一种微机自动准同期并网装置设计

介绍了一种以MCS-51系列单片机为核心实现同步发电机准同步自动并网装置的原理.该装置以直流电机一三相同步发电机组为研究对象,实现了发电机安全、可靠的并网.通过对该装置并网过程的测试,具有并网速度快、准确等特点.     

小型大电感风力发电机电流型逆变器研究

小型大电感永磁风力发电机具有风速工作范围宽的特点,在此提出了一种适合该类发电机的低成本电流型并网逆变器的拓扑结构,并对该并网逆变器的控制策略进行了研究.建立了逆变器系统的PSIM仿真模型,仿真结果表明提出的电流型并网逆变器能够输出可并网的电流波形.搭建了基于dsPIC30F4011单片机的硬件实验平台,初步实验结果验证了所提出的电流型并网逆变器的可行性.     

基于准同步原理的逆变器并网技术研究

为了实现逆变器友好并网,针对基于同步发电机模型的同步逆变器,给出一种基于准同步并网思想的逆变器并网方法.鉴于同步逆变器可表现出与同步发电机相似的特性,将同步发电机的准同步并网技术与同步逆变器并网相结合,给出逆变器友好并网的有效方法.利用Matlab/Simulink对该逆变器并网方法的可行性进行了仿真验证,并对仿真结果进行了分析.仿真结果表明,基于准同步并网思想的逆变器并网方法是可行和有效的,该方法可使同步逆变器实现快速、友好并网.     

双馈风力发电机空载并网控制

推导了基于定子磁链定向空载并网数学模型,设计了双馈风力发电机并网控制系统,以TMS320F2812为控制器进行了发电机定子电压幅值、频率、相位、相序的有效控制.通过实验样机的并网实验,证明双馈发电机能够在不同转速下顺利、平稳地实现并网,从而验证了控制方法的正确性.     

双馈感应发电机准同期并网技术的研究

作为主流风力发电技术,双馈感应发电机具有变速恒频运行,优越的暂、稳态运行性能及相对较小的励磁容量等特点.随着风电机组单机容量的增大,其并网问题越来越受到人们的重视.结合双馈感应发电机并网运行的特点,模拟传统同步发电机准同期并网方法,对现有基于矢量控制的双馈感应风力发电机功率控制策略进行了适当修改.新方法在实现发电机组快速、安全并入电网的同时,简化了控制器的硬件和软件复杂性.为验证改进的准同期并网控制原理的正确性,建立了双馈感应风力发电系统MW级仿真模型及15 kW试验机组.仿真与试验研究验证了准同期并网技术的正确性和町行性,从而为该技术的工程实际运用奠定了相应的理论基础.     

变速恒频双馈风力发电负载并网控制

探讨双馈发电机并网过程的运行原理,研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制策略,对比和分析了空载并网和负载并网的控制原理.负载并网方式并网前接有独立负载,发电机可以参与风力机的能量控制,降低了对风力机调速能力的要求,减小了风对风力机的应力;建立了负载并网控制的仿真模型,仿真结果表明:并网后冲击电流较小,负载并网方式是一种较理想的变速恒频(VSCF)风力发电并网方式.     

失速型风力发电机组软并网技术研究

介绍了异步风力发电机组软并网原理,分析了基于晶闸管进行软并网的控制过程.软并网系统由反并联晶闸管、控制电路及其保护电路组成,中央处理器采用Atmel 89C51单片机.当晶闸管两端施加反向电压时可以自然关断,通过调节晶闸管的导通角即可调节发电机定子电压.控制加在发电机定子上的电压按阶梯渡的形式从某一较小的初值逐渐增加到全压状态,从而使风力发电机组并网电流控制在一定范围内,大幅降低并网时的冲击电流.根据S48/750风力发电机参数建立了Simulink仿真模型,对失速型异步风力发电机组的并网过程进行了仿真.所设计的系统在750 kW机组上做了软并网实验.仿真和实验结果表明,采用晶闸管软并网系统可以有效抑制冲击电流,使失速型异步风力发电机组平稳并网.     

一种磁通切换型永磁同步发电机并网控制方法研究

磁通切换型永磁同步发电机具有结构简单、转矩密度高以及维护简单等优点而广泛应用在新能源领域。在深入分析磁通切换型永磁同步发电机工作原理基础上,建立了其工作数学模型,并将改进后的直接功率控制方法引入到并网控制部分,在扩充开关表基础上提出了一种适合电机自身特点的并网系统拓扑结构,基于MATLAB/Simulink搭建了仿真系统并对提出仿真进行了相关仿真验证。最后,基于一台600 W样机搭建了实验系统,进行了并网仿真实验。结果表明,该电机基本实现了单位功率因数并网运行,验证了所提方法的正确性。     

变速恒频双馈风力发电负载并网控制

探讨双馈发电机并网过程运行原理,研究了基于定子磁链定向矢量控制技术的发电机并网控制策略,对比和分析空载并网和负载并网的控制原理,负载并网方式并网前接有独立负载,发电机可以参与风力机的能量控制,降低了对风力机调速能力的要求和减小风对风力机的应力;建立了负载并网控制的仿真模型,仿真结果表明:并网后冲击电流较小,负载并网方式是一种较理想的变速恒频(VSCF)风力发电并网方式.     

基于准同步原理的逆变器并网技术研究

为了实现逆变器友好并网,针对基于同步发电机模型的同步逆变器,给出一种基于准同步并网思想的逆变器并网方法.鉴于同步逆变器可表现出与同步发电机相似的特性,将同步发电机的准同步并网技术与同步逆变器并网相结合,给出逆变器友好并网的有效方法.利用Matlab/Simulink对该逆变器并网方法的可行性进行了仿真验证,并对仿真结果...     

基于关键因子和辨识技术的光伏并网系统短路电流建模

为了提高光伏并网点短路时光伏系统输出短路电流计算准确性,提出以电压跌落程度n和光伏并网逆变器输出有功p及电网电压正序分量u⁺三个特征量为关键因子,分析推导三个关键因子与光伏并网逆变器输出电流峰值Imax的关系。采用光伏并网逆变器输出对称三相正弦交流电流为控制目标的电压功率控制策略,基于系统辨识技术,建立光伏并网逆变器输出短路电流模型并辨识其相关参数。运用求和算法,获得近似的光伏并网发电系统输出短路电流模型。基于MATLAB编程软件验证了所建模型的正确性。同时与PSCAD/EMTDC搭建的恒功率控制仿真模型对比分析论证了该模型能较准确反映光伏并网发电系统输出短路电流的大小。     

双馈风力发电系统空载并网控制与实验研究

为避免发电机在并网时发生的电流冲击,并使其安全平稳地接入电网,在分析双馈变速恒频风力发电机组工作原理及其数学模型的基础上,将矢量变换控制技术应用到双馈发电机并网控制中,提出了一种基于电网电压定向的空载并网控制策略,采用了一种新型软件锁相环(SPLL)以实现对电网基波电压正序相位的快速跟踪.搭建了3 kW风力发电实验平台...     

双馈风力发电机并网控制及稳态运行研究

在考虑定子电压动态性能的情况下,对变速恒频双馈型风力发电机空载并网及电网故障下运行控制策略进行了深入分析,并仔细推导了各控制器的设计依据.利用电网电压定向的矢量控制及分段改变转子电流的参考值的方法实现该并网控制,其主要目的是降低并网时定子的冲击电流.在稳态运行时,考虑了定子电流动态性能的要求,进一步提高了向电网输入电能的质量和低电压穿越能力.最后对整个并网过程进行了实验研究,结果证明了该控制策略的正确性与有效性.     

具有限定功率运行的永磁直驱风力发电并网控制设计

当风力发电或光伏电站这些间歇式可再生能源因外界环境影响而出力过高时,会使得配网系统潮流发生变化,并网处电压会超出运行的安全限值范围。为使系统处于可控范围,可对这些能源进行实时容量限制。对直驱式永磁同步风力发电系统的控制策略进行了研究,分析了风机输出功率曲线,设计了最大风能跟踪和限定功率运行输出的控制方法和系统后级逆变并网控制方法,使得风力发电系统具有最大功率跟踪或限定功率运行、并网有功/无功功率独立控制等功能。最后建立了风力发电并网系统仿真模型,仿真结果对所设计控制策略进行了验证。     

潮流计算和机电暂态仿真中风光储联合发电系统的实用等值方法

针对工程实际开展风光储联合发电系统在潮流计算和机电暂态仿真中的等值方法研究,旨在为大容量风光储联合发电系统的并网仿真分析奠定基础。将潮流计算的等值分为单元机组和集电系统2部分来研究。单元机组等值采用根据不同控制模式选取不同节点类型的方法,针对集电系统等值提出基于损耗不变原则的方法。等值模型和详细模型的算例结果表明,潮流计算等值方法具有较好的精度。在机电暂态仿真动态等值中,基于实际工程计算的最严重工况分析原则,提出运行在满出力点的单机"倍乘"等值模型,为工程计算中的风光储联合发电系统动态等值提供了一种解决方案。     

基于MATLAB-SIMULINK软件风电场建模仿真研究

给出了MATLAB-SIMULINK软件的自定义模型,并将之结合PSS／E仿真软件对发电机和励磁模型进行动态仿真设置,通过将风电场接入电网的模型仿真,结果表明,风电场对系统运行造成的主要影响是风电场并网运行引起的系统电压频率的波动和系统发生故障时风电场表现出不同于传统的火电厂的运行特性,故障时系统对风电场的作用影响系统节点电压和系统频率等。     

分布式发电系统并网公共连接点电压幅相检测方法

提出一种新型三相幅相检测方法,该方法基于PQR变换,实现了三相电压基波正序、负序分量解耦。电网电压的基波正序分量和负序分量分离后,基波正序分量及基波负序分量的幅值和相位可以分别被检测出来。仿真结果表明,在电网严重谐波畸变条件下,提出的新型三相幅相检测方法克服了传统三相软件锁相环路存在的问题,能准确地跟踪基波正序电压的幅值和相位,在同等检测精度下有效提高了动态响应速度,可应用于分布式发电系统并网公共连接点电压幅相检测。     

基于RLS-SVR的光伏并网变流器早期故障预测方法研究

针对光伏并网变流器故障预测问题,提出了基于鲁棒最小二乘-支持向量回归(RLS-SVR)的早期故障预测方法.从系统层面分析了光伏并网变流器脆弱元件退化互相耦合机理及对系统状态特征和早期故障特征选取的影响,进而提出了以特征相对变化量表征变流器状态的电路故障预测方法.为了减小工作条件对特征退化预测的影响,方法首先采用RLS-...     

并网逆变器输出LCL滤波器的优化设计

具有优越滤波性能、易于集成和封装的LCL滤波器在分布式并网发电系统中的应用日益广泛,然而零阻尼引起的谐振问题不仅影响闭环控制系统的稳定性,而且导致入网电流性能降低。如何设计和优化滤波参数来提升LCL滤波器的滤波性能成为研究的热点。在滤波总电感和滤波电容满足系统性能的条件下,比较分析了电感分布系数和阻尼电阻对系统的稳定性、滤波效果、开关次谐波衰减比、阻尼值及阻尼损耗的影响,并在此基础上,给出了电感分布系数和阻尼电阻优化方法一般设计流程。仿真结果表明该优化方法是有效的。     

基于遗传算法的在轨小卫星控制系统优化设计

在轨控制是小卫星控制技术的重要组成部分，但小卫星在轨控制系统中由于包含非线性控制环节，所以造成系统设计时控制参数优化困难。为此，文章依托于遗传算法进行参数优化，根据小卫星的性能及控制特点，提出了相应的算法适应度函数。并对某型在轨小卫星控制系统进行了优化设计和仿真。从仿真结果看，引入遗传算法后，系统控制效果良好，完全满足系统控制要求，达到了系统优化设计。