一种无谐波检测的并联混合型APF的仿真研究

有源电力滤波器是可动态抑制谐波、补偿无功的新型电力电子装置,有着广阔的应用前景.然而,传统的谐波检测算法提高了系统的软硬件成本,并且由谐波检测算法引入的延时也会对APF的补偿性能产生影响.针对有源电力滤波器研究了一种无谐波检测控制方法,分析了其工作原理,仿真验证了无谐波检测有源电力滤波器控制方法的有效性.     

混合型谐波电流补偿系统的原理及特性

分析了一种新型混合型谐波电流补偿系统的原理,它由小容量的串联有源滤波器和并联无源滤波器组成。文中阐述了该系统的结构和谐波补偿原理,并对基于ｄｑｏ坐标系下的谐波电流检测及控制方法进行了研究。理论分析和仿真结果表明,该系统能显著提高无源滤波器的滤波性能,还可抑制无源滤波器与系统之间可能发生的串、并联谐振。     

瞬时谐波电流检测的一种新方法

对现有的几种瞬时谐波电流检测方法进行了分析对比,并针对这些方法的不足提出了一种新的瞬时谐波电流检测的方法,从原理上分析了这种方法的正确性,并通过计算机仿真证明了这种方法的可行性。     

一种基于同步旋转坐标系的指定次谐波补偿控制

针对传统有源电力滤波器补偿控制中控制装置带宽有限、难以实现无静差跟踪的问题.采用同步旋转坐标变换的方式对单次谐波进行分离,通过补偿控制器固有延时以及改善电流内环跟踪控制的手段,实现一种基于同步旋转坐标系的指定次谐波补偿控制策略.理论分析和仿真实验结果证实本控制策略能够显著地对指定次谐波进行补偿,并且能够对工况的改变及时做出反应,具有较好的动态响应特性.     

电网谐波和无功有源补偿技术的研究与应用

针对目前电力系统谐波抑制和无功补偿的特点和现状，提出了将晶闸管投切无源滤波器TSF和有源电力滤波器APF串联混合使用，且LC滤波器中电容量完全按无功补偿需要选取，而不另装普通的无功并联电容器的综合补偿方案，使谐波抑制和无功补偿融为一体，保证了电容器的安全运行，并采用检测负载电流和电网谐波电流的复合控制方法，既可有效抑制电网谐波电流，又可防止无源器件与电网间发生的谐振，达到理想的综合控制效果．章着重介绍了混合系统的工作原理和控制方法，进行了实验系统设计和实验研究，理论分析和实验均表明，所选方案和控制方法是正确的、可行的，对电网谐波污染和无功损耗均有很好的抑制和补偿作用。     

并联混合型有源电力滤波器的自抗扰控制策略

为了提高并联混合型有源电力滤波器性能,提出一种基于线性自抗扰的特定次谐波补偿控制策略。通过建立并联混合型有源电力滤波器的数学模型,结合自抗扰控制的特点,将三阶系统控制问题简化成一阶自抗扰控制问题。同时,设计了谐波电流跟踪的一阶线性自抗扰控制器和直流母线电压的双闭环自抗扰控制器。最后通过仿真对比传统比例积分(PI)控制,发现该策略使谐波电流跟踪稳定性更强,直流侧电压超调为0,有效抑制电流和电压冲击,补偿后电网电流谐波畸变率为1.26%。结果表明所设计的一阶线性自抗扰控制策略具有良好的跟踪和抗干扰能力,且算法简单,具有一定的工程应用价值。     

单相并联型APF双环控制技术的仿真研究

分析了系统谐波的危害,提出了有源电力滤波器抑制谐波的有效性,以单相并联型有源电力滤波器为背景,介绍了其工作原理并建立数学模型。详细分析了基于电压外环电流内环的单相并联型有源电力滤波器双环控制系统,并给出了电压外环以及电流内环PI控制参数的具体设计过程。最后通过MATLAB仿真对所设计的系统控制参数进行了验证。仿真结果表明,该种基于电压外环电流内环的双环PI控制器的单相并联型有源电力滤波器能保证直流母线电压的稳定,并对中低频带的谐波进行有效的补偿。     

基于带通滤波器的实时谐波检测

准确、快速地检测系统电流中的谐波成分,是保证有源电力滤波器具备良好工作性能的关键.因此针对电网中谐波变化的特点,提出一种谐波电流实时检测方法,能够正确预测出未来时刻的谐波电流值.     

APF直流侧电压的自适应模糊-PI控制

有源电力滤波器（APF）直流侧电压的波动状态直接影响到系统的补偿效果。将模糊控制理论与传统的P1控制相结合,通过判断误差和误差变化率的所属模糊范围,输出比例和积分的调整因子,从而实现对PI参数的自整定。这种方法可以大大提高系统的鲁棒性、动态特性,并降低超调,同时保留PI控制对系统静态误差的解决能力。Matlab中的仿真结果证明了该控制策略的正确性与高效性。     

有源滤波器的谐波检测算法及仿真实现

谐波电流检测的准确性是有源滤波器可靠运行的首要环节.在传统谐波检测算法的基础上采用一种基于三相瞬时无功功率理论的改进的ip-iq算法,并在MATLAB/Simulink下进行建模仿真.结果表明,该谐波电流检测算法能够及时、精确的检测到负载产生的谐波电流,从而使控制装置产生的补偿电流能够精确得跟踪指令电流,最终达到精确补偿负载谐波的目的.     

用二自由度H∞控制消除准-周期干扰

介绍了一种二自由度H∞控制器的设计,这种二自由度H∞控制器一方面可使控制系统获得良好的参考信号的跟踪性能,同时还可消除频率随时间变化缓慢的准-周期信号的干扰.     

Active Disturbance Rejection Control for a Multiple-Flexible-Link Manipulator

二自由度精密离心机动不平衡辨识与校正方法

霍鑫¹,郑双朋¹,姚郁¹,陈维山²

（1. 哈尔滨工业大学,航天学院 控制与仿真中心,哈尔滨 150080;

2. 哈尔滨工业大学,机械工程学院,哈尔滨 150080）

中文说明:

转动机械系统中存在的动不平衡是引起系统振动、非平滑运动、不确定动态甚至失稳的重要因素,本文针对二自由度精密离心机回转轴系的动不平衡辨识与校正问题展开研究。首先,通过对回转台自身及安装于回转台上被测负载特性的分析,提出一种逐步细分算法辨识得到动不平衡相位;其次,利用离心机主轴轴向布置的两个微位移传感器,获得主轴轴系振动信息,利用已经获得的动不平衡相位并采用空间矢量算法计算回转轴系动不平衡幅值。最后,基于机械系统动力学仿真软件ADAMS对辨识算法的正确性进行了仿真,并通过实验验证了该算法的正确定和有效性。

关键词：动不平衡,辨识校正,精密离心机,回转轴系,ADAMS

     

用于直驱式机电作动器的PMSM自抗扰控制研究

基于永磁同步电机(PMSM)的直驱式机电作动器,要求电机位置控制精度高、鲁棒性强,且具有极高的抗负载冲击能力.针对以上需求,设计了实用的PMSM自抗扰控制器.首先,采用线性控制率实现误差反馈控制,并应用扩张状态观测器(ESO)估计交、直轴电流交叉耦合及电量参数摄动所引起的扰动以进行前馈补偿,实现id=0的矢量控制及交轴电流随动控制;然后,应用跟踪微分器安排位置响应的过渡过程,用ESO估计出系统状态及负载和摩擦转矩引入的总扰动,分别用于实现非线性状态反馈控制及扰动补偿,完成以交轴电流为内环的位置伺服控制.仿真及实验结果表明,PMsM自抗扰控制系统精度高,响应快速无超调,刚度大,算法本身计算量小,且易于工程实现,具备可行性.     

带母线电压多级补偿的直流微网下垂控制策略

直流微网采用分层控制可实现不同控制目标在不同时间刻度的解耦设计。其中,底层初级控制广泛采用下垂策略实现并联电压模块的自主均流。但高均流精度依赖于较大的下垂系数,同时会引起较大的母线电压跌落。该文提出一种带母线电压多级前馈补偿的直流微网分段线性下垂控制策略,按照负荷区间能够柔性设置各并联模块的下垂系数,同时,对于母线电压跌落利用母线电压多级前馈进行补偿,在初级控制上可以同时解决并联模块的均流性能与母线电压跌落问题。最后,设计了实验室样机,实验结果验证了该控制策略的优越性。     

基于自抗扰控制器的网络控制系统设计

网络控制系统具有很多不确定性,对控制器的鲁棒性设计提出了新的挑战。基于自抗扰控制技术设计出了具有较强鲁棒性的网络控制器。自抗扰控制器的设计独立于对象模型,在工程应用中具有较强的实用性。仿真结果验证了控制器的鲁棒性。     

三相有源电力滤波器控制方法的改进

为了降低有源电力滤波器的开关损耗,实现灵活补偿,对现有的PWM控制技术进行了改进。针对三相三线制有源电路滤波器,通过理论分析和仿真研究表明,改进后的电路不但达到灵活补偿谐波电流和无功功率的目的,而且有效地降低了开关损耗,更具实用价值。     

开关磁阻电机自抗扰控制研究

开关磁阻电机具有很多优良的特性,但存在较大的转矩脉动。以开关磁阻电机的数学模型和自抗扰控制理论为基础,设计了开关磁阻电机自抗扰控制系统,并采用Matlab对系统进行了仿真。仿真结果表明,该自抗扰控制方案对系统参数变化具有很强的鲁棒性,可以有效地抑制开关磁阻电机的转矩脉动。     

计及极端扰动的孤岛微电网潮流优化控制

考虑源荷功率的极端扰动对微电网潮流和频率的影响,以及电流型和电压型微电源在三相潮流控制方面的差异,提出了计及源荷功率极端扰动的孤岛微电网三相潮流的优化控制模型。该模型同时考虑了电流型和电压型两种微电源的控制方式以及源荷功率的静态频率电压特性。模型的目标函数为正常状态的系统网损最小,约束条件考虑了下一时刻源荷功率的正常状态和极端扰动状态的潮流及频率安全约束。为了满足潮流在频率控制方面的要求,对正常状态,除考虑源荷功率的一次调节能力以外,还考虑了电源功率的二次调节能力。而对极端扰动状态,只考虑了源荷功率的一次调节能力。模型的求解采用预测-校正原对偶内点法。IEEE 33节点修正算例系统的仿真结果验证了该模型的有效性。     

采用自抗扰控制器解决异步电动机调速系统参数鲁棒性问题

针对异步电动机难以建立精确的数学模型和采用PI调节器矢量控制系统参数鲁棒性差的问题,提出用自抗扰控制器控制异步电动机调速系统。自抗扰控制器不需要电动机的精确数学模型,通过扩张状态观测器估计电机模型中的耦合项及参数摄动等引起的总扰动并加以补偿,实现了磁链和转矩的完全解耦。在观测磁通的基础上,建立了无速度传感器矢量控制异步电机调速系统。仿真结果表明,此控制方案有较好的稳定性和很强的鲁棒性。     

一种基于博弈论的社交网络访问控制方法

社交网络是互联网中一种新型的网络服务,旨在帮助人们实现网络化交友和信息交流。然而,社交网络上可能存在潜在的个人隐私信息泄露问题,并引起学术界的关注。通过建立社交网络访问控制机制,可避免隐私信息泄露而导致的不良事件的发生。文中提出了一种基于博弈论的访问控制方法,对于"非朋友"类型的访问用户,在定义用户信任和其计算方法的基础上,结合访问双方的支付矩阵进行博弈分析,计算出被访问用户的混合纳什均衡策略,给出了访问控制的决策条件,最后结合实例分析了访问控制方法的有效性。