出PSS相位补偿争取,对0.2～2Hz的低频振荡有较好的抑制作用。该控制系统对实现电厂同步电机稳定性的自动控制具有重要的实际意义。     

基于多智能体系统的车辆侧向和垂向动力学集成控制

目前底盘集成控制研究主要集中于不同的评价指标和控制策略。在针对不同评价指标的研究中,基于非线性叠加原则的综合性能并没有考虑在内。在针对控制策略的研究中,关于侧偏角、路面附着系数、垂直载荷和车速的轮胎模型存在不足。因此,基于BDI-agent模型框架,提出轮胎agent,电动助力转向agent和主动悬架系统agent。在系统agent中,采用协调机制来管理各agent子系统,以便提高整个控制系统的灵活性、适应性和鲁棒性。由于需要进行动态特性的仿真,在SIMPACK中建立车辆多体动力学模型,并通过联合仿真分析来评定多agent系统控制器性能。仿真结果表明,多agent系统在电动助力转向系统和主动悬架系统中表现良好。同时,在多变和复杂的驾驶状况下能给驾驶员提供更好的路感。最后,建立多agent系统快速控制原型进行实车试验。试验结果和仿真结果一致,证实了仿真的正确性。所提研究方法在保证了驾驶安全性的同时,改善了操纵稳定性和提高了车辆平顺性。     

基于有限时间稳定理论的参数不确定耦合发电机系统混沌控制与同步

针对含有参数不确定性的耦合发电机混沌振荡系统,基于有限时间稳定性理论和李雅普诺夫稳定理论,提出了一种有限时间稳定控制方法和一种有限时间同步控制方法。两种方法不仅同时具有较好的鲁棒性,且都可以通过增益系数k有效地提高系统的响应速度,降低超调。通过理论分析和数值仿真,验证了控制器的有效性。研究结果有助于实现耦合发电机系统的安全运行。     

直驱永磁风电系统能量成形与最大风能捕获

针对风速多变及外界干扰情况下风电系统出现的风能利用率低、鲁棒性差及安全可靠性差等问题,提出了一种基于能量成形的直驱永磁风电系统最大风能捕获算法.该算法采用能量成形及端口受控哈密顿(PCH)系统方法,从能量平衡的角度,建立永磁发电机(PMSG) PCH系统的非线性模型,设计了PCH系统反馈控制器.通过基于PCH系统控制器和H∞控制器的叠加反馈,设计出能跟踪最佳转矩且具有扰动抑制的PCH系统H∞控制器.实验结果表明,该控制策略实现了风电系统的变速恒频运行、最大风能利用,验证了理论模型和控制策略的正确性、可行性.     

主动磁悬浮轴承数模混合式PID控制器研究

以主动磁悬浮轴承为研究对象,提出了一种数模混合式PID控制器的工作原理。针对数字控制器和模拟控制器在主动磁悬浮系统应用中的不足,基于TMS320F28335和数字电位器设计了一种主动磁悬浮轴承中的数模混合式PID控制器。控制器实现了PID参数的实时调整,使得磁悬浮系统能够最大程度的适应某些瞬态需求。经过实验验证,设计的数模混合式PID控制器能够满足主动磁悬浮轴承的要求,使系统的稳定性和鲁棒性得以增强。     

磁悬浮系统的变速趋近律滑模控制

为了抑制常规滑模控制在磁悬浮系统控制中的抖振问题,应用一种变速趋近律方法设计磁悬浮系统滑模控制器.控制器将系统的状态范数引入滑模控制律,以自动调整变结构切换控制项的增益,控制信号抖振幅值能够逐步衰减,并引导系统渐近稳定到原点;利用Lyapunov稳定性理论验证了系统的稳定性,并给出了控制器参数设计的依据;仿真实验结果表明,基于变速趋近律的磁悬浮系统滑模控制策略具有良好的动、静态性能和较强的鲁棒性.     

网络化现场控制器的设计

一种具有网络功能的嵌入式现场控制器,其主机以高性能ARM9芯片S3C2440作为中央处理器,增强型高速单片机作为采集板控制器,采用RS422总线实现控制器主机和采集板的C/S结构.控制器主机的软件以嵌入式Linux操作系统为平台,采用嵌入式GUI开发系统miniStudio进行开发.该控制器能够采集、显示、存储工业现场常见信号,并能通过Ethernet对控制器实现远程访问.