多电飞机直流配电系统电压监控策略研究

多电飞机直流配电系统是电功率传输的核心,由于电网中某些恒功率负载的能量回馈特性、脉冲特性以及在电网中存在单向工作的器件,如二极管。能量在该系统中的传输并不完全可逆。在向电网中突加或突卸负载时,会引起电网电压波动。为了维持直流汇流条电压的稳定、提高能源利用效率,利用MATLAB/simulink软件建立相应的储能和消耗系统模型。对该混合储能系统进行理论研究后,得出不同参数间的逻辑关系,在模糊控制理论基础下,设计两个阶段下维持直流汇流条电压的四种监控策略,并利用MATLAB模糊控制工具建立仿真模型,对四种控制策略进行不同组合,设置加卸负载等不同情况,进行仿真实验,得出仿真实验结果,并以性能和效率为标准对这些策略组进行比较,根据仿真数据得出最优策略组。     

直流微网混合储能系统优化控制策略

和单一储能相比,蓄电池/超级电容混合储能系统可以满足微网多样化的要求.在独立直流微网系统中,根据优先使用功率密度较高的超级电容、减少蓄电池频繁大电流充放电的原则,提出了一种混合储能系统优化控制策略.加入延迟环节延迟蓄电池出力,由超级电容迅速平抑系统功率波动;根据超级电容实时荷电状态和充放电状态,采用模糊控制器调整延迟时间,在保证超级电容安全运行的前提下实现其充分利用;蓄电池作为持续供能设备,采用基于其端电压的多滞环电流控制方法,对蓄电池充放电过程进行优化,减少高频充放电电流切换造成的损伤.仿真实验结果验证了控制策略的有效性.     

城市直流配电工程拓扑结构的研究

本文简要介绍了城市直流配电系统的优势和特点，介绍了国内外研究的两端“点对点”柔性直流配电系统、辐射形直流配电网、“手拉手”直流配电网、珠海三端柔性直流配电网等几种城市直流配电系统拓扑结构。在总结以上直流配电系统拓扑结构优缺点的基础上，研究设计了一种多端、中低压、交直流混合、接入多种分布式能源的城市直流配电系统拓扑结构，并应用于贵州城市直流配电示范工程。对该拓扑结构的特点、电压等级、运行方式、效能和可扩展性进行了介绍，指出该拓扑结构对于研究直流配电系统分布式能源的就地消纳，交直流配电的能效对比、运行方式的灵活性方面具有显著优势。通过自主研发的智能配电网半实物仿真平台，实现任意柔性互联交直流配电网的模拟，解决了现在直流配电网作为示范工程应用研究重复建设问题。     

含储能单元的船舶电力推进系统仿真

在船舶的运行中,频繁的负载变化会给船舶电力推进系统带来电站和电网的剧烈波动,降低了柴油发电机的燃油利用率,破坏了电网的稳定性.为了保持船舶电力推进系统电站和电网的稳定,采用能量存储技术,将储能单元(锂电池和超级电容器)引入船舶电力推进系统.建立含储能单元的船舶电力推进系统功率传输模型并推导出性能指标函数.利用遗传算法对目标函数进行寻优并在Matlab软件中建立含储能单元的船舶电力推进系统进行实例仿真.仿真结果表明,储能单元的引入可以明显地改善船舶电力推进系统的动态性能,增强电站和电网的稳定性.     

基于SOC的并联储能系统电流负荷分配方法

提出一种基于SOC的改进电流负荷分配方法,该方法采用均流环、电流环、电压环的三闭环结构,其中,均流控制器的电流基准由理想输出功率和储能单元电池荷电状态(state of charge, SOC)共同决定。搭建了MATLAB/Simulink仿真模型和基于TMS320F28335的并联储能系统半实物仿真平台,对比仿真了不同参数影响下系统的性能。并联储能系统中母线电压能够稳定在理想值,电流负荷能够按SOC合理分配,且各储能单元SOC能够快速收敛到均衡状态,验证了所提改进电流负荷分配方法的可行性和合理性。     

基于单片机的航空直流接触器智能控制单元设计

接触器智能控制单元是为了满足新型飞机配电技术自动化和智能化要求而研制的关键型功率控制器件,用于飞机配电系统的电力控制和所在线路的保护。对流经接触器主触点的电流进行采样,送入单片机处理后判断是否需要保护以及采取何种保护。同时控制计算机与单片机之间通过通信板卡进行通信,实现上位机对接触器的控制和接触器工作状态的反馈。对整个系统的硬件以及软件设计进行了介绍,最后通过实验验证了直流接触器智能控制单元能够在过载时实现反延时保护和快速保护的功能,具有较高的科研参考价值。     

飞机高压直流电源系统计算机仿真的新方法

飞机高压直流电源系统是一种新型的飞机电源系统。该文提出一种基于MATLAB的计算机仿真功能对飞机高压直流电源系统进行研究的新方法。仿真结果表明，MATLAB提供的SIMULINK和PSB两个工具箱的联合使用，是对飞机高压直流电源系统进行仿真的一个很好的方法。     

机载光电跟踪系统的模糊控制算法研究

为满足机载光电跟踪系统在低气压环境下的可靠性要求,该文采用永磁同步电机作为驱动结构,建立了电机的矢量控制模型,并结合机载控制平台分析了系统的控制架构。在此基础上,提出了综合考虑超调量、调节时间、跟踪精度的适应度计算公式,利用遗传算法创建模糊控制规则,并设计了模糊PD控制器,从而根据脱靶量信息实时整定控制器参数,完成对跟踪回路的闭环控制。仿真结果表明系统在动态跟踪过程中的性能得到了明显的改善,证明了该方法的有效性。     

飞轮储能系统充放电过程建模与仿真研究

发展智能电网的目标是建设节能、环保、高效、可靠、稳定的现代化电网,其中与之相配套的一个很重要的核心环节就是发展大规模的电力储能装置。大容量电力储能装置对电网的合理使用起＂削峰填谷＂作用,并有效提高供电可靠性和电能质量。绿色高效的飞轮储能技术由此越来越受到重视。对飞轮储能技术进行分析,采用永磁无刷直流电机和独立的充放电电流变换器搭建了系统的充放电电路。其中,充电采用转速电流双闭环控制策略,电流内环采用滞环控制方式;放电采用闭环Boost控制方式。采用Matlab/Simulink搭建了飞轮储能系统的充放电模型,实现了系统充放电过程的仿真,据此验证所采用电路拓扑和控制方法的可行性。     

基于直流高速系统可行性仿真论证的探讨

本文讨论了一种面向直流高速系统结构图的通用计算机控制仿真软件，文中着重对转速、电流双闭环系统各环节进行分析、设计，并用输出曲线全面分析、论证了直流高速系统的可行性。软件具有操作方便、扩充性能好、适应面广的诸多特点。     

基于DSP飞机配电系统仿真器的研究与设计

本文介绍了飞机配电系统负载仿真器的设计及其实现,主要利用DSP和CPLD来实现路的模拟量、开关量信号输出,其中模拟了实际的SSPC(固态功率控制器)状态、负载电流,以及汇流条电压的情况等.该设计方案的可行性和有效性,已通过实验室原理样机验证.     

飞机配电系统负载仿真器的研究与设计

为了能在实验室的条件下验证飞机配电系统的逻辑功能及其各项性能指标,对飞机配电系统负载仿真器的原理及实现进行了研究和设计;在飞机配电系统负载仿真器所包括的上位机和下位机的系统方案中,上位机用Labview编程并由RS-232与下位机通讯,下位机利用DSP和FPGA实现对SSPC模块和汇流条电压信号模块及负载的电流信号模块进行仿真;在与电气远程终端（Electrical Remote Terminal）和电气系统处理机（PSP）的联调测试中表明,此系统可以完成预定计划中飞机配电系统的地面实验的各项任务。     

光纤通信在配电自动化系统中的应用

光纤通信技术近年来在配电自动化系统中发展速度迅速。这种新兴技术的应用是配电传输系统技术革命的重要标志，本文概括地介绍了配电自动化信息网中的光纤通信技术组成及设计。     

飞机环形配电系统环网重构设计

飞机环形配电系统是在常规配电系统、遥控配电系统和电气多路传输系统基础上提出来的,有效地解决了前三种配电系统存在的缺点;飞机环形配电系统具有多种优点,其中最重要的优点之一就是能够实现配电系统的自动化重构;文中针对飞机环形配电系统的自动化重构设计了特殊的环网开关,以满足环形配电系统供电容错和重构的要求。     

飞轮储能装置在风电场功率平滑控制中的策略优化

风速的不稳定性和间歇性使得风力发电机的输出功率具有随机性和波动性,大规模风电并网往往会对电力系统的稳定运行带来严重的影响;飞轮储能由于其快速的脉冲响应和高充放电率,能够有效减小风机系统接入电网时的功率波动;文章对采用永磁同步电机的飞轮储能系统在抑制风电系统有功功率波动的应用中的控制策略进行了优化设计;采用模糊推理的方法实现对有功功率平滑值的优化计算,结合永磁同步电动机(PMSM)数学模型,提出基于改进PR控制器及转子磁链定向的矢量控制策略;最后,通过Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果显示了文中的策略具有较好的动态特性和鲁棒性。     

浅析县域配电自动化系统主站与配电

本文就县域配电自动化系统主站与配电系统的相关情况,从而为众多县域配电自动化系统的配电提供一定的借鉴。     

永磁同步机变频调速系统MATLAB建模与仿真

永磁同步电机由于谐波少、转矩的精度高,常用于伺服系统和高性能的调速系统.为研究需要,对其物理模型进行简化,建立了电机的数学模型及其基本方程.本文采用使直轴电流id=0方法进行研究,得到了基于转子磁场定向矢量控制下的电机电磁转矩方程.在Matlab/Simulink搭建整个系统仿真模型、转速和电流控制模块,并对系统进行仿真.仿真结果表明所得波形符合理论分析,系统响应快、超调量小,系统运行稳定,具有良好的动、静态特性.该方法采用易扩展的模块化设计,可在线修改和观察所有参数以及参数变化对系统控制效果的影响,从而能方便地验证各种控制策略,并据此选出高效的快速设计方案,缩短了研制周期,对系统设计和调试起到了很大的作用.     

基于模糊控制的直流双闭环调速系统仿真

将模糊控制应用于直流双闭环调速系统中的转速调节器,设计出模糊转速控制器,并与传统的双闭环调速系统进行了比较。利用MATLAB语言对这两种直流调速系统进行了仿真分析。仿真结果表明,用模糊控制方法得到的转速调节器参数比传统的工程整定方法得到的参数控制性能好,响应快,过渡过程时间短,基本无超调。     

无刷直流电动机电流型逆变系统的仿真

本文分析了无刷直流电动机在电流型变频器下的系统数学模型。根据系统的状态方程，在Matlab软件中编写了系统的仿真程序，并详细介绍了仿真参数的选取方法。仿真程序中较理想地实现了无刷直流电动机的PI闭环控制以及电流型变频器的四相限运行方式。它为实际系统的建立提供了较好的参考依据。     

磁悬浮飞轮储能系统机电耦合非线性动力学研究

针对磁悬浮飞轮储能系统的"磁悬浮飞轮-发电机"机电耦合非线性动力学特性进行研究.通过推导磁悬浮飞轮储能系统在偏心条件下的动能、势能、发电机系统的磁场能以及系统的耗散函数,由Lagrange-Maxwell方程建立磁悬浮飞轮系统和两相四极永磁发电机系统的机电耦合动力学方程.采用数值法对0.6MW磁悬浮飞轮储能系统进行了仿真分析,研究结果表明,系统机电耦合非线性方程存在稳定的与转速同频的基频和三倍频周期运动解,且基频振动幅值比三倍频振动幅值大.对于稳定的磁悬浮储能飞轮机电耦合系统,飞轮转速增大,或磁轴承系统刚度减小或阻尼增大,或磁场能(电枢反应磁场能或永磁励磁磁场能)减小,可使系统的非线性振动幅值减小.而增大磁轴承系统的刚度,或减小磁轴承系统的阻尼,或增大系统的磁场能有可能破坏机电耦合系统的稳定性,使飞轮失稳.