基于滑模观测器的三电平风力发电并网逆变器无差拍优化模型预测控制

针对中点钳位型(NPC)三电平并网逆变器系统,提出了一种基于滑模观测器的无差拍可优化有限控制集模型预测控制策略。为了降低电网电流谐波量及有功和无功功率的独立控制,采用了基于幂次函数的滑模观测器,实现对电网电压和耦合项进行实时性观测;以滑模观测器为基础,结合空间电压矢量位置信息,提出了基于电流无差拍的优化有限控制集模型预测控制,减少了控制计算量;通过基于中点不平衡电压补偿的性能代价目标函数,提高了控制系统的性能。仿真结果表明了该控制策略的可靠性和有效性。     

再生制动工况下牵引变流器系统的稳定性分析

随着交直交传动方式在高速列车上的普及,接触网电压波动甚至失稳现象出现频率日趋上升,影响了设备安全及正常的运行.研究发现高速列车运行在再生制动模式下时对电网稳定性有很大影响,为实现牵引变流器再生制动能量回收,同时确保电网与牵引变流器的级联系统稳定运行,该文在非理想电网情况下,通过阻抗分析法推导产生稳定性问题的原因,并在Simplorer、Maxwell、RMxprt、Matlab/Simulink仿真环境下进行联合仿真验证,结果表明:改善参数可以有效抑制级联系统的振荡问题,提高列车运行可靠性.     

新型注入式混合有源滤波器直流侧电压稳定的研究

有源滤波器能否按其工作原理实现预期的谐波抑制效果,除了主电路设计合理之外,在很大程度上还依赖于保持直流侧电压的恒定.针对实际工程项目中出现的问题,以一种新型注入式混合有源滤波器为例,对直流侧电压波动的原因、所造成的负面影响及保持直流侧电压稳定的实现方法进行了研究.仿真结果验证了理论分析的正确性和解决方案的有效性.相关分析方法和所得结论可为其他类型的混合有源滤波器的直流侧电压稳定研究提供借鉴.     

新型注入式混合有源滤波器直流侧电压研究

以新型谐振注入式混合有源滤波器为例,分析了系统中直流侧电压波动的原因,并从稳态和动态两个方面探讨了直流侧电压波动对系统补偿性能的影响.在此基础上,提出了从滤波器结构选择、参数设计及模糊-PI控制器运用三个方面来保证直流侧电压的稳定从而提高系统整体性能的方法,给出了采用模糊-PI控制器结合电流跟踪控制算法获得系统参考信号的实现方法,实验结果证明了所提方法的有效性.     

注入式混合型有源滤波器的参数设计及工程应用

研制出一种注入式混合型有源滤波器,重点介绍了各组成部分的设计方法以及工程应用中的注意事项。无源滤波器包括单调谐滤波器和注入式滤波器,可按投资费用最小的方法设计,具体参数设计包括电容器、电抗器的容量和数值,最佳品质因数。耦合变压器的设计包括电压、电流、容量、联接组、变比等。输出滤波器调谐频率确定后,不能简单按照投资费用最小法设计电容和电感,而需要考虑整个系统的阻抗。有源滤波器的设计主要包括大功率逆变器的实现和直流侧电容的选取。控制器采用双DSP的数字化控制方案,其中TMS320F240主要实现与外电路的联系,TMS320C32专门用于实现大量复杂数据的计算。实际工程应用效果表明,投入注入式混合型有源滤波器后,电网电流波形由畸变波形改善为接近正弦波,电流中的谐波分量大幅减少。     

计及频率耦合的单相并网逆变器阻抗建模及稳定性分析

随着可再生能源渗透率的提高,电力电子变流器与大电网间的相互作用引发的振荡事故频发。为了研究新能源并网引发的振荡特征,本文通过实信号与复向量的联系解释了计及锁向环（phase-locked loop,PLL）影响时单相并网逆变器产生单频率扰动电压输入,双频率扰动电流输出的原因,并进一步解释了弱电网下产生频率耦合现象的机理,建立了自导纳和互导纳模型,进而推导出逆变器等效输出导纳,最后通过MATLAB/Simulink搭建模型进行仿真,验证了自导纳和互导纳模型的正确性,且最终给出的逆变器等效输出阻抗可根据奈奎斯特稳定判据准确判断系统稳定程度。     

输电线路高频融冰大功率激励电源设计与控制方法

本文设计了一种高频融冰大功率激励电源模块化结构。输入侧应用多重化PWM可控整流和功率单元输入载波相移技术,对输入谐波和功率因数控制;组合逆变器采用相移SPWM技术以克服大功率开关器件开关频率低无法输出高频的难点,并采用输入均压、输出均流的控制策略,各单元间通过均压、均流母线相互通信,抑制了功率单元并联结构产生的环流。搭建的融冰电源仿真试验结果表明:该融冰激励源输出频率可达到40 k Hz,输出电压稳定,谐波含量少,控制方便,为输电线路新型融冰装置研发提供了技术参考。     

重复控制器中Q（z）滤波器的设计与选择

为抑制高频未建模部分对重复控制器的负面影响,需要在重复控制器中加装低通滤波器,即Q（z）滤波器.围绕幅值裕度、相位裕度和增益等性能指标,对因果型有限脉冲响应滤波器、常数型滤波器和一阶滑动平均滤波器三种Q（z）滤波器进行比较分析,结果表明由一阶滑动平均滤波器所构成的Q（z）滤波器效果最好,仿真与相关实验验证了该结论.     

新型注入式混合有源滤波器中数字控制器的设计及实现

数字化控制器是新型注入式混合有源滤波器的核心部分,它决定了整个谐波治理系统的主要性能和指标。该数字化控制器的设计及实现技术包括:利用高精度的谐波检测技术从电网电流中瞬时检测出电网所包含的谐波分量,并将其作为参考电流信号;采用三重滑模变结构控制算法使有源逆变器的输出电流快速、准确地跟踪参考电流信号;实现死区补偿技术和数字化控制器的硬件电路。实验结果表明,该数字化控制器工作可靠,在其控制作用下,新型注人式混合有源滤波器的滤波效果明显。     

基于三层数据库的厂矿企业配电网监控系统研制

给出厂矿企业110 kV配电网监控系统的软、硬件实现.系统采用三层数据库结构,利用主从轮询通信协议、多线程技术实现对多路总线的并行数据采集和数据处理.系统的实际运行结果表明该系统工作稳定可靠,完成了对变电站内主要设备和输配电线路的自动监视、测量、控制、保护,以及与上级系统通信等综合性自动化功能,实现了高、中、低压设备智能化监控的集成.