风电电缆:乌云之上有晴空

风电电缆作为风力发电和输送过程中的关键设备之一,其技术发展、产品质量和性能的提高,对于我国风电产业的健康、可持续和转型发展有着重要的影响。快速发展的风电市场被认为是我国电缆行业今后几年高速成长的一大动力。同时,风电电缆所面临的问题也折射出了我国电缆行业的困境。最新数据显示,目前我国大大小小的电线电缆制造企业多达7000家,其中以中小企业为主,最大的企业所占的市场份额也不过在1%～2.5%。据了解,     

一种抗拉风力控制电缆的制造

介绍了一种抗拉风力控制电缆的结构设计,材料的选用以及主要工序的制造工艺技术。近年来,随着风电产业的快速发展,与之配套的相关产业也得到大力发展。风力控制电缆作为风力发电控制系统连接用电缆,对风力发电起着重要的作用,可以说是风电控制系统的神经系统。然而,由于风电场所建的位置一般在海边、沙漠等地带,环境比较恶劣,普通的控制电缆不能满足这种特殊气     

一种新型风力电缆的研制

风能作为一种可再生资源,逐渐受到世界各国的青睐,风力发电正在成为世界上增长最快的能源项目。中国风能储量丰富,分布广阔,对发展风力发电有着广阔的市场前景,同时我国已经实施了促进风电发展的国家风电特许权示范项目,规定风机国产化率不低于70％,而且总装必须在国内完成。国家计划至2010年实现风电装机至少达到400万kW,国家发改委提出了2020年风电实现总装机2000万kW,可再生能源开发利用量超过1亿t标准煤的产业化目标,风电的年均市场容量达96亿元。     

一种新型采煤机电缆的设计和制造

一种新型采煤机电缆采用高强度、高弯曲性能的航空用绞合细钢丝绳作为导体的抗拉构件,用六类镀锡软铜线分层编织在抗拉构件上构成控制线芯导体;用六类镀锡软铜线束绞后再分层复绞在抗拉构件上构成动力线芯导体;线芯成缆后采用机械物理性能优异的以氯丁胶为基料的混合橡皮直接挤包成电缆护套(无填充),提高了电缆的抗冲击、抗挤压和抗弯曲等性能,延长了采煤机电缆的使用寿命,满足了井下采煤机生产的需要,完全可以替代进口产品。     

一种新型的传感器电缆的设计和制造

介绍了一种新型的传感器电缆的结构设计的特点,以及制造工艺中的要点和注意事项。这种电缆敷设于深井、矿山和水库等场合,用于监测液位和压力的变化,因此,要求电缆含有导气管,并具有高抗拉强度和高屏蔽特性。     

一种新型铁矿用铲运机电缆的设计和制造

介绍了一种新型铁矿用铲运机电缆。电缆采用铜包钢线加强型导体结构和芳纶纤维编织加强护层结构,并采用了机械性能优异的聚氨酯弹性体护套材料,电缆的抗拉、抗弯曲、抗冲压、抗扭转,以及耐磨性能优异。电缆缆芯成缆后直接挤包内护套(无填充),增加了线芯的防滑移性能,提高了抗扭转性能。电缆使用寿命超过了6个月,满足铁矿用铲运机的使用要求,完全可替代同类型进口产品。     

基于二阶线性自抗扰的风电并网逆变器电压控制

为了提高直驱永磁风电并网逆变器直流侧电压的稳定,设计了一种二阶线性自抗扰(LADRC)的并网逆变器电压控制器。建立了三相PWM电压源型并网逆变器的数学模型,分析了其传统的双闭环PI控制方式,在此基础上设计了二阶LADRC控制器来代替传统的电压外环PI控制器,目的是使直流侧电压快速稳定,减小波动。分析了电压外环二阶LADRC控制器的设计原理,最后通过在Matlab/Simulink搭建1.5 MW直驱永磁风力发电机组仿真验证所设计控制器的有效性。结果表明,相对于传统的控制方式,所设计的二阶LADRC控制器电压的稳定速度更快,并网电流的总谐波畸变率(THD)更小。即使在电网电压发生扰动时,也能有一个良好的控制性能,提高了直流侧电压的抗干扰能力。     

风电系统直流母线电压的自抗扰控制与分析

针对风电并网系统在运行中的强不确定性问题,提出一种应用于电流内环的一阶自抗扰控制(First order active disturbance rejection controller, 1st-LADRC)策略。本文首先分析了并网逆变器的频域模型并细化了耦合量,考虑实际误差,给出了实值与实测值之间的关系式。然后,基于理论分析设计一个适用于电流内环的1st-LADRC,并基于频域分析法理论分析了系统的稳定性,最后,在MATLAB/Simulink数字仿真平台,进行了不同工况的仿真验证,证明了所提控制策略的有效性、可行性。     

一种新型双馈风力发电机无速度传感器的控制方式

风力发电系统中的转速传感器常常会带来一些不利的影响。文中介绍了一种双馈风力发电机的无速度传感器的控制方法,利用风电机组转动惯量大,速度变化慢的特点,通过测量转子的感应电动势,控制转子侧变流器给转子注入相应频率与相位的电流,从而控制电机的转矩与无功。文中推导了电机的控制方程式,给出了控制框图。通过仿真与实验,验证了该方法可以用于双馈风力发电机的控制。     

一种新型风力发电机与飞轮储能联合系统的并网运行控制

风力发电机的输出功率具有随机性和波动性,大规模风电并网对电力系统的稳定运行带来严重的影响。多功能柔性功率调节器(FPC)是一种基于双馈感应电机的飞轮储能装置,具有储能、发电和调相等多种功能。为了改善风力发电机的输出特性,提出一种新型的风力发电机与多功能柔性功率调节器的联合系统(WG-FPC),并根据WG-FPC的拓扑结构和控制目标,提出采用模糊推理方法实现有功功率的优化控制和通过FPC提供无功补偿稳定机端电压的控制策略。在Matlab/Simulink平台上进行了数学建模和仿真研究。研究结果表明,所提出的WG-FPC具有可行性和有效性,能较好地改善风力发电机并网运行特性。     

基于滤波函数的风电并网逆变器改进线性自抗扰控制

针对风电系统中并网逆变器直流母线电压量测环节易受噪声污染等问题,文中将线性自抗扰控制与滤波器相结合,构造一种基于滤波函数的改进型线性自抗扰控制技术。首先构造了风电并网逆变器数学模型,并对传统线性自抗扰控制进行分析。为了提高线性自抗扰控制对高频噪声的抑制力,文中将滤波后的电压扩张成一个新的状态变量,利用线性扩张状态观测器估计滤波之后的电压值,并将其作为反馈。然后在考虑系统输出含有噪声的前提下,对改进型线性自抗扰控制进行频域特性分析,结果表明改进的控制策略具有更好的抑制噪声能力。最后通过风电系统并网逆变器仿真平台的搭建,验证了控制策略的可行性和有效性。     

基于降阶线性扩张状态观测器的风电并网逆变器线性自抗扰控制*

针对风电并网逆变器直流母线电压易受电网电压波动和负载扰动影响的问题,文中提出了一种电压外环改进型线性自抗扰控制(LADRC)。首先建立了风电并网逆变器在d-q旋转坐标系下的数学模型,在此基础上,设计了基于降阶线性扩张状态观测器的线性自抗扰控制,减小了观测器的相位滞后,提高了系统的扰动观测精度;然后在观测器总扰动通道上增加了一个超前滞后的校正环节以减弱观测器的噪声放大效应;最后对改进型LADRC控制策略进行了频域特性分析。仿真结果表明,相比于传统LADRC控制策略,文中所提的控制策略对并网逆变器直流母线电压具有更好的控制效果。     

一种非线性自抗扰控制的PMSM速度控制策略研究

针对永磁同步电机伺服系统中存在的抗负载扰动能力差和转速超调等问题,提出一种基于非线性自抗扰控制的新型PMSM速度控制策略。通过分析伺服系统的扰动机理,在速度环将传统的PI控制器替换为非线性自抗扰控制器。通过跟踪-微分器将给定转速平滑化,克服了响应快速性和超调之间的矛盾,提升系统响应能力;通过引入二阶扩张状态观测器,对外部扰动进行估计并补偿,提高系统的抗干扰能力;通过非线性状态误差反馈控制律,利用“小误差大增益,大误差小增益”的非线性控制,提高系统的控制精度。仿真结果表明,系统具有响应快、无超调、抗负载扰动能力强的特点,对负载变化、转速变化具有较强的鲁棒性,验证了该策略的有效性。     

百通推出新型隆堡自动化机器人产品计划——抗扭控制电缆与广泛的IP67等级M8和M12连接器结合可提供灵活、可靠的连接解决方案

百通（Belden）是信号传输解决方案领域关键任务应用的全球领跑者。日前，百通公司在欧洲、中东和非洲（EMEA）地区通过其隆堡自动化（Lumberg Automation）品牌推出一款新型机器人产品计划。LUMFLEX STL 500是一款经UL认证的、抗扭强度在＋720°每米的l咽级控制电缆，同时它还具备阻燃、耐润滑油、耐酸、耐碱金属和抗紫外线辐射等特性，     

一种改进线性扩张状态观测器的自抗扰控制宽频带振荡抑制方法研究

针对自抗扰控制策略在并网系统参数变化时能否维持逆变器接入弱电网的稳定性展开了进一步研究。首先,建立了计及频率耦合的自抗扰控制型并网逆变器等效单输入单输出序阻抗模型,并采用Nyquist稳定判据定量分析逆变器输出功率、电网短路比、锁相环以及自抗扰控制器参数变化对并网系统稳定性的影响。其次,针对上述参数变化所导致的弱电网下自抗扰控制型逆变器稳定性降低、宽频带振荡等问题,提出了一种改进线性扩张状态观测器(enhanced linear expansion state observer, e-LESO)的自抗扰控制宽频带振荡抑制方法。通过在传统一阶自抗扰控制器中LESO内部增添比例支路和滤波环节,重塑自抗扰控制型并网逆变器输出阻抗,拓宽其中频段(100 Hz~1 kHz)内呈正阻尼特性的频率范围,从而增强自抗扰型并网逆变器鲁棒性,实现宽频带振荡抑制。最后,通过仿真验证了所提方法的有效性。