孤岛微电网鲁棒自适应协调控制

频率是独立微电网运行的重要指标之一,而可再生能源的波动性和负荷需求的随机性会造成微电网频率偏差.为了有效抑制频率波动,针对光柴储孤岛微电网提出一种鲁棒自适应协调控制.通过对光伏系统输出功率精细化设定,并将功率输出参考值反馈到逆变器功率控制环中,使其能够根据自身容量响应微电网频率偏差.为提高柴油机调频动态特性,设计具有强...     

基于模型预测控制的含多微电网的能源互联网分布式协同优化

研究了预测不确定性条件下含多个微电网的能源互联网分布式协同调度策略.各微电网都拥有多种智能负荷,如功率可调负荷、可调度负荷和关键负荷;部分微电网含有分布式电源,如微型燃气轮机、风电机组、光伏发电系统等;且部分微电网还拥有储能设备,如电池储能系统.每个微电网都可当做一个独立的实体,拥有自己的运行目标,这些运行目标可表示成混合整数规划模型.提出了基于并行分布式优化的博弈模型以较小的信息通信量协调各微电网带有竞争性的运行目标.在此基础上,引入模型预测控制（MPC）机制以降低能源互联网中风、光等可再生能源输出、负荷需求及电价波动的不确定性产生的不利影响.算例证明了本文所提方法的可行性和有效性.     

脉冲负载下微电网储能电池虚拟惯量控制研究

随着信息化技术发展,装备数字化已成必然趋势,负载功率脉冲特性日益显著。脉冲负载的典型特点是峰值功率大、平均功率小,与常规负载不同,对电网的影响也有显著差别。微电网充分利用绿色可再生能源,将其就地转换为电能向负载供电,成为电力系统重要的发展方向之一。采用基于虚拟惯量的直流侧储能电池功率控制方法,平抑脉冲功率扰动对微电网的影响。基于模糊逻辑规则,提出储能电池虚拟惯量控制策略,并搭建系统仿真模型,对比分析储能电池工作前后微电网运行特性指标。结果表明在直流侧配置储能后,直流母线电压跌落幅度明显减小,同时,交流侧电压畸变程度与频率波动幅度均降低。     

独立光柴混合微电网新的负荷频率控制研究

针对光柴混合发电的孤岛微电网,提出基于滑模控制和超级电容调节的频率控制方法。首先,建立光伏系统、超级电容和柴油发电机系统的数学模型;其次,设计滑模控制器来调节柴油机发电机的有功输出功率,减小由于光伏输出功率波动和微网中不断变化的负荷而产生的频率偏差;最后增加超级电容储能设备控制微网的频率偏差。仿真结果表明,与传统的柴油发电机速度控制策略相比,提出的方法不仅实现了光伏系统的最大输出功率控制,而且有效的减少了孤岛微网的频率偏差。     

脉冲负载条件下基于雨流计数法的储能电池寿命预测

储能电池寿命预测是储能系统研究的一个核心问题,也是研究难点。针对含脉冲负载的独立微电网,功率大范围波动条件下储能电池的选型及当储能设备处于频繁充放电状态,对其循环次数与充放电深度对储能设备寿命的影响进行研究。选择磷酸铁锂电池、铅酸蓄电池、钒液流电池三种常用能量型储能电池进行循环充放电测试,探究其充放电特性,为含脉冲负载的独立微电网储能设备选型提供参考。依照相关标准搭建含储能补偿的微电网实验平台,测得系统运行时储能设备实时荷电状态(Sate Of Charge,SOC)变化曲线,采用雨流计数法对储能电池寿命进行预测,以提高储能电池寿命预测的准确性。     

基于滑模控制的含风储多域电力系统负荷频率控制

建立含风储多域互联电力系统负荷频率控制(LFC)模型,同时考虑系统参数不确定性、储能系统和传统机组控制信道延时问题.为提高系统鲁棒性,降低储能系统的容量配置,针对含风储的LFC模型,设计滑模负荷频率控制器,并提出滑模负荷频率控制器和储能协调的控制策略.算例分析表明,所提出的协调控制策略在新能源大规模渗透和系统负荷波动情况下能够有效减小系统频率偏差和区域控制偏差,同时降低储能系统的配置容量,提高电力系统安全稳定运行的经济性.     

基于边缘计算的混合储能多微电网功率自适应控制

在微电网中,将多个双向接口变换器并联可提高微电网两侧的功率交换能力,但并联变换器的微电网难以有效控制。研究发现,微电网接入储能系统可以缓冲功率波动、降低功率控制难度。为保证微电网稳定运行,提高功率控制精度,本文提出了基于边缘计算的混合储能多微电网功率自适应控制方法。研究基于边缘计算技术,分析了混合储能多微电网结构,并构建了一个用于混合储能多微电网的自动管理平台。在此基础上,通过对母线实时电压的控制实现频率的调节,增强接口变换器的稳定性,以完成混合储能多微电网功率交互的调度与控制。在混合微电网中,我们接入储能系统,通过功率交换控制、自主功率分频自适应控制实现了混合储能多微电网的功率自适应控制。实验结果表明,所提方法在混合储能多微电网功率控制方面效果较好,有功功率控制误差较小,能够有效保证混合储能多微电网稳定运行,并提高功率自适应控制准确度。     

非线性负载条件下衡量功率畸变率的方法研究

对于含非线性负荷的独立微电网,负荷对系统的冲击导致功率发生严重畸变,如何反映冲击的大小,确定畸变功率是微电网发展中亟待解决的问题。针对含脉冲负载的独立直流微电网,忽略频率畸变的影响,对非正弦条件下的有功功率及其波动量进行推导,并对如何衡量功率波动的大小进行研究。依照相关标准搭建含柴油机-整流器-脉冲负载的微电网实验平台,测得系统运行时三相电压va、vb、vc及三相电流ia、ib、ic的变化曲线,基于AKAGI H的瞬时功率理论在时域中分析其有功功率,并采用Clark变换推导有功功率的功率波动量,定义功率波动率以衡量含脉冲负载独立直流微电网功率波动的大小,为提高电能质量、储能容量的配置提供新思路。     

含煤层气发电的煤矿微电网容量优化配置

为了提高煤矿微电网系统效益和能源利用率,以煤矿全年综合净效益为目标函数,综合考虑建设煤矿微电网所需成本、产生的收益及多种约束条件,建立了含煤层气发电的煤矿微电网容量优化配置模型。根据全年的风力发电机组发电功率、光伏电池发电功率和负荷数据,采用粒子群算法对容量优化配置模型进行求解,获得分布式电源和储能设备的安装容量。通过算例仿真得到最优配置方案,成本与收益分析表明,微电网与大电网功率交互过程产生了收益;同时分析了可再生能源比例和自发自用率等不同运行指标对配置结果的影响,研究结果可为煤矿微电网的设备容量规划提供参考。     

孤网综合监控系统设计与实现

本文以MW级风力发电机组、柴油发电机组、储能系统和海水淡化负荷构成的孤网型微电网为研究对象,详细介绍了孤网型微电网综合监控系统体系架构设计、支撑软件平台结构设计、基础应用功能和高级应用功能设计,重点阐述了综合监控系统的稳定运行控制策略。基于以上设计思想和控制策略开发出孤网综合监控系统,并通过微电网项目进行实践验证。     

基于控制网的装配流水线监控实现

基于罗克韦尔的ControlNet控制网,使用罗克韦尔软件,实现装配流水线的逻辑控制和上位监视。在罗克韦尔运动控制台上,通过连接在控制网中的两台ControlLogix控制器,使用RSLINX和RSNETWORKS FOR CONTROL NET软件,进行控制网组态配置;使用RSLOGIX5000软件,进行装配流水线的逻辑控制编程;使用RSVIEW SE软件,进行上位人机界面组态。实验证明,在控制网上实现工业生产过程的控制及监视具有广阔前景。     

多模态控制在步进电机位置伺服系统中的应用研究

针对步进电机伺服系统的响应速度慢、稳态误差低的问题,提出了一种多模态控制策略。根据误差大小调节两种控制策略对被控对象的作用权值,使最终的控制量连续输出,实现控制策略无扰动、平滑的切换。半实物仿真实验结果表明,该控制策略较好地综合了模糊控制和模糊PID控制的优势,系统反应速度快,震荡小,抗干扰能力强,同时一定程度上改善了低频振荡和高频失步的问题,具有实际应用价值。     

Combining flow control techniques with Petri nets methodologies for real-time control of FMS

This paper focuses on the combination of the flow control techniques with Petri net methodologies. The flow control techniques are improved in order to handle multiple routing. A general and unified Petri net formalism is introduced. The integration of the flow control techniques with an interpreter based on this new Petri net formalism is discussed. Results for simulation of a very flexible manufacturing system are provided.     

计算机测控技术在三河闸工程中的应用

介绍了水利部“948”重点项目“三河闸计算机测控系统”的结构、运行环境、主要特点和应用情况。文中就如何结合国内大型水闸监控系统的特点,研究解决大型水闸定流量群控技术、远程监控方法这一关键技术进行了重点阐述。对采用可编程序控制器(PLc)及国外组态软件,建成三河闸闸门分布式远程监控系统的方法和功能进行了论述。最后对系统在抗御2003年淮河洪水中的应用情况和发挥的效益给予了充分肯定,对三河闸大型自动测控系统建成,在我国水利管理现代化建设中的重要意义进行了展望。     

支持动态联盟的生产计划与控制模式研究

敏捷制造正在成为21世纪制造企业的主导模式，而作为敏捷制造具体实现形式的动态联盟也将成为21世纪进行市场竞争的主要模式。这种环境必然对生产管理的核心-生产计划与控制模式提出新的要求。因此通过分析动态联盟环境对生产计划与控制模式的影响，提出了支持动态联盟的生产计划与控制模式，并从生产计划的制定、能力平衡、基于协商的控制策略等方面进行了初步的研究与探讨，建立了生产计划与控制的框架模型，为企业在先进制造模式下的运作提供了新的方法。     

迎接21世纪工业控制的一些思考

简要介绍在进入２１世纪时可能影响工业控制发展的一些相关技术、包括信息技术、集成技术、控制理论、传感与执行器、标准化以及软件技术等。     

具有时变通信延迟的多智能体系统改进蜂拥控制

针对不确定非线性二阶多智能体系统中存在的时变通信时延和未知干扰问题,提出了一种鲁棒自适应蜂拥控制规律。为了使二阶多智能体系统能够具有更好的抗干扰能力,设计了基于智能体位置状态信息和速度状态信息的鲁棒自适应算子,实现了系统在时变通信时延扰动下的分布控制。通过使用Lyapunov-Krasovskii方法构造能量函数,证明了多智能体系统的网络连通性,智能体的速度收敛于虚拟领导者的速度,并给出了具有时变通信时延的多智能体系统收敛条件。仿真实验结果表明,在不同干扰强度和不同通信时延下系统均能实现快速收敛,形成稳定的拓扑结构,证明所提方法正确有效。     

Delphi多线程技术在测控系统中的应用

本文介绍了Delphi多线程技术在测控系统中的应用,并分析了采用多线程技术进行数据采集与处理的优点,最后给出了振动控制系统中的一个应用实例.     

Low Frequency Sensitivity Function Constraints for Nonlinear ‐stable Networked Control

The paper derives a robust networked controller design method for systems with saturation where the delay is large and uncertain, as in one‐directional data flow‐control. A classical linear H_∞ criterion is first formulated in terms of the sensitivity and complementary sensitivity functions. A new asymptotic constraint is then derived, which specifies the minimum amount of low frequency gain that is needed in the sensitivity function to conclude on non‐linear closed loop ‐stability using the Popov criterion. This result guides the selection of the design criterion, thereby adjusting the linear controller design for better handling of delay and saturation. The controller design method then uses gridding to pre‐compute a subset of the stability region. Based on the pre‐computed region, a robust ‐stable controller can be selected. Alternatively, an adaptive controller could recompute ‐stable controllers on‐line using the pre‐computed region. Simulations show that the controller meets the specified stability and performance requirements.     

多时滞离散切换系统的动态输出反馈H∞控制

借助多Lyapunov函数方法,研究一类具有多时滞的离散切换系统的鲁棒[H∞]控制问题。假设切换系统的每个子系统都不能实现鲁棒[H∞]控制,基于切换动态输出反馈控制策略,给出了系统存在鲁棒[H∞]干扰抑制水平[γ]可切换镇定的充分条件,并表示成与时滞相关的线性矩阵不等式（LMI）形式,还分别给出了切换律和动态输出反馈控制器的设计方案。最后用仿真例子说明了结论的有效性。