小波变换在并联型有源电力滤波器中的应用

研究改善电网系统谐波的问题,电力系统中存在许多非线性负载,由此产生的谐波对电网的电能质量造成很大的影响,影响线路传输能力,并联型有源电力滤波器(SAPF)是抑制电网谐波电流的有效手段,主要包括谐波检测和跟踪控制两部分,其中谐波检测是有源电力滤波器的关键技术,分析了小波变换理论,并将其应用于电网谐波检测中,用仿真软件MAT-LAB对基于小波变换的谐波检测方法进行了仿真分析与研究,同时搭建了基于小波变换的并联型有源电力滤波器系统的仿真模型,仿真结果表明小波变换的并联型有源电力滤波器能够有效地抑制电网谐波电流,提高了电网传输效率。     

基于PWM控制并联型APF的MATLAB仿真研究

分析了并联型有源电力滤波器的基本工作原理、系统结构和PWM控制的基本原理,采用基于瞬时无功功率理论的改进型ip-iq电流检测算法,建立了基于MATLAB仿真软件中电力系统仿真工具箱的PWM控制的并联型有源电力滤波器的仿真模型,并进行了仿真研究,给出了应用并联型有源电力滤波器抑制典型非线性谐波电流源负载对电网谐波电流污染的仿真模型,论述了连接电抗器值的大小对补偿装置性能的影响,通过仿真实验研究,结果证实了所提方案的正确性和可行性。     

基于LCL型有源电力滤波器的复合电流控制策略研究

针对传统电流控制策略存在高稳态精度与快速动态响应的矛盾,提出了一种基于LCL型有源电力滤波器的复合电流控制策略。该控制策略将比例积分控制和重复控制有机结合,在保证动态响应的基础上,利用PI控制器将控制模型补偿为稳定系统,使其在低频段具有良好的控制特性;利用重复控制器校正LCL型滤波器谐振峰和内环的固有相位滞后,实现电网谐波电流的快速跟踪与高精度补偿。实验结果表明,经过并联有源电力滤波器的谐波补偿,电网电流的总谐波失真明显减小,负载变化时并联有源电力滤波器可实现单周期快速响应,验证了所提出的复合电流控制策略的有效性。     

并联混合型有源电力滤波器的主要参数设计和仿真研究

并联混合型有源电力滤波器可较好地补偿电流源型谐波源产生的谐波。其交流侧电感、直流侧电容的设计对系统的补偿效果至关重要。文章在理论分析的基础上 ,利用MatLab中的电力系统仿真工具箱对并联混合型有源电力滤波器进行了建模和仿真研究。仿真结果表明 :并联混合型有源电力滤波器可对电力系统中的谐波、无功电流分量进行较好的补偿     

基于改进的滞环控制策略的并联型有源电力滤波器仿真研究

针对并联型有源电力滤波器采用三角载波控制策略和滞环控制策略存在的问题,提出了一种基于改进的滞环控制策略的并联型有源电力滤波器的设计方案,分析了并联型有源电力滤波器的系统结构与原理,介绍了基于瞬时无功功率的ip、iq谐波检测方法,给出了改进的滞环控制策略的控制原理。仿真结果表明,该有源电力滤波器具有良好的谐波电流补偿性能。     

三电平并联型有源电力滤波器的无差拍控制研究

介绍了基于开关函数的三电平并联型有源电力滤波器工作原理,建立了该种有源电力滤波器的数学模型,并提出一种三电平并联型有源电力滤波器的无差拍控制方案。该方案采用ipiq法检测谐波电流,根据当前采样时刻得到的负载电流和补偿电流值预测出下一采样时刻的电流参考值,并计算出有源电力滤波器在下一个采样时刻的输出电压参考值,最后采用电压空间矢量算法得出桥臂开关信号,从而达到电流跟踪控制的目的。仿真结果表明,采用该方案的三电平并联型有源电力滤波器能够很好地对检测电流进行跟踪控制,有效抑制了谐波,且具有良好的动态响应效果。     

基于瞬时无功功率理论的并联型APF的Matlab的仿真研究

在介绍瞬时无功功率理论的基本思想和并联型有源电力滤波器的工作原理的基础上,利用Matlab的Simulink中的电力系统模块,对基于瞬时无功功率理论的并联型有源电力滤波器进行数学建模,仿真结果表明基于瞬时无功功率理论的并联型有源电力滤波器可以很好的起到电网的动态抑制谐波的作用。     

基于自适应逆控制的有源滤波器的检测算法

提出一种新的并联型电力有源滤波器的检测方法,通过控制有源滤波器直流电容电压来确定电网电流所需的基波有功分量的幅值,首次将自适应逆控制用于电力有源滤波器.将系统的主电路部分及有源滤波器看作广义有源滤波器,通过自适应逆控制方式控制直流电容电压,使其输出跟随参考输入,最终达到抑制谐波和补偿无功的目的.此检测算法简单有效,稳态和暂态的仿真结果均证实了该算法的可行性.     

并联型有源电力滤波器(APF)的仿真模型

对并联型有源电力滤波器系统的电路结构、控制方法、工作原理、系统特性进行了分析和探讨，并利用Matlab中的电力系统仿真工具箱对其进行了建模和仿真。并联型有源电力滤波器适用于多种负载条件下的谐波和无功补偿，尤其是能应用于电源电流畸变和不平衡条件下。稳态仿真结果表明，该方案具有很好的谐波补偿效果、并且具有通用性。有源电力滤波器是一种满足谐波标准要求、且能很好地解决谐波问题的装置。     

基于DSP的并联型有源滤波装置的设计

本文阐述用于抑制负栽谐波的并联型有源电力滤波器的主要硬件结构和软件设计的控制流程.并联型有源滤波器实现的关键在于准确实时地补偿谐波电流,而准确实时补偿谐波电流的关键在于如何准确实时地检测和输出补偿电流.本文以数字信号处理器(TMS320LF2AOTA)作为控制核心,设计完成了2kVA单相全桥逆变器装置,进行了相关调试和测试,并分析了实验数据.     

航天器大功率直流电源数字均流方法

针对航天器大功率直流电源系统电源模块的均流问题,提出了直流电源系统数字均流方法。该方法以供配电主控软件为均流核心,将各直流电源模块进行并联输出,通过以太网与各直流电源模块进行数据交互,采集各直流电源输出电流,通过均流算法调节直流电源输出电压,以达到电源均流的目的,此方法在现有直流电源的基础上,设计了大功率直流电源并联硬件电路,包含输入控制单元、远端补偿电路和输出控制单元,软件上设计供配电主控软件,包含均流控制功能、供配电流程功能和电源模块监控功能。通过实际硬件环境试验表明,该方法均流精度高、响应速度快、故障控制能力强,在航天电源领域具备较高的实用价值。     

基于多重知识推演的电力遥控防误自动闭锁方法研究

电力遥控受到伺服系统的逐阶反馈因素作用产生误操作,提出基于多重知识推演的电力遥控防误自动闭锁控制方法。构建系统的硬件结构模型,采用二维超精密定位方法进行电力遥控的自动闭锁执行器数学模型分析,构建电力遥控防误自动闭锁的动力学模型,以D/A和A/D转换器的固有频率作为输入特征量进行电力遥控防误自动闭锁的多重知识推演,采用滑模积分控制方法进行电力遥控防误操作的伺服位置、电流载荷和压力等参数估计,根据参数反馈结果进行辨识模型设计,根据多重知识推演结果实现电力遥控多状态开关可靠性建模和自动闭锁控制。仿真结果表明,采用该方法进行电力遥控防误自动闭锁控制的稳定性和容错性能较好,灵敏度较高,且具有较高的控制精度。     

分布式电网多能互补电源输出电压自动开关控制方法

基于分层控制的输出电压自动开关控制方法与基于极值优化的输出电压自动开关控制方法没有对电网多能互补电源输出电压状态进行诊断,出现控制后无功功率、有功功率到达稳态时间长的问题,导致电源输出电压自动开关控制效果差,为此设计一种405分布式电网多能互补电源输出电压自动开关控制方法。对实时采集的电网输出电压数据进行简单的滑动平均处理,建立诊断函数判断输出电压状态,将电流分为开通期间与关断期间,确定电网多能互补电源输出电压开关频率。以多能互补电源输出电压偏差最小作为目标函数,并制定加速因子,提高电源输出电压自动开关控制的响应速度,以此完成405分布式电网多能互补电源输出电压自动开关控制。将无功功率、有功功率到达稳态的时间作为对比指标,实验证明,此次设计的方法比传统两种方法控制后无功功率、有功功率到达稳态的时间短,证明此次设计的方法比传统两种方法的控制效果好。     

基于LESO的MMC-RPC反馈线性化直接功率控制

模块化多电平铁路功率调节器作为一个耦合的多变量非线性系统, 传统PI控制的直接功率控制难以实现 对系统的精确解耦. 本文提出了一种基于线性扩张状态观测器的反馈线性化直接功率控制方法, 根据Lie导数构建 了模块化多电平铁路功率调节器(MMC-RPC)两输入/两输出功率仿射模型, 设计了精确反馈线性化功率解耦控制 器. 针对不确定因素等扰动对精确反馈线性化控制效果的影响, 设计了线性扩张状态观测器对扰动进行观测和补 偿, 实现了功率的精确跟踪控制. 最后, 通过MATLAB/Simulink平台搭建仿真模型对所提控制方法进行了验证.     

电网调控一体化运行电力设备危险点控制仿真

针对传统电力设备危险点控制方法存在检测结果不准确、控制效果较差的问题,提出一种新的电网调控一体化运行电力设备危险点控制方法。通过数据挖掘获取电网调控一体化运行电力设备危险点数据特征输入量,对电力设备危险点进行检测。依据检测的电网调控一体化运行电力设备危险点数据,通过建立自回归模型对未来危险点进行预测,根据预测模型计算令性能指标达到最优的所有控制增量,采用误差信息加权法对误差进行计算,调整控制模型,获取经校正后的电网调控一体化运行电力设备危险点控制模型,完成电网调控一体化运行电力设备危险点控制。实验结果表明,所提方法的控制效果较好,对电力设备危险点检测结果准确,与实际检测结果具有很好的拟合度,保证了电力设备的安全运行。     

基于混沌小扰动抑制的电力系统混沌振荡控制方法研究

针对电力系统在周期扰动下可能发生混沌振荡,影响电力系统稳定运行的问题,提出基于混沌小扰动抑制的电力系统混沌振荡控制方法;构建电力系统数学模型,模拟电力系统混沌振荡过程,确定扰动与混沌振荡之间的关系;根据电力系统实时运行数据的采集结果,计算混沌振荡信号特征参数,判定系统振荡状态,计算混沌扰动抑制控制量;在混沌振荡控制器的支持下,利用混沌小扰动抑制技术限制混沌振荡幅值,进而实现电力系统的混沌振荡控制任务;从实验结果中可以看出,与传统控制方法相比,优化设计方法控制作用下,电力系统的混沌振荡信号的幅值和频率更低,振荡幅值和频率的控制误差分别降低了约1.57 db和0.015 Hz,即优化设计方法的控制性能更优。     

PSPWM控制超声电源的研究

传统超声电源的功率调节有整流侧、直流侧和逆变侧三种调节方式,其中,逆变侧调功以硬开关PWM(脉宽调制)控制方式为主,功率器件工作于硬开关状态,开关损耗大,EMI较大,系统效率低.文中阐述了一种采用软开关PSPWM(移相脉宽调制)逆变侧调功的功率调节方式,对其工作原理、工作过程及逆变器的输出电压电流波形、功率进行数学分析,并利用Pspice软件进行仿真.结果表明,采用软开关PSPWM的控制策略,可以实现逆变器输出功率的调节,同时开关器件在零电压开通和关断,实现ZVS软开关,大大减小开关器件的功率损耗,提高了系统的效率,在超声电源研制应用中具有一定的可行性.     

基于调控云的电网供区分析方法

为了解决调控云平台下电网大规模数据集的电网供区分析及其效率的问题,文中设计了基于调控云模型的电网供区分析方法.首先,本文定义了调控云电网供区数据模型.其次,在此数据模型基础上设计了一种电网供区分析方法并利用上述方法实现了电网供区分析展示应用.最后,针对某地区电网的调控云真实的厂站模型及拓扑数据进行实验验证,实验结果表明本文提出的基于调控云模型的电网供区计算方法能较好的分析出电网供区,满足实际电网调度的需求.     

MPPT算法与输入输出反馈线性化控制技术在光伏发电系统中的应用

针对目前光伏发电系统采用的固定电压法、增量电导法等最大功率点跟踪控制技术跟踪速度慢、精度不佳的问题,提出采用变步长电导增量法进行最大功率点跟踪控制;为了控制光伏系统中电网电流和直流母线电压,采用输入输出反馈线性化控制技术,使得系统的功率因数和直流母线电压可用相同的算法进行控制。在Matlab/Simulink环境下对基于变步长电导增量法算法与输入输出反馈线性化控制技术的光伏发电系统进行了建模仿真,结果表明,采用反馈线性化技术控制逆变器后,日照强度和温度变化不会对电网功率因数产生影响;变步长电导增量法提高了光伏发电系统的动态和稳态性能,且降低了电网电流的总谐波失真率。     

New approach to the synthesis of a stabilizing control method for a power system

A new approach to the synthesis of a stabilizing control method for a multimachine power system is presented. The power system dynamics based on the usual assumptions can be formulated as a class of non-linear dynamic systems in which are contained the sinusoidal functions associated with the power torque-angle curve of the AC generator. In this theoretical scheme, an optimal control law, which retains the principal non-linearity of the system, is derived by using optimization techniques well known in linear optimal control theory. The stabilizing control of an N-synchronous machine power system with velocity governor and phase-shifter is synthesized by using the optimal control method. The usefulness of the proposed method is illustrated by the stabilizing control problem for a three-machine power system, taking into account additional control signals for the governing system and phase-shifter control systems, and simulation results are given numerically.