基于DSP锁相环的电动阀控制

针对石油化工野外生产中广泛使用的直流电动阀设计控制系统.采用光电编码器检测电机的角速度和位移,利用数字信号处理器(DSP)构成数字锁相环(DSPLL),产生控制逻辑,调节PWM开关频率和占空比,改变电动机输入电压和电流,实现电动阀门开闭控制.系统能够根据阀门开闭位置、转速快慢、转矩大小,自动调节转速快慢和电机拖动转矩,确保电机转速、转矩最佳匹配.用ZY8024-200电机进行试验,结果证明控制系统响应速度快,精度高,系统谐波和文波幅度小;在转矩不断变化时,自动适应转矩变化,实现了直流电机保护功能.基于DSP锁相环的电动阀控制方案,特别适合于石油化工生产中野外直流供电的电动阀控制.     

独立光伏发电系统高效充电控制器设计

针对小功率独立光伏发电系统中铅酸蓄电池使用寿命短、充电效率低的问题,提出基于放电脉冲的3阶段充电方法.该方法通过放电脉冲控制铅酸蓄电池的自放电,以增大铅酸蓄电池的可接受充电电流,使铅酸蓄电池能够完全吸收光伏电池组件输出的电能,提高独立光伏发电系统的充电效率.该方法结合最大功率跟踪算法协调铅酸蓄电池与光伏电池组件之间的工作关系,提高独立光伏发电系统的工作效率.根据这一思路设计具有高充电效率的独立光伏发电系统控制器.与传统控制器相比,它不仅提高了光伏电池组件的利用率,加快了对蓄电池的充电,而且可以保护蓄电池并延长使用寿命.     

基于事件驱动的光伏发电系统电压稳定控制

针对光伏发电系统内由于环境中光能的不稳定性而导致光伏发电系统输出的电能质量波动问题,提出了一种利用蓄电池作为能量补充的方法,对光伏电池的输出功率进行削峰填谷,从而稳定输出的电能质量。该方法基于事件驱动策略,通过设置电压阀值以驱动蓄电池处于充电、放电、停止3种工作模式。最后,利用仿真软件建立了光伏电池和蓄电池模型,并在此基础上设计了事件驱动控制器,通过模型与控制器的结合,对所提方案进行了仿真研究。仿真结果表明,这种方法不仅能稳定电压,而且能降低蓄电池的充放电次数,有利于延长蓄电池的使用寿命。     

小型光伏发电与UPS电源在大型计算机机房的应用

光伏发电以其能源清洁度高、安全可靠和能源获取时间短等优点,近年来得到广泛应用。而UPS则能连接主机与蓄电池,转化市电为直流电,为计算机提供持续的、不间断的电能供给。在大型计算机机房的供电中具有重要作用。文章从节能角度,对基于光伏发电的UPS供给系统的设计进行了分析。试图实现UPS电源、光伏发电以及市电三者的优势互补,满足大型计算机机房持续供电的需求。为致力于新能源开发的研究者提供参考和借鉴。     

小型离网光伏发电系统的设计

介绍了一种小型离网光伏发电系统的设计方案,用户可以利用光伏阵列产生电能,经过最大功率跟踪及boost电路升压后输出电能,并经过逆变后实现交流工频输出,为用户正常供电.同时,还可将部分能量储存在蓄电池中,在光照匮乏时为用户供电.系统具有结构简单、成本低廉、容量小、可行性高等特点,具有很高的推广价值.     

光伏发电系统最大功率跟踪的研究

详细论述了断续交错双BOOST DC/DC变换器在光伏发电系统最大功率跟踪的应用。用交错BOOST电路结构能够对太阳能板萃取最多的功率和减小输出纹波,并用滑模变控制(SMC)自适应跟踪不确定光伏发电系统的最大功率点,快速达到最大功率点切面上滑动,从而使负载获得最大功率及整个控制系统在输入、输出参数扰动的情况下实现强鲁棒控制(ROBUST control)。同时通过仿真和实验验证滑模技术能在光伏交错双BOOST变换器中减小负载的纹波电流,提高光伏效率。     

电力蓄电池充电控制系统的设计

介绍了一种基于PC机和单片机系统构成两地控制的蓄电池充电控制系统的设计方法.该系统由单片机系统实现对蓄电池充电电压、电流等参数的现场控制,并通过串行总线与远程的PC机通讯,实现系统的远程监控.系统能及时、可靠的检测和控制蓄电池的运行参数,可以最大限度保护电池,提高电力系统中直流电源的稳定性.     

分布式光伏无缝切换控制策略仿真与研究

为解决分布式光伏发电并网时对大电网产生的冲击,在分布式光伏发电系统中加入储能系统,形成混合发电系统,整个系统采用直流微网形式,仅使用一个双向DC/AC换流器,减少了电能损失和控制复杂度。光伏控制采用最大功率跟踪法。换流器并网时采用PQ控制,可平抑光伏功率波动,提高系统稳定性;独立运行时采用V/f控制,为交流侧提供电压和频率参考,蓄电池保证重要负荷的电源供应,实现混合系统与大电网的无缝切换。最后,通过对光伏发电系统不同运行模式转换进行建模仿真,验证了控制策略的有效性。     

一种光储直流微网经直流-异步电机并网控制方法

针对并网逆变器存在的谐波含量大、故障率高、控制方法复杂等问题,提出了一种光储直流微网经直流-异步电机并网控制方法。该光储直流微网中,光伏电源工作在MPPT模式,蓄电池储能系统工作在恒压模式,以维持直流母线电压恒定。直流电机拖动三相异步电机旋转,三相异步电机定子绕组与交流电网相连,当三相异步电机转速接近同步速时,并网开关合闸,实现光储直流微网并网运行以及直流电能和交流电能之间的相互转换。光储系统并网后,通过调节直流电机端电压对光储直流微网输出有功功率进行控制,使光储系统可以达到"削峰填谷"的目的。在MATLAB/Simulink中对本文所提出的光储微网及其并网环节进行建模,仿真结果验证了该控制方法的可行性和有效性。     

GQ型阀门电动装置在十里泉电厂的应用

在火力发电厂中,各种阀门可以说是数目繁多,通过阀门控制汽、水通流是发电厂运行控制的最基本方式。90年代初期,分散控制系统出现,结束了热工控制系统各自独立的状态,将整台机组的主要控制纳入DCS系统中。而对于发电厂中为数众多的电动装置,如何使之保持有效运行,是发电厂需要面对的重要问题之一。本文根据十里泉发电厂实际情况,对GQ型阀门电动装置的回路进行了改进,并对整个改进过程进行了详细的分析介绍。     

光伏供电油气回收中直流无刷压缩机控制实现及性能分析

所开发的油气回收系统样机采用了＂冷凝＋吸附＂的油气回收方式。冷凝段制冷压缩机装配了直流无刷电机。整个系统依靠太阳能光伏直流供电。介绍了压缩机的供电系统,阐述了实现冷凝段直流无刷压缩机电机的反电动势检测、位置切换和软启动的原理和方法。通过监测直流无刷压缩机启动、运行的过程,总结并分析了压缩机在太阳能光伏直流供电状态下性能参数的变化规律,得到了压缩机制冷量、输入功率以及COP随冷凝蒸发温度的变化曲线,得出了在实验工况下样机COP值最高达4.51和相对于交流供电节能20%的结论。     

直流电动机数字PWM调速系统设计

采用单片机构成的直流电动机数字ＰＷＭ调速系统,其控制核心主要的单片机、转速电流输入通道、键盘显示模块、数字ＰＩ调节器、数字ＰＷＭ波形发生器等组成,可采集实时转速值和电流值,由软件编程实现转速电流数字ＰＩ调节器的运算,并产生数字ＰＷＭ波形输出。系统采用双Ｈ桥ＰＷＭ驱动器芯片Ｌ２９８作为直流电动机的供电主回路,Ｌ２９８的基极驱动由４片ＵＡＡ４００２集成电路实现。系统通过对电流和转速两个参数的实时采集和处理,实现了直流电动机的实时数字ＰＷＭ控制,在运行中获得了良好的动静态性能。由于系统性价比高,结构简单,具有实用价值和推广意义。     

电力电源及蓄电池远程维护系统设计与实践

介绍了基于PCM数字传输通道的变电站直流电源及蓄电池的远程维护系统的设计方法。在不改动原直流电源系统设计的情况下,通过增加变电站直流电源及电池测控单元,完成协议转换及采集智能设备信息,并转换成监控中心可以理解的通信协议(IEC61850)。系统通过电源监控单元完成电力电源测控,控制输入交流电源实现蓄电池远程充放电管理,对监测数据的理论分析、诊断电源系统及蓄电池的运行状态。     

龙门刨电气技术改造研究

介绍了采用晶闸管直流调速系统取代直流发电机电动机组拖动系统,采用可编程序控制器取代继电接触控制系统,对龙门刨电气控制系统进行技术改造的方法,改造后的龙门刨在降低能耗,减少噪音等方面具有良好的经济效益和社会效益。     

大规模光伏电站经柔性直流并网系统故障穿越策略

大规模光伏经柔性直流并网系统采用直流架空线路是未来新能源并网的趋势之一。然而,架空线直流短路故障发生概率较大,极易导致光伏电站脱网或换流站电力电子器件损坏。本文首先根据柔性直流输电系统、光伏电站特性,建立了相应的数学模型及仿真系统模型;其次,针对大容量光伏经双极模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)的高压直流功率传输系统发生直流架空线路单极短路接地故障工况,分析其故障特性;最后,提出综合考虑直流断路器(direct current circuit breaker,DCCB),换流站控制方式,光伏电站功率出力控制的直流故障穿越的协调控制策略。即故障发生时利用非故障极换流站继续进行功率传输,根据换流站额定功率与光伏电站输出功率计算得到不平衡功率,充分利用光伏阵列自身功率输出特性,优化光伏电站内的直流线路电压,实现控制光伏电站输出功率减载;对直流架空线路在瞬时故障情况下的故障穿越问题,提出了光伏电站减载以及换流站功率前馈增量控制,从而维持系统功率平衡,提高系统的并网稳定性;基于PSCAD/EMTDC的建模仿真,通过故障穿越措施前后的系统参数对比,表明所提方法能够有效的维持光伏电站与柔性直流系统运行特性,平稳实现故障穿越。     

纯电动汽车直流双电源无缝切换技术

针对纯电动汽车动力电池组突然失压的问题,提出了一种基于直流双电源的无缝切换控制算法.该算法在纯电动汽车上增设一组备用电池,一旦检测到动力电池组有失压趋势,立即启用备用电池及升压电路,与动力电池组并联向负载供电,同时进一步检测动力电池组电压性能,根据检测结果决定采用动力电池组或备用电池供电线路.该算法能够实现直流双电源无缝切换,保证负载设备的安全可靠运行,仿真结果表明了该算法的可行性和有效性.     

含光伏电站的电力系统运行风险评估

因光伏电站发电具有随机性和不稳定性,并网后可能会带来电网运行风险的问题,且光伏电站的不同运行配置也会给发输电系统带来不同的影响,提出一种基于非序贯蒙特卡罗的风险评估方法对光伏电站接入电网后造成的运行风险进行准确评估和分析. 首先,利用非序贯蒙特卡罗模拟法对太阳光辐照度分布区间进行模拟,建立了光伏电站随机输出模型,然后对整个系统的元件运行状态和光伏电站出力进行随机抽样,进行交直流潮流计算. 其次,结合风险理论,对光伏电站并网运行状态下设定的风险指标进行计算. 最后,以IEEE-RTS24节点系统为例,验证该评估方法的可靠性和可行性.     

High temperature brushless DC motor system and its operation mode control

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太阳能光伏发电低成本采暖系统研究

提出电网辅助太阳能光伏发电低成本采暖方案．该方案针对冬季采暖对供电质量要求不高,电能需求量大,工作长期稳定的特点,省去一般太阳能发电系统具有的蓄电池储能环节．采暖过程追求最大限度利用太阳能,电网供电仅起补充作用．将太阳能发电的直流输出、公共电网的整流输出在直流母线汇合,经逆变器逆变供电标准采暖电器;或采用专用的阻性采暖器,在直流母线处直接输出电能采暖．省去逆变环节．进一步降低成本．     

无大容量电解电容式单相光伏并网系统

提出一种基于功率向量补偿的控制方法。结合直流母线电压外环、电网电流和补偿电感电流内环的控制结构,在普通单相光伏并网系统拓扑基础上增加一对开关管与一个补偿电感,使补偿电感上的二倍频功率向量与原有的直流母线上二倍频功率向量大小相等、方向相反,减小直流母线二倍频功率波动,直流侧可以用小容量的薄膜电容代替大容量电解电容。仿真结果表明使用该方法能显著减小直流侧电容值。