基于欠励磁状态运行的虚拟同步发电机低电压穿越控制策略

虚拟同步发电机(VSG)技术可模拟同步发电机(SG)运行特征,有助于并网系统和传统电源在电网中的协调运行。但其电压源特性增加了低电压穿越(LVRT)的运行难度,难以限制电流并提供适当无功支撑。为此,将传统SG并网无功调节原理应用于LVRT控制中,提出一种基于欠励磁状态运行的VSG的LVRT控制新方法。不改变原有VSG控制结构,对下垂特性、无功环和有功环分别进行改进设计,抑制电网故障对VSG的暂态冲击,加速励磁状态的转变过程。并在保持原有VSG特性的基础上改进附加电流环,应用新的定向方法,辅助系统欠励磁状态运行,实现故障穿越。所提方法无需切换控制算法,也无需加入状态平滑切换策略,且能同时应对LVRT和电网不对称跌落问题,简化控制策略,拓展VSG运行优势的适用范围。最后,通过仿真验证了所提方法的正确性和有效性。     

“运动控制技术”课程教学方法改革与探讨

"运动控制技术"是高校电气工程及自动化和自动化本科专业的一门专业课。针对该课程采用传统教学存在的问题从多个方面对课程改革进行了探索。将Matlab/Simulink现代数字仿真技术和传统教学以及实验教学紧密结合,充分利用多媒体教学方法,穿插对本课程学习所需已修课程内容的简要复习,激发学生的学习兴趣,以达到提高教学质量的目的。     

一种基于单片机控制的LCD人机界面方案

本文介绍了一种LCD人机界面方案,以飞思卡尔MC9SO8GT60型单片机为主控芯片,结合点阵液晶模块CA320340B进行系统设计,通过单片机和控制系统中MCU之间的串口通讯实现监控参数的获取及发送。该方案可直观准确地读取系统所需的参数和波形,实现对控制系统的良好监控,同时通过薄膜面板添加参数设定功能实现对系统的简单控...     

基于虚拟同步发电机的惯量和阻尼自适应控制

近些年,由于分布式电源的广泛应用,适用于微电网并离网运行控制的虚拟同步发电机(VSG)技术也得到了广泛的应用.为了提高VSG的调频特性,提出了一种基于VSG的自适应虚拟惯量和阻尼系数协同控制方案.首先通过建立VSG的数学模型,分析了虚拟转动惯量J和阻尼系数D对系统稳定性的影响;然后对传统的VSG控制策略进行改善得到了惯量和阻尼的协同自适应控制策略,并对自适应控制系统的参数进行了确定;最后在Matlab/Simulink仿真软件中进行了模型的搭建和仿真实验,实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性.     

垂直轴离网型异步电机风力发电系统控制和能量管理策略

为解决传统离网型小风电系统风能利用范围有限、蓄电池充放电控制不合理等问题,研制了基于垂直轴的离网型异步电机风力发电系统,异步电机发电运行转速范围更宽,通过灵活的控制策略,对有功和无功功率同时进行调节,实现能量双向流动,同时解决机组以及蓄电池的协调控制,且能电动运行,帮助垂直轴风力机实现自启动。发电机采用转差频率控制,在风速和负载变化时通过脉宽调制变换器调节输出功率,母线上的卸荷器辅助完成对蓄电池充放电电流的分段限流控制,共同实现整个系统的功率平衡和稳定运行。对5.5kW样机系统进行了实验研究,结果证明了系统设计和控制策略的正确性和可行性。     

多虚拟同步发电机并联系统的改进控制策略

针对多虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)并联系统中存在环流及功率不能按比例分配的问题,提出一种改进的功率分配策略。首先,改进并联预同步策略,通过对有功环添加频率补偿使机台平滑、稳定并入系统,减少并联瞬间电流冲击带来的功率震荡。其次,通过环流分析,提出在每台VSG无功环上添加电压补偿,保障各VSG输出电压一致,减少系统环流,提高功率精分度,通过小信号分析,验证控制策略的正确性。最后,分析得出VSG参数与功率按比例分配的关系,在Matlab/Simulink中搭建3台VSG并联模型,仿真验证了所提控制策略的可行性,其实现了机台功率按不同容量比分配,且在面对负荷突变时依然能稳定运行。     

基于神经网络的12/10 SRM速度控制器

针对12/10结构的车用开关磁阻电机提出了一种基于神经网络的速度控制器.该神经网络控制器以速度误差及误差导数作为控制器输入,以参考电流作为输出,通过BP算法进行训练,使用Matlab/Simulink对神经网络速度控制器进行仿真,并将仿真结果与PI控制器进行性能比较,结果表明该速度控制器用于开关磁阻电机效果较PI控制器在稳态和瞬态性能上更为显著.     

应用于电动汽车充电桩的VSG建模与分析

为了解决大规模电动汽车充电桩并入电网时对电力系统产生的不良影响,虚拟同步发电机技术被应用于电动汽车的充电领域,利用可调的惯性和阻尼,增强车网互联系统的稳定性。将基于序阻抗建模的方法分析虚拟同步发电机在充电领域的稳定性作为研究重点,对虚拟同步发电机进行了建模和控制分析,并得到了其频率耦合特性及耦合效应,通过推导出的阻抗模型分析控制参数和稳定性之间的关系。最后,Matlab/Simulink的仿真波形也验证了分析结果。     

基于图像的自动曝光算法研究

相机的曝光综合测试是相机参数测量中最为关键的参数测量之一,相机要进行曝光的控制,首先就要进行曝光量的测试。为了得到精确的测光,一些相机采用测光计或其他光电设备测光,这不但使用不方便而且使得相机的生产成本提高。因此,对数码相机的液晶取景器上所显示的图像进行采样、处理具有很重要的意义。着重介绍了一种基于图像的自动曝光控制算法。     

交直流混合微电网接口变换器改进型双向下垂控制策略

针对交直流混合微电网双向接口变换器(bidirectional interface converter, BIC)采用双向下垂控制存在惯性小、阻尼低等问题,提出一种适用于BIC的改进型双向下垂控制策略。通过改进有功环,引入惯性环节和限幅系数不仅能够给系统提供惯性,减小负荷波动对交流母线频率和直流母线电压的影响,改善交、直流子网间功率传输的动态响应,还能提高交直流混合微电网的抗干扰特性和动态响应特性。通过在电流环引入非线性干扰观测器,可以抑制负荷功率的瞬态波动,抑制外部功率扰动下母线电压的波动幅度。分析了关键参数对系统稳定性的影响,采用PSCAD/EMTDC仿真验证了所提控制策略的正确性和有效性,并针对不同控制策略下负载变化时交流频率和直流电压的动态响应以及功率传输的动态响应进行了对比分析,得出了所提控制策略的优越性。