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面向低频海上风电的六边形变换器李雅普诺夫函数控制策略

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南方电网技术 2024年

作者：程启明沈治超张梁王海伦王为涛罗力珲上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院)

海上风电低频传输系统是一种很有前景的海上风电集成解决方案。六边形变换器(hexagon converter， Hexverter)作为从模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter， M3C)基础上改进而来的拓扑结构，在低频传输中具有一... 详细信息

海上风电低频传输系统是一种很有前景的海上风电集成解决方案。六边形变换器(hexagon converter， Hexverter)作为从模块化多电平矩阵变换器(modular multilevel matrix converter， M3C)基础上改进而来的拓扑结构，在低频传输中具有一定的优势。但当其应用于海上风电时，可再生能源的随机性及其非线性特性使得线性PI控制难以达到理想的控制效果。而李雅普诺夫(Lyapunov)函数控制策略在运用于非线性系统时控制效果要优于PI控制，因此，本文提出了Hexverter的Lyapunov函数控制策略。首先分析了Hexverter对象的Lyapunov函数控制策略的全局渐进稳定性，再基于Hexverter的拓扑结构推导出了Hexverter的双侧Lyapunov函数控制的控制律，并讨论了Lyapunov函数控制的参数选择问题。随后在MATLAB/Simulink和RT-LAB平台上建立了Hexverter的Lyapunov函数控制系统，模拟多种工况下的运行结果，并通过与PI控制进行对比，验证本文所提出Lyapunov函数控制策略的可行性。

关键词：海上风力发电六边形变换器 Lyapunov函数控制 PI控制电网不平衡

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Z源超稀疏矩阵变换器的新型调制方法

南方电网技术 2024年

作者：程启明王为涛沈治超罗力珲张梁王海伦上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院)

目前Z源网络被应用于矩阵变换器(matrix converter,MC)中，以克服MC电压传输比(voltage transfer ratio,VTR)低的问题。本文研究将超稀疏矩阵变换器与Z源网络结合而成的新型结构—Z源超稀疏矩阵变换器(Z-source ultra-sparse MC,ZSUSMC... 详细信息

目前Z源网络被应用于矩阵变换器(matrix converter,MC)中，以克服MC电压传输比(voltage transfer ratio,VTR)低的问题。本文研究将超稀疏矩阵变换器与Z源网络结合而成的新型结构—Z源超稀疏矩阵变换器(Z-source ultra-sparse MC,ZSUSMC)的调制方法，该结构在超稀疏矩阵变换器的整流级和逆变级之间插入Z源网络。文中分析且比较了在整流侧中改进型有零、无零矢量的两种空间矢量调制(space vector modulation,SVM)方法，并给出了两种调制方法的优缺点。此外，为了降低输出谐波含量和开关状态变化次数，文中提出了一种新型的开关切换模式，以确保在整个开关周期内开关状态的变化为最小。最后，通过软件仿真与硬件实验对ZSUSMC调制方法进行分析，结果表明ZSUSMC可以提高电压传输比，其两种调制方法各有其特点，且新型的开关切换模式可以提高输出电能质量。

关键词：超稀疏矩阵变换器 Z源网络空间矢量调制开关切换模式有零矢量无零矢量

Z源超稀疏矩阵变换器共模电压和电感电流波动减少的调制策略研究

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中国电机工程学报 2024年

作者：程启明王为涛沈治超罗力珲张梁王海伦上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院)

本文针对Z源超稀疏矩阵变换器(Z-source ultra-sparse matrix converter，ZSUSMC)中电感电流波动和共模电压(common-mode voltage，CMV)高的问题进行了研究。传统超稀疏矩阵变换器(USMC)主要缺陷是电压传输比(voltage transfer ratio，VTR)低(≤0.866)和共模电压高，通过在整流侧和逆变侧之间插入Z源网络并采用直通(shoot-through，ST)矢量可以有效提高VTR。Z源网络中的电感在直通状态时被电容充电，在非直通状态时电感向电容放电。因此，合理放置直通矢量和非直通(non-shoot-through，NST)矢量可以减少电感电流的波动。本文提出的调制策略将直通时间分成不相等的6份，并将其交替插入到开关周期中以减少电感电流的波动。此外，为了降低ZSUSMC中的CMV，本文在逆变侧采用4个有效矢量。最后，仿真和实验结果表明该调制策略可以有效减少电感电流波动和共模电压峰值。

关键词：超稀疏矩阵变换器 Z源网络共模电压电感电流波动

基于分离源矩阵变换器的PMSM无源动态演化控制策略

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高电压技术 2024年第5期50卷 2030-2041页

作者：程启明罗力珲沈治超王为涛张梁王海伦上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院) 上海200090

为了改进传统的永磁同步电机驱动器系统及其PID控制的不足,提出了一种无源动态演化控制策略,并应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)和分离源矩阵变换器(split source matrix con-verter,SSMC)中。为打破传统... 详细信息

为了改进传统的永磁同步电机驱动器系统及其PID控制的不足,提出了一种无源动态演化控制策略,并应用于永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)和分离源矩阵变换器(split source matrix con-verter,SSMC)中。为打破传统矩阵变换器电压传输比0.866的限制,采用电感、电容和3个二极管代替了双级矩阵变换器中间的支流链路部件,并且证明了分离源网络的升压能力。另外,在矢量控制中,永磁同步电机的转速外环和电流内环都使用了传统PID控制器,但由于PID控制器的参数调节比较困难、控制精度不高、超调量较大和抗干扰能力不强等问题,为此提出了基于动态演化理论和无源理论的控制策略,设计了分离源矩阵变换器和永磁同步电机系统基于互联和阻尼分配(the interconnection and damping assignment,IDA)的无源控制器(passivity-based control,PBC)和动态演化控制器(dynamic evolution controller,DEC)。仿真与实验的结果表明,基于该控制策略的SSMC-PMSM驱动系统能够使永磁同步电机稳定运行在额定转速,并且具有稳定性强、抗干扰能力强和动态响应好等特点。

关键词：分离源矩阵变换器电压传输比永磁同步电机无源理论动态演化理论 PID控制

电网电压不平衡下六边形变换器的微分平坦控制策略

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智慧电力 2024年第3期52卷 94-101,109页

作者：程启明沈治超王为涛罗力珲张梁渠博岗上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程学院) 上海200090

六边形变换器(Hexverter)作为一种具备多端口、低频性、高可靠性等特点的AC/AC变换器的拓朴结构,能够适用于海上风电领域。但当Hexverter应用于海上风电时,由于自身的非线性特性,线性的PID控制策略的控制效果不佳。将非线性的微分平坦控... 详细信息

六边形变换器(Hexverter)作为一种具备多端口、低频性、高可靠性等特点的AC/AC变换器的拓朴结构,能够适用于海上风电领域。但当Hexverter应用于海上风电时,由于自身的非线性特性,线性的PID控制策略的控制效果不佳。将非线性的微分平坦控制(DFC)与Hexverter相结合,通过分析其稳定性,提出了Hexverter的微分平坦控制策略。在Matlab环境和RT-LAB半物理实验平台中建立了Hexverter的微分平坦控制系统对多种工况进行仿真对比,验证了本文所提出微分平坦控制策略的可行性。

关键词：海上风力发电六边形变换器微分平坦控制 PID控制电网不平衡

不平衡电压下基于Y源双级矩阵变换器的微分平滑控制策略

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智慧电力 2024年第9期52卷 9-17页

作者：程启明王海伦沈治超渠博岗王为涛罗力珲上海市电站自动化技术重点实验室(上海电力大学自动化工程) 上海200090

当电网电压产生不平衡工况时,电流电压会出现较大的波动,YSTSMC采用传统PI控制器难以调节电能质量。为了完善不平衡电网电压下Y源双级矩阵变换器(YSTSMC)的输入控制,提出了微分平滑控制(DFC)策略,并利用动态调制系数降低不平衡工况下有... 详细信息

当电网电压产生不平衡工况时,电流电压会出现较大的波动,YSTSMC采用传统PI控制器难以调节电能质量。为了完善不平衡电网电压下Y源双级矩阵变换器(YSTSMC)的输入控制,提出了微分平滑控制(DFC)策略,并利用动态调制系数降低不平衡工况下有功功率所产生的高次谐波波动。仿真实验结果表明,基于DFC控制策略可以使系统的响应速度和输出电能质量得到提高。

关键词： Y源双级矩阵变换器不平衡电压微分平滑控制输入功率控制输出电压补偿

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杨继振事迹述考

红楼梦学刊 2024年第1期 56-77页

作者：沈治钧北京语言大学汉语学院 100083

杨继振乃内务府汉军镶黄旗人。诸生,浙江乍浦同知、广东盐运同知、工部郎中。工画,嗜金石,精赏鉴,富藏弆,有《五湖烟艇题赠集》《星凤堂诗集》《古泉喜神谱》等。祖彭年,父锺裕,妻色克图氏,妾徐月嫣、黄去尘,师释达受,契弟徐传经,友秦... 详细信息

杨继振乃内务府汉军镶黄旗人。诸生,浙江乍浦同知、广东盐运同知、工部郎中。工画,嗜金石,精赏鉴,富藏弆,有《五湖烟艇题赠集》《星凤堂诗集》《古泉喜神谱》等。祖彭年,父锺裕,妻色克图氏,妾徐月嫣、黄去尘,师释达受,契弟徐传经,友秦光第、于源,恋人方秀姬。“猗欤又云”“江南第一风流公子”,继振是梦稿本的晚清原藏主,一位有愁肠的情种、有才华的诗人、有热忱的藏家、有卓识的学者。我们对他了解得越全面、越细致、越深入,便越能够较好地领悟他拥有梦稿本的客观条件与内心感受,从而作出精准判断。

关键词：杨继振梦稿本藏书印秦光第于源

搭建由“唯物史观”到“历史解释”的桥梁——以初中历史“中国特色社会主义道路形成与发展”为例

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求知导刊 2024年第15期 98-100页

作者：沈治仁江苏省南京市莲花实验学校

在初中历史“中国特色社会主义道路形成与发展”的相关课程内容学习中,存在着如何看待历史发展中的曲折性和必然性等难点。主要阐述了初中历史“中国特色社会主义道路形成与发展”一课的内容,分析了这一课的学习难点,探讨了这一课的教... 详细信息

在初中历史“中国特色社会主义道路形成与发展”的相关课程内容学习中,存在着如何看待历史发展中的曲折性和必然性等难点。主要阐述了初中历史“中国特色社会主义道路形成与发展”一课的内容,分析了这一课的学习难点,探讨了这一课的教学设计思路。

关键词：初中历史教学设计唯物史观历史解释中国特色社会主义道路形成与发展

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曹雪芹向《金瓶梅》学习语汇

曹雪芹研究 2024年第3期 46-59页

作者：沈治钧北京语言大学汉语学院

曹雪芹向《金瓶梅》学习语言,主要落实在学习词汇上。许多红楼语汇的最初源头,正是《金瓶梅》,未见更早的。某些语汇既见于《金瓶梅》,也见于兰陵笑笑生同时或之后,亦即曹雪芹之前或同时。另有一种情况,即《金瓶梅》以前已存在某语汇,... 详细信息

曹雪芹向《金瓶梅》学习语言,主要落实在学习词汇上。许多红楼语汇的最初源头,正是《金瓶梅》,未见更早的。某些语汇既见于《金瓶梅》,也见于兰陵笑笑生同时或之后,亦即曹雪芹之前或同时。另有一种情况,即《金瓶梅》以前已存在某语汇,经笑笑生铺张扬厉,踵事增华,影响到曹雪芹,从而反映在《红楼梦》里。笑笑生的优异表现证明,日常生活是作家最好的语言老师,努力创新是作品最值得追求的艺术目标。正缘于此,曹雪芹着意向《金瓶梅》学习语言,更注重向日常生活学习语言,于是乎青出于蓝而胜于蓝。

关键词：曹雪芹红楼梦金瓶梅兰陵笑笑生西周生