一种具有阻感负载的三相混合电压型整流器及其控制

对一种三相混合电压型PWM整流器进行了研究。根据拓扑结构分别建立了Boost变换器和PWM整流器的EL(Euler-Lagrange)数学模型,基于三相混合电压型整流器的无源性,采用一种外环采用PI控制,内环采用无源控制的无源混合控制方案。该无源混合控制器具有更好动静性能,更优秀的电流跟踪效果,鲁棒性好,易于实现的特点,优于现行的其他控制策略。仿真验证了该无源混合控制器在整流器带阻感负载情况下运行的可行性。     

基于EL模型的VIENNA整流器无源混合控制

根据双负载VIENNA整流器拓扑结构,建立了基于欧拉-拉格朗日(Euler-Lagrange,EL)的数学模型。该数学模型采用阻尼注入方法设计了无源电流控制器,能够实现交流电流快速跟踪期望值,同时为了有效抑制稳态误差,引入PI控制,这样就形成了以无源控制为主、PI控制为辅的混合控制策略。Matlab/Simulink仿真结果表明,基于EL模型的无源混合控制策略能够使直流侧电压快速跟踪给定值、交流侧电流正弦化及单位功率因数运行,并且对负载变化具有良好的鲁棒性。与经典PI控制相比,无源混合控制的电流THD更小,验证了所提控制策略的优越性。     

基于无源控制理论的统一潮流控制器非线性控制策略

针对统一潮流控制器(Unified Power Flow Controller,UPFC)在dq旋转坐标系下数学模型的非线性、强耦合的特点,以及交叉解耦控制鲁棒性差的问题,提出基于无源控制理论的非线性控制策略。首先通过对UPFC系统的拓扑结构与工作机理的分析,建立数学模型与Euler-Lagrange(EL)模型;其次在交叉解耦控制策略的基础之上引入无源控制理论设计功率外环与电流内环的无源控制器;最后在MATLAB/Simulink中进行仿真验证。结果表明,UPFC在调节潮流时既保留了交叉解耦控制的优点,稳定了直流母线电压,又提高了系统的鲁棒性。     

基于PCH模型的VSC—HVDC自适应无源控制

基于柔性直流输电（VSC—HVDC）的端口受控哈密顿系统（PCH）模型,提出了一种采用自适应无源性控制的新方法。该方法将VSC—HVDC系统换流站模型等效成一个具有耗散性质的无源系统,并根据Vsc—HVDC的4种不同控制方式,确定相应的dq坐标下的电流参考值。在此基础上,通过互联与阻尼配置的方法设计无源控制器,实现独立调节有功、无功功率。同时,为提高系统的鲁棒性,减小参数摄动对控制效果的影响．提出了自适应无源控制方法。仿真结果表明该控制策略具有良好的暂态性能和鲁棒性。     

基于PCHD模型的三相光伏LCL并网逆变器自适应模糊无源控制研究

针对传统PI控制下三相并网逆变器的鲁棒性较差的问题,文中首先建立了基于LCL滤波器的三相两电平变流器的端口受控哈密尔顿(PCHD)数学模型,根据建立的PCHD模型采用互联和阻尼配置(IDA-PBC)的无源控制方法,设计了无源控制器,通过李亚普洛夫第二方法验证了系统的稳定性,并且为了加强对直流侧电压的控制能力,采用了模糊控制.最后,在Matlab/Simulink中搭建了基于模糊控制的无源仿真模型,验证了该控制策略的鲁棒性和有效性.     

基于E-L模型的电力弹簧无源控制策略

为解决电力弹簧(electric springs, ES)传统PI控制策略谐波含量高、鲁棒性不强等问题,有效提高关键负载(critical load, CL)电能质量,根据无源控制(passivity-based control, PBC)理论,分析电力弹簧系统数学模型的无源性和稳定性,提出了其无源控制策略。通过实验验证所提无源策略的正确性和优越性,模拟了系统有功功率变动、电网电压波动和非关键负载变化时,通过无源控制策略实现关键负载稳定运行及系统功率迅速整定。此外,将所提控制策略同PI控制作比较,验证所提无源控制具有动态相应快、鲁棒性强、谐波含量低、调节参数少等优点。     

基于PCHD模型的VSC-HVDC系统无源控制研究

基于端口受控耗散哈密顿系统（PCHD）模型,提出了一种针对基于电压源换流器的轻型高压直流（VSC—HVDC）输电系统的无源控制新方法。该方法就是将轻型高压直流输电的换流站模型等效成一个具有耗散性质的无源系统,并根据VSC—HVDC的4种不同控制方式,确定相应的dq坐标下的电流参考值。在此基础上,通过互联与阻尼配置的方法设计无源控制器,追踪参考电流,实现独立调节瞬时有功、无功功率。仿真结果表明了该控制策略具有良好的暂态控制性能和鲁棒性。     

基于负载观测的直流电动机调速系统无源控制

为了提高直流电动机调速系统的性能,提出了一种基于负载观测的直流电动机调速系统无源控制实现方法。负载观测器通过检测直流电动机的电枢电流和转速重构当前工况下的负载转矩。基于系统的端口受控耗散哈密顿模型,根据负载观测器估计的实时负载,运用互联与阻尼分配的无源控制方法,并采用参数切换进一步优化控制策略,实现对给定转速的快速、稳定跟踪。仿真结果表明采用所设计的无源控制策略,能使直流电动机调速系统具有良好的动、静态性能与较强的鲁棒性。     

VSC-HVDC风电并网的自抗扰无源控制策略

针对风电并网的轻型高压直流(VSC-HVDC)输电系统的变流器具有非线性强耦合的特点,单一的控制策略难以满足并网的需求。首先将VSC-HVDC的换流站模型等效成一个具有耗散性质的无源系统,采用端口受控耗散哈密顿系统(PCHD)模型,设计了一种基于互联与阻尼配置的无源控制器来追踪参考电流,同时,为增强系统的鲁棒性,采用自抗扰控制来确定相应的外环电流参考值,最终实现风电的可靠并网。仿真结果表明了自抗扰无源控制为基于VSC-HVDC的风电并网控制提供了一种新的解决方案。     

电网不平衡下基于内模观测器和无源控制器的DFIG网侧变换器控制方法研究

为了解决电网电压不平衡对双馈异步发电机(DFIG)系统运行造成损害以及达到消除DFIG网侧有功与无功的2倍频谐波、网侧电流的负序分量3种不同控制目标,提出了一种基于内模观测器和无源控制的DFIG网侧变换器(GSC)控制方法。首先,基于端口受控的耗散哈密顿(PCHD)模型,采用互联和阻尼分配无源性控制(IDA-PBC)方法,设计出了GSC无源控制器。然后,针对控制器中电流环存在参数摄动、干扰等不确定因素,在无源控制基础上加入了基于内模控制(IMC)的状态观测器,而观测器参数由极点配置方法优化,实现了对电流的补偿控制,使得电流稳态波动变小。最后,Matlab/Simulink软件仿真和硬件实验的结果均表明,所提的内环采用无源和内模的协调控制、外环采用PI控制策略较传统的双闭环PI控制方法,具有参数易调节、动态响应速度快、鲁棒性强等优点。     

基于网络控制技术的烧结机自动化解决方案

烧结机生产过程中,通过工业以太网、自愈环网和MB＋网等多种网络控制技术协同控制,完成了电控系统的升级改造和整合,实现了新旧系统的设备联锁控制、画面监控、数据传输等,提高了烧结矿的产量与质量。     

有源电力滤波器控制方法综述

谐波问题日益严重,有源电力滤波器(APF)是补偿电力系统谐波及无功功率的重要装置,其控制方法对其性能有很大的影响。因此,提出了许多有源电力滤波器的控制方法。简要介绍了单周控制、滞环电流控制、空间矢量调制、无差拍控制、滑模控制、重复控制、预测控制、模糊控制、自适应控制、迭代自学习控制、无源性控制、人工神经网络控制在APF中的应用,进行对比分析,指出它们各自的优缺点及一些改进的方案,并展望了未来控制方法的发展方向。     

基于角色访问控制在电力监控系统中的应用

针对电力监控系统对访问控制的要求,比较了几种常见的访问控制策略,提出了一种基于角色访问控制的电力监控系统访问控制策略.文中介绍了基于角色访问控制的基本概念及其特点和优势,分析了电力监控系统体系结构并建立了其资源模型,在此基础上设计了电力监控系统中的资源管理与访问控制,形成了完整的访问控制策略.该策略细化了资源的粒度,提高了资源管理的效率,简化了用户权限管理,提高了电力监控系统的安全性和可靠性.     

SMA电机的不同控制方法比较

SMA(ShapeMemoryAlloy)电机具有较高功率重量比和基于电阻应变关系模型的自传感功能,在小型化应用领域很有前景。该电机的主要不足是冷却响应较慢,特性曲线中存在明显迟滞现象,给精确控制带来了很大的困难文章研究了结合外部传感和基于电阻应变模型预测位置的不同控制方法,分析了电阻应变模型与外部条件和应力的关系。     

伺服电机驱动的电脑刻绘机控制系统的设计与实现

文章在分析刻绘机工作原理，控制需求及任务特点的基础上，提出了双CPU实现的总体方案。兼顾精度、速度、有效性及可靠性，进行了控制系统软件设计，给出了硬件实现技术方案及软件流程框图。实际应用验证了设计方案的正确性和可行性。     

基于互联与阻尼配置无源控制的并网逆变器电流控制技术

在分布式电源并网发电中,并网逆变器及其输出滤波器是实现电能馈送的重要环节。本文在并网逆变器中引入T型滤波器取代传统的电感滤波器以减小并网电流的谐波含量。为了克服采用T型滤波器对并网逆变器系统带来的不稳定性,本文提出了一种互联与阻尼配置的无源控制控制策略,并详细分析了该控制器的稳定性。仿真与实验结果证明采用该控制策略可以有效实现并网逆变器稳定运行,具有较好的稳态性能和动态性能。     

微分平坦理论及其在自动发电控制中的应用

微分平坦理论的非线性控制策略能够完整地描述系统的状态轨迹,提供良好的系统动态特性。为此,对微分平坦理论的基本概念、研究现状、控制系统实现方式进行了详细描述,并从微分平坦系统的构造、基于轨迹生成和轨迹跟踪的微分平坦系统设计实现及自动发电系统微分平坦控制架构几方面阐述了其在自动发电控制AGC(automatic generation control)中的应用。研究表明,基于微分平坦理论的AGC控制策略是有效的、适用的,相比于传统的AGC控制策略,其从系统的全局优化角度出发,能够显著提高电网新能源消纳能力,有效保证系统的频率质量。     

异步电机用混合式模糊搜索效率优化控制研究

运行在额定工况的异步电机效率较高，但在轻载运行时效率会显著下降，因此进行异步电机的效率优化研究，对于节约能源、控制环境污染具有重要意义。基于损耗模型控制(LMC)的研究成果以及在线搜索控制(SC)的研究成果，提出了一种新型混合在线式直流最小功率模糊搜索效率优化控制算法(FLSC)，算法对模糊集合所作的不对称隶属度函数设计，解决了系统在效率最优点处的振荡问题。仿真以及电机台架实验表明，FLSC算法兼有LMC算法和SC算法的双重优点，能够显著提高系统的控制性能。     

高压开关柜微机测控系统

介绍了一个适用于35kV和10kV系统开关柜的微机测控系统,它能针对不同的开关柜实施测量、保护、监控、显示、通信,并对运行的实时信息进行记录、故障录波和测距。介绍了该系统的硬件结构及测量和保护采用的算法。对算法误差作了分析讨论,并针对具体误差采取了不同的对策。实验数据图表表明,采用文中所述各种对策后,精度得到了保证。     

双馈入直流输电系统中VSC-HVDC的控制策略

针对多馈入直流输电(multi-infeed direct current,MIDC)系统的稳定性问题,提出将基于电压源换流器的高压直流输电(voltage source converter based HVDC,VSC-HVDC)引入到MIDC系统中,用以改善MIDC系统公共连接母线的电压特性。建立HVDC和VSC-HVDC双馈入系统的物理模型,导出相应的数学模型。并通过坐标变换得出VSC功率传输方程的直角坐标形式。采用多变量非线性控制的逆系统方法,设计VSC-HVDC系统的非线性控制器。PSCAD/EMTDC 环境下的仿真实验表明,所设计的VSC-HVDC非线性控制器不仅能有效改善VSC-HVDC的动态特性,而且在交流系统发生扰动时能有效稳定系统电压,减少HVDC逆变站发生换相失败的几率,提高HVDC系统的运行可靠性。