考虑荷电状态的交直流微电网多模式协调控制策略

针对孤岛运行的交直流混合微电网,提出了一种考虑子网负载状态和储能子网荷电状态的多模式协调控制策略。状态判定级将储能荷电状态水平划分为五种模式,详细规划各模式下子网间六种功率交互状态对应的网络工况,使储能子网参与子网间功率交互的优先性随荷电状态变化。功率互助级控制各子网间双向互联变换器传输功率,本地级采用下垂控制保持子网自治。该策略可减少不必要的功率交互损耗,预先避免储能子网因过度充放失去功率调节能力。MATLAB/Simulink与RT-LAB平台上建立的仿真模型验证了所提控制策略的实时有效性。     

PEEC在铁磁板低频磁场屏蔽效应计算中的应用

提出了一种针对磁性材料的三维电磁建模技术,可用于计算低频磁场下铁磁板的屏蔽效能.首先,对包含磁性材料的线-板结构建立部分元等效电路（PEEC）模型,并针对具有几何对称特征的板结构,给出了改进的PEEC模型.然后,根据电磁分量在各对称/反对称分块的分布特性,将各分块之间的电磁耦合进行合并.该方法已被用于估算铁磁屏蔽板上的涡电流及其周围空间的磁场,将所得结果与基于边界元法的商用软件进行了对比,结果与参考值较符合,且效率提高了4倍.     

SMA机敏结构交替驱动恒流源及其振动控制

研究了形状记忆合金(shape memory alloy,简称SMA)机敏结构的振动主动控制,为克服SMA的热滞效应,提高SMA的动态响应速度,提出一种交替驱动SMA驱动组元的控制方案,设计与开发一种多路宽量程SMA交替驱动恒流源.在简要介绍研究背景与设计思路的基础上,以控制器PIC18F4620单片机和高电压大功率功率放大器OPA549为核心,详细阐述恒流源系统构成与核心部件、系统软硬件设计思路、功能指标和开发过程.通过构建实验模型结构和实验平台,进行了基于交替驱动SMA机敏柔性结构振动主动控制实验.实验结果表明,该驱动恒流源具有稳定恒流控制效果,结合SMA机敏结构交替驱动方案实现结构振动主动控制效果良好,并适用于其他需要多路大电流恒流源的科研场合.     

基于信息熵和信息融合的直肠压力信息分类分析

为重建肛门失禁患者的直肠感知功能,设计了一种新型的人工肛门括约肌;针对采集的直肠压力活动信号,利用小波分析在时域-频域提取其信息熵特征,并进行了信息熵特征提取实验;实验表明,信息熵特征对不同的信号具有较好的分类能力。利用提取的直肠压力信息熵特征,基于决策级信息融合方法构建直肠感知功能预测模型;最后通过仿真实验,验证了此预测模型在不同信噪比下都具有较高的预测准确率,能够重建患者直肠感知功能,预测患者排便时间。     

核素肺通气/灌注显像的伪影识别与分割

SPECT核素肺通气/灌注显像的定量分析是诊断肺动脉栓塞的一种有效手段。对通气/灌注图像中肺部区域能否准确定位及有效分割是整个定量分析的前期工作与基础。提出一种均值检测法实现核素肺部成像的伪影识别及感兴趣区ROI提取,并基于二维最大熵理论确定阈值分割出双肺影像。通过对16例正常人和10例肺栓塞病患的SPECT通气/灌注图像进行处理,该方法提取效率高、运算速度快,较好地实现了肺部感兴趣区定位与分割。     

基于数据驱动的孤岛直流微电网二次控制

针对孤岛直流微电网,提出一种数据驱动的无模型二次控制策略.利用直流微电网系统输入、输出的过程数据以及偏格式动态线性化方法建立系统的数据模型.通过设计新型的无模型二次功率和电压控制器,分布式电源按其容量成比例地输出功率,同时使用最大电压补偿的方法恢复系统母线电压.通过数学分析严格证明该直流微电网系统在不同运行条件下是闭环控制稳定的.最后,利用MATLAB/Simulink仿真和RTDS实验平台,验证了所提控制策略的有效性.     

基于支持向量机的光伏发电功率预测

分析了光伏系统的发电特性以及影响光伏发电的因素,建立了基于支持向量机的光伏系统发电功率预测模型.该模型以结构风险最小化原则取代了传统机器学习方法中的经验风险最小化原则,在小样本的机器学习中有着优异的性能.用某一天的数据作为训练样本集,首先对数据进行去噪和归一化,然后用支持向量机方法对样本集进行训练和发电功率预测.仿真结果表明,基于支持向量机的预测模型具有较高的精度,可用于光伏发电系统的预测.     

基于时序分阶段控制的网状微电网功率均分策略

针对网状结构交流微电网中无功功率无法均分而产生系统环流的问题,提出基于时序分阶段控制的改进下垂控制策略。首先通过分阶段时序信号控制的迭代方法,消除线路阻抗不匹配对无功分配精度的不利影响。其次,当DG单元输出电压降至限定最小值时,中央控制器发送时序信号使各DG切换至电压恢复阶段,以同步恢复电压至参考值。为维持电压恢复过程中无功均分的独立性,以等容量的微电源为例对微电网进行稳定性分析。最后,通过Matlab/Simulink仿真和RT-LAB实验,验证所提策略的正确性。     

提升距离保护适应性的新能源主动故障控制研究

该文以新能源送出线路为研究对象,通过研究新能源故障控制方法,提升距离保护在新能源电力系统中的适应性。首先,分析过渡电阻和逆变器控制对于距离保护的影响机理。然后,提出新能源故障控制策略,主动调整新能源输出特性,使故障附加阻抗呈纯阻性。接着通过利用有效故障阻抗、测量阻抗及故障附加阻抗在阻抗复平面中的关系,求解有效故障阻抗,以提升距离保护在新能源系统中的耐过渡电阻能力。最后,利用Matlab/Simulink仿真验证所提方法的有效性,为新能源送出线的保护与控制协调配合提供了理论基础。     

分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的应用

常规的PID控制器在应用于某些复杂系统时,效果可能达不到预期的精度要求,而分数阶多了两个参数,在控制的灵活性以及准确性上都有了较大的改善。主要讨论了分数阶PID控制器在自动电压调节系统中的作用。将分数阶PID控制器与传统的整数阶PID控制器进行了对比,结果表明,分数阶PID控制器具有优于传统PID控制器的性能。