高轨大功率卫星电源系统的MPPT技术

针对高轨大功率卫星的环境特点,对空间电源系统设计开展研究。高轨大功率卫星通常采用直接能量传输(DET)方式的电源系统,为保证卫星寿命末期电源系统的功率输出,通常把太阳电池方阵寿命末期的最大功率点设在母线电压附近,这就导致卫星寿命初期太阳能的利用率较低,提出了一种控制方法,保持DET电源系统的高传输效率优势的同时,采用分段固定电压最大功率跟踪(MPPT)技术,实现太阳电池方阵始终接近最大功率输出,从而寿命初期的能源利用率远高于其他形式的电源系统。     

一种低成本、高效率的光伏电源系统研究

介绍了光伏电源系统的特性、最大功率点跟踪基本原理和Boost-buck变换电路,提出了一种模糊控制法太阳能电池最大功率点跟踪控制方法,即将太阳能电池板和Boost-buck变换电路作为一个整体,直接根据检测到的负载功率变化来控制占空比,这些改进简化了系统。实验结果表明,该系统在日照强度、环境温度及负载电阻变化较大时仍然能够快速、准确地跟踪到太阳能电池板的最大功率点,并满足软开关条件,具有较好的稳定性。     

一种新型光伏电源最大功率点追踪模糊控制器

简要介绍了光伏电源的特性及其最大功率点追踪的基本原理和自适应模糊推理系统(简称ANFIS)， 提出了一种新型太阳能电池最大功率点追踪模糊控制器和整个电路系统图，阐述了基于ANFIS的模糊控制器设计方法。本设计方法过程透明、直观、简单，无需被控对象的精确数学模型，设计的模糊控制器规则少、控制效果良好，且具有较好的鲁棒性。仿真结果表明，这种模糊控制器可以快速、准确地确定太阳能电池的最大功率点，能有效地提高光伏电源系统的工作效率。     

行星、卫星探测器用移动供电平台电源系统技术研究

在不同场景下,行星、卫星探测器用的移动供电场合有不同的供电任务需求。基于未来的任务规划框架,对行星、卫星探测器用移动供电平台电源系统任务需求进行分析研究。对行星、卫星探测器用移动供电平台电源系统提供组成方案,并对电源系统的功能、工作原理和工作模式分析,给出主要技术指标。基于方案设计和应用场景任务类型,开展两类原理样机的研制,以及对后续工作进行探讨,为接下来的工作提供思路。     

一种基于模拟电路MPPT技术的独立光伏电源系统

本文提出了一种基于模拟电路MPPT控制的独立光伏电源系统,输入侧为光伏电池阵,变换器采用Superbuck电路,输出侧接蓄电池和负载.系统采用模拟电路MPPT与蓄电池的恒压、恒流控制协调控制的方法,在保证蓄电池安全充放电的前提下实现光伏电池的最大功率输出.该系统具有太阳能利用率高,可靠性高,纹波小,成本低的优点.仿真和实验结果表明,该系统在MPPT模式下能够准确地追踪光伏电池最大功率点,并且通过与蓄电池储能的配合实现对太阳能最大限度的利用.     

基于公用采集平台的集控站自动化系统及其特点分析

分析了按区域就地设立集控站自动化系统所引发出的许多问题,提出了基于公用采集平台来建设集控站自动化系统的技术路线,介绍了该系统结构和原理,并对其技术特点作了详细分析.     

在多电源系统中零序功率方向的选用分析

以本局多电源系统为例，分析了零序功率方向与零序电流保护整定值的关系，并总结出零序电流保护不经零序功率方向控制的一般规律－尽可能不用零序功率方向元件，以减少在现场安装调试中因零序功率方向接反而造成保护装置误动或拒动，并使接线简单化。     

SAR卫星电源系统研究

近年来,合成孔径雷达成像(SAR)卫星在军用、民用领域越来越受到重视。SAR卫星电源系统具有峰值功率大及脉冲工作的特点,针对SAR卫星电源系统的特点,介绍分析了几种方案,通过限定输入条件,对比了几种方案的优缺点,并提出了后续电源系统的优化提升方向,该研究可为我国SAR卫星电源系统的设计提供参考。     

光伏系统最大功率点追踪的一种改进方法

介绍了一种光伏电池的实用仿真模型,分析了最大功率点追踪算法的优缺点,在原有的干扰观测法基础上,提出了一种改进的变步长的算法,既能满足追踪速度的要求,又能满足精度的要求,并且通过仿真模型验证了该算法的有效性。     

Nanosatellite electrical power system architectures: Models,simulations, and tests

This paper presents four of the most employed nanosatellite's Electrical Power System (EPS) architectures, comparing their efficiency through simulations and experiments. Every circuit architecture has been mathematically modeled in order to discuss the solar panel control technique and the overall architecture efficiency. Solar panels and EPS components have been analytically modeled and tested in order to comprehend their impact on the EPS efficiency. A test stand has been proposed to evaluate the circuits, emulating the solar irradiance and the nanosatellite power consumption. The following electrical power systems have been designed, implemented, and tested: the directly coupled architecture, the very low dropout (VLDO) voltage regulator architecture, the maximum power point tracking (MPPT) with an integrated circuit, and the MPPT architecture with a discrete boost regulator. A case study has been presented, testing all the EPS architectures according to the Floripa-Sat I (1U CubeSat) power consumption profile. Experiments results have shown that, although the MPPT boost regulator architecture harvest more energy, it is the VLDO architecture that presents the best overall efficiency.     

基于模糊控制的开关磁阻风力发电系统最大功率点跟踪控制

研究了基于风速跟踪的开关磁阻风力发电系统最大功率点跟踪二维模糊控制算法,确定了模糊变量的隶属度分布和相应的模糊控制规则,采用MATLAB/Simulink中的PowerSystems建立了开关磁阻风力发电系统最大功率点跟踪模糊控制系统的仿真模型,对风速阶跃变化、负载变化等工况下的开关磁阻风力机组运行情况进行了仿真.仿真结果表明所设计的开关磁阻风力发电机模糊控制器具有良好的鲁棒性,能使开关磁阻风力发电系统以优良的动静态性能实现最大功率点跟踪.     

风力发电系统最大功率跟踪自适应鲁棒控制

为了提高风力发电系统最大功率跟踪(MPPT)运行的工作性能,针对系统未知建模误差和外部扰动等不确定问题,提出了一种MPPT自适应鲁棒控制方法。该方法建立在基于广义扰动的风力发电系统角速度跟踪动态模型基础上,不依赖于系统模型参数和外部扰动辨识。利用MPPT跟踪偏差的非线性状态反馈和扰动边界值的在线实时估计,自适应地调整切换控制项增益,以加快系统收敛的速度。实际控制律经过一阶积分输出,进一步削弱控制输出信号幅值的抖振,平滑发电转矩,提高跟踪精度。通过构造Lyapunov函数,验证了闭环系统的全局稳定性。通过与常规线性PID控制和非线性动态状态反馈控制(SFC)进行仿真比较,验证了该控制器实现最大功率跟踪控制的良好效果,具有较强的鲁棒性和自适应性。     

基于RBF神经网络的光伏系统MPPT研究

针对光伏发电最大功率点跟踪(MPPT)技术的研究和现状,提出了一种基于径向基(Radical Basis Function,RBF)神经网络的MPPT算法。建立太阳能电池板的数学模型,分析光伏发电的主要影响因素。选取电池板的电压、电流为RBF神经网络的输入层,输出层直接调整Boost电路的占空比,达到最大功率点跟踪的目的。与传统的扰动观察法(P&O)相比,所提出的方法无需设定步长,通过RBF神经网络,直接调节Boost电路的占空比进行最大功率点跟踪。仿真和实验结果表明,所提出的MPPT算法与传统的P&O算法相比有更好的快速性和光伏利用效率。     

光伏发电系统的PSCAD/EMTDC仿真建模及孤岛检测研究

基于PSCAD/EMTDC仿真平台搭建了并网光伏发电系统模型,分析了并网光伏发电系统的孤岛效应现象。并网逆变器采用最大功率点跟踪(MPPT)-电压控制策略,孤岛效应识别方法采用基于频率-无功电流反馈的孤岛检测方法。通过光伏发电系统输出特性仿真及孤岛检测仿真,验证了所提模型和方法的正确性。     

分布式风力发电系统MPPT控制

针对分布式风力发电机,传统的扰动观察法和模糊法在风速变化频繁的实际系统中输出效率较低,不能充分发挥同步发电机的最佳性能,提出了将模糊法和扰动观察法相结合的最大功率点跟踪(MPPT)方法.通过和传统的扰动观察法和模糊法的比较,仿真结果表明所提方法在风速变化频繁的情况下有效地改善了系统输出特性,提高了系统输出效率.同时,利...     

基于Web的电力系统继电保护远程分布式信息管理系统的开发与设计

提出了一种基于Web的继电保护专业远程分布式信息管理系统的设计方案。它采用当前先进的动态网页浏览方式 ,不仅具有普通桌面信息管理系统的功能 ,而且可以通过局域网、公用电话网等各种数据通讯方式 ,将整个系统的管理、维护工作分散给各层的职能部门 ,做到了分布管理、责任明确、数据共享、格式统一。将目前松散的上下级职能关系变成紧密的纵向管理系统 ,减少了重复性劳动 ,提高了管理工作效率。     

变PWM步长的爬山法在光伏发电系统中的应用

为了最大限度的利用太阳能,避免因外部环境或负载突变时传统算法在最大功率点跟踪过程中出现的功率连续振荡、稳态精度低的问题,本文对光伏发电系统提出了一种变PWM步长的爬山算法。该方法是在单次迭代中确定扰动方向和步长大小来追踪最大功率点。通过仿真和实验两方面验证了变步长爬山算法在稳态和动态两种条件下MPPT系统的输出特性,并对比固定步长的爬山法对MPPT系统的性能进行了综合评估。结果表明变步长爬山算法的有效性,该方法能快速精确地搜索到光伏阵列的最大功率点,减少了响应时间、恢复时间和功率振荡,提高了光伏发电系统的能量转换效率。     

计算机监控系统在发电厂电气系统中的应用

以宁夏中宁电厂2×330MW扩建工程中计算机监控系统应用为背景,对发电厂电气系统所用计算机监控系统的功能、控制范围、功能实现等方面作了介绍。