基于转子动能调节的风电输出功率平滑控制策略比较与改进

湍流风况下，基于传统最大功率点跟踪模式控制的风电机组输出功率剧烈波动，会对电能质量及电网稳定造成负面影响，而通过调节风电机组转子惯性动能可平滑快速波动的输出功率。文中从风电机组转子惯性动能控制的关键参数功率参考值出发，通过建立系统传递函数，比较现有文献中提出的两种转子动能控制方法，即一阶滤波法和二阶滤波法，分析功率平滑控制的机理。在此基础上，提出了一种基于模糊控制器的新型变参数二阶滤波器转子动能控制策略。通过模糊控制器在线调整滤波参数，提升了在强湍流风况下的风电输出功率平滑效果，且有效避免了转速越限造成的电磁功率突变。最后，仿真与实验结果表明了所提转子动能控制策略相较于传统方法具有更好的功率平滑能力。     

基于平滑滤波的多传感器异步融合方法研究

无人巴士在定位循迹过程中，采样信号受噪声方差、带宽和采样率的影响，易出现信号缺失或间断现象，加之相关滤波算法缺乏异步采样和平滑能力，导致定位失败。为了提高定位精度并补充缺失数据，本文基于异步扩展卡尔曼滤波和非因果滤波平滑，提出一种改进的传感器异步采样融合平滑算法。首先利用异步扩展卡尔曼滤波对连续时间随机微分方程进行指数离散化，以处理任意时刻的测量值，预测更新下一时刻状态值之后，引入非因果滤波平滑给定可用的初始方差信息，使噪声方差影响更小，估计性能更好。将本算法在无人巴士上进行物理实验验证，结果表明这种多传感器异步融合平滑算法在车辆行驶中效果良好，与异步卡尔曼滤波算法结果相比，可以达到优于05 m的定位精度，数据预测误差均有明显降低，提高了定位精度和补充缺失数据。     

复杂波形剩余电流保护器的设计

采用磁调制式电流互感器法对含有脉动直流分量、甚至含有平滑直流分量的复杂波形剩余电流进行检测,同时采用基于IIR数字低通滤波器对采集的信号进行滤波处理,提高了滤波精度。基于浮点型DSP TMS320F28335进行软件设计,实现复杂波形剩余电流的精确采样分析,对复杂波形剩余电流检测满足标准要求。     

基于机器视觉的贴片机元件定位的图像处理算法研究

讨论了贴片机机器视觉系统中机器图像处理的主要过程和实现方法。分析了几种常用的图像平滑技术并在仿真实验的基础上选用中值滤波的方法来实现图像滤波。针对阈值图像分割技术,对全局阈值的选择方法进行了分析比较,实验表明最大类间方差法分割效果较好。     

水轮机控制系统试验数据处理

水轮机控制系统试验数据的真实性和可靠性是运行人员对水轮发电机组安全运行做出正确评估的重要依据。研究利用自适应的 N点加权后置平滑滤波和自适应N点加权中间平滑滤波法对试验数据进行处理,并用处理前后的数据对公伯峡4号机电液随动系统进行参数辨识,取得了比较理想的效果,表明该方法能有效处理水轮机控制系统试验数据。     

基于递推DFT算法数字滤波器的研制

推导出递推DFT算法，并采用该算法实现了电力系统谐波与基波的分离，仿真和试验表明该算法具有计算量少、实现简单、滤波效果良好的优点，可用于基于交流采样的电力系统滤波和数据采集系统。     

血管内超声图像的预处理

对血管内超声图像进行噪声滤波和边缘增强是对图像进一步处理分析的基础工作。针对采集到的强背景噪声的血管内超声图像,双边滤波利用像素间的空间距离和灰度值之差来控制滤波效果,即平滑了图像又保持了边缘。Retinex算法把图像分解为反射物体图像和入射光图像,在增强管壁边缘的同时对噪声影响小。实验结果表明,综合利用双边滤波和Retinex增强算法,在滤除噪声增强边缘有较满意的效果,对血管壁边缘检测有明显的改善。     

平滑风电功率的电池储能系统优化控制策略

针对风电输出功率的随机性、波动性等特点,在计及风电功率波动和电池储能系统BESS(battery energy storage system)的荷电状态SOC(state of charge)等约束条件的基础上,提出一种基于变滑动平均滤波项数的风电功率波动平滑控制策略。该方法根据风电功率波动和BESS的SOC值,对滑动平均滤波中的项数进行调节,进而调节输出功率的目标值,使BESS的SOC稳定在一定的范围内,避免了BESS的过充/放电,并且提高了系统输出功率平滑效果。仿真分析表明,本文方法在BESS的SOC稳定在限定范围的同时,20 min内风电功率波动率控制在10%内,20 min功率波动累加和比普通滑动平均滤波策略下减少了20.5%,有效提高了风电输出功率的平滑性。     

金属氧化物避雷器泄漏电流在线监测数据自适应滤波算法

为有效剔除避雷器泄漏电流在线监测数据中的干扰信号,提出了一种基于形态学原理的新型自适应滤波算法。笔者首先比较了传统形态开—闭滤波器和传统形态闭—开滤波器对数据的滤波效果,分析了传统形态滤波器的结果偏倚现象。其次加权级联了形态开—闭滤波器和传统形态闭—开滤波器,实现了权重系数的自适应调整。最后通过仿真分析证明,该算法能有效地剔除避雷器在线监测数据中的脉冲干扰和白噪声干扰,实现数据的消噪与平滑处理。     

IIR数字滤波器的系数量化效应分析

主要讨论了在定点DSP处理器上实现数字滤波器。分析了数字滤波器系数量化的影响,对滤波器的不同实现结构进行了MATLAB仿真分析和实际DSP滤波效果比较。研究结果表明,在滤波器系数以同样的精度量化条件下,用级联Ⅱ型结构实现的IIR数字滤波器其滤波效果要明显优于用直接Ⅱ型结构实现的IIR数字滤波器。前者不仅有更好的幅频响应精度而且还能有效防止运算结果溢出,保持滤波器的稳定。     

维纳滤波在短期负荷预测中的应用

针对大型特种钢铁企业所产生的冲击负荷影响地区负荷曲线的问题,介绍了一种利用维纳滤波对冲击负荷进行预处理的方法。对负荷曲线进行了频谱分析,得出维纳滤波具有过滤冲击负荷、消除毛刺使预测曲线光滑易于人工调整的优点。根据用维纳滤波在江苏苏州电网短期负荷预测中的实践,经过维纳滤波后的负荷曲线光滑平顺,可以提高预测算法的准确率。     

高压直流输电系统平波滤波网络的综合优化

提出平波滤波网络,把高压直流输电（ＨＶＤＣ）系统直流侧的平波电抗器和直流滤波器综合起来加以研究,在对电路结构和参数进行分析的基础上,以满足等效干扰电流（ＥＤＣ）为基本要求,以年费用为目标函数,计及各面等式约束和不等式约束,运用非线性规划方法,提出了平波滤波网络综合优化的模型和算法,以某直流工程流站设计参数为算例进行仿真计算,得了满意的结果。     

"平滑式"阀控铅蓄电池

介绍一种"平滑式"阀控铅蓄电池,它是利用蓄电池槽结构设计来实现"平滑滤波"的理论,对改进群体蓄电池的性能又是一个创新,对消除阀控电池的"膨胀"、"干涸"等大有好处,最终能有效提高蓄电池的寿命,该技术已获得国家专利.     

光储系统功率波动平抑策略研究

光伏发电直接并网会对电网的安全稳定运行造成威胁,利用储能系统对光伏功率进行平抑可以减小功率波动对电网的冲击.文中提出了一种基于最小二乘法的平抑控制算法,根据发电曲线的波动程度自动调整算法参数,同时实现波形的平滑和跟踪.通过建立蓄电池寿命模型仿真验证了该方法的有效性.相较于传统滤波算法,该方法在满足平抑目标的同时,能够减...     

HVDC换流站直流侧谐波补偿的一种新方法

在ＨＶＤＣ系统换流器交流侧和直流侧采用有源滤波器抑制谐波技术已引起人们的关注，本文首次提出在换流器直流侧采用电抗－变压器耦合串联有源滤波技术。文中分析了谐波补偿原理，设计出有源滤波器控制系统，并对系统闭环特性进行了分析。文章最后示出了６脉动变流器直流侧谐波补偿模拟实验结果。     

基于极大似然法改进的船摇预报

船摇数据是航天测量船执行任务中需要实时处理的一种重要的数据。为了提高实时船摇预测精度,提出了一种基于改进极大似然法的M步船摇预报方法。利用现有的比较稳定的40点端点平滑算法,解决了现有210点滤波算法（极大似然法）初始精度不高的问题。改进后的极大似然法不仅初始精度得到了提升,所需的滤波点数比现有算法少。利用某次任务实时数据作为检验,仿真运行结果表明改进后算法初始精度比原算法高,滤波点数也大为降低,与理论分析一致。     

高压直流输电直流滤波系统综合优化设计

换流站直流滤波装置的设计关系到高压直流输电系统的安全与经济性。该文将同样具有滤波作用的平波电抗器、直流滤波器和中性点电容器作为一个整体，对这个直流滤波系统实施综合优化设计。提出了以直流滤波系统总投资费用最小和年运行费用最低为目标、等效干扰电流满足直流工程限值要求为约束条件的多目标优化设计方法，建立了相应的综合优化数学模型。仿真计算产生两组优化设计方案。经与三峡-常州直流输电工程直流滤波系统的对比分析，表明两组优化设计方案均具有更好的经济性和滤波效果，进而验证了所建优化数学模型的正确性。     

A power smoothing control method for a photovoltaic generation system using a water electrolyzer and its filtering characteristics

This paper proposes a novel power smoothing control method for a photovoltaic generation (PV) system using a water electrolyzer (ELY). This method realizes that the long‐period components of the PV power fluctuation are supplied to the power grid and the short‐period components of the PV power fluctuation are supplied to the ELY. The power supplied to the ELY is converted to hydrogen for fuel cell vehicles. The results of the power smoothing control method are evaluated in terms of the power in the load frequency control (LFC) band and the ability of generating hydrogen. Furthermore, filtering characteristics of the proposed method are clarified. As the result, the proposed method has reduced the power in LFC band by 83.7% compared to the PV power without the power smoothing control. The filter characteristics of the proposed method have shown that fluctuating components with periods less than 1000 seconds, in which the step voltage regulator does not perform, can be sufficiently eliminated from the PV power fluctuation components. When applying the proposed method for a PV system rated at 800 kW, the ability of generating hydrogen was about 2.30% of the hydrogen required for one hydrogen station.     

电池储能电站在风力发电中的应用研究

对利用电池储能电站平滑风电场的输出,减小风电输出功率的波动对电网的影响进行了仿真研究。以基于铅酸蓄电池的电池储能电站为研究对象,建立了基于铅酸蓄电池三阶动态等效电路模型的电池储能电站动态数学模型;设计了一种考虑铅酸蓄电池荷电状态的一阶滤波有功控制策略;应用Matlab软件中的Simulink环境,以建立的数学模型为基础搭建了仿真平台。以随机风为例,对采用电池储能电站平滑并网风电场有功功率输出进行了仿真研究。仿真结果表明电池储能电站在动态平滑风电场有功功率输出的同时,还得到了有效保护。     

基于几何加权移动平均滤波算法的改进储能平滑控制策略

针对目前光伏并网中采用储能电池对光伏出力进行平滑,以降低光伏出力波动性对电网的影响,提出一种几何加权移动平均滤波算法,得到光伏并网系统中储能电池出力的参考值。该算法对移动平均滤波算法进行改进,不仅改善了滤波器的延迟性,而且具有自适应平抑的能力。在储能电池出力参考值的基础上,提出了采用模糊控制对该参考值进行修正的方法,使得储能电池的荷电状态维持在合理范围,保证储能电池具有最佳运行状态以及最少容量配置。