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不平衡电网下逆变器功率波动/电流质量协调控制

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电力系统保护与控制 2020年第5期48卷 141-150页

作者：杜田雨付子义任磊河南理工大学电气工程与自动化学院

电网电压不平衡条件下系统的输出功率和电流质量是并网逆变器的主要关注指标。首先对两种控制目标下对应的参考电流进行量化分析。在此分析的基础上,提出一种功率波动抑制与电流平衡协调控制策略。该控制策略采用降阶谐振器提取参考电... 详细信息

电网电压不平衡条件下系统的输出功率和电流质量是并网逆变器的主要关注指标。首先对两种控制目标下对应的参考电流进行量化分析。在此分析的基础上,提出一种功率波动抑制与电流平衡协调控制策略。该控制策略采用降阶谐振器提取参考电流中的谐波信号,利用一个权重系数调节参考电流中谐波分量的大小,基于无差拍电流控制实现提出的策略。该方法无需使用锁相环和正负序分离模块,利用瞬时电压计算电流参考值,简化了控制结构。通过Matlab/Simulink仿真和RT-LAB半实物实验平台,验证了控制策略的有效性和可行性。

关键词：电网电压不平衡降阶谐振器谐波信号提取模块功率/电流协调控制电流平衡

基于密度峰值快速搜索聚类的多场景分布式电源规划

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河南理工大学学报（自然科学版） 2022年第2期41卷 117-123页

作者：武晓朦时政付子义刘欣雨党建李飞西安石油大学陕西省油气井测控技术重点实验室陕西西安710065 河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454000 中国石油集团安全环保技术研究院大连分院辽宁大连116031

针对间歇性分布式电源出力的随机性、负荷需求的不确定性以及分布式电源与负荷之间存在相关性的问题,采用拉丁超立方抽样并结合Spearman秩相关系数的Cholesky分解,得到分布式电源具有相关性的出力与负荷需求样本。通过密度峰值快速搜索... 详细信息

针对间歇性分布式电源出力的随机性、负荷需求的不确定性以及分布式电源与负荷之间存在相关性的问题,采用拉丁超立方抽样并结合Spearman秩相关系数的Cholesky分解,得到分布式电源具有相关性的出力与负荷需求样本。通过密度峰值快速搜索聚类算法对相关性样本进行有效削减得到典型场景,以分布式电源投资运行费用和配电网向上级电网购电费用最小为优化目标,建立分布式电源多目标规划模型。最后通过二阶锥松弛将规划模型转化为混合整数二阶锥规划问题,并调用Cplex求解器对规划模型求解。IEEE 33节点算例结果验证了所提模型的合理性。

关键词：分布式电源规划 Spearman秩相关系数密度峰值快速搜索聚类二阶锥规划

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数据丢失对迭代学习控制的影响分析

控制与决策 2014年第3期29卷 443-448页

作者：卜旭辉侯忠生余发山付子义河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003 北京交通大学电子信息工程学院北京100044

针对一类线性系统,分析数据丢失对迭代学习控制算法的影响.基于lifting方法给出跟踪误差渐近收敛和单调收敛的条件,并分析收敛速度与数据丢失率的关系,结果表明收敛速度随着数据丢失程度的增加而变慢.为了抑制迭代变化扰动的影响,给出... 详细信息

针对一类线性系统,分析数据丢失对迭代学习控制算法的影响.基于lifting方法给出跟踪误差渐近收敛和单调收敛的条件,并分析收敛速度与数据丢失率的关系,结果表明收敛速度随着数据丢失程度的增加而变慢.为了抑制迭代变化扰动的影响,给出一种存在数据丢失时的鲁棒迭代学习控制器设计方法,并将控制器设计问题转化为求取线性矩阵不等式的可行解.仿真实例验证了理论分析结果和鲁棒迭代学习控制算法的有效性.

关键词：迭代学习控制数据丢失收敛速度鲁棒设计

弱电网条件下LCL型三相光伏并网逆变器研究

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太阳能学报 2021年第4期42卷 193-199页

作者：付子义张字远董彦杰河南理工大学电气工程与自动化学院焦作454000

针对常规并网逆变器在弱电网环境下易出现不稳定情况,在考虑电网阻抗变化条件下设计LCL型滤波器网侧电流及电容电压双闭环控制策略。基于LCL型光伏并网逆变器拓扑结构,在dq同步旋转坐标系下建立数学模型,进行解耦及控制器设计。分析电... 详细信息

针对常规并网逆变器在弱电网环境下易出现不稳定情况,在考虑电网阻抗变化条件下设计LCL型滤波器网侧电流及电容电压双闭环控制策略。基于LCL型光伏并网逆变器拓扑结构,在dq同步旋转坐标系下建立数学模型,进行解耦及控制器设计。分析电网阻抗变化对LCL型滤波器的影响,给出一种考虑不同电网阻抗条件下锁相环扰动的系统参数设计方法。最后通过仿真验证理论推导的正确性和可行性,以及三相光伏并网逆变系统的稳定性和鲁棒性。

关键词：光伏发电并网逆变器 LCL型滤波器弱电网稳定性分析

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无刷直流电机的变论域模糊自适应控制

计算机仿真 2015年第5期32卷 336-339,359页

作者：付子义邢阳河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003

在无刷直流电机优化设计的研究中,由于无刷直流电机是一种复杂的控制系统,其电气参数具有非线性、时变性等特征。当控制系统的控制精度有较高要求时,传统PID控制器由于精度有限,将难以达到控制要求。根据无刷直流电机的电压与转矩转速方... 详细信息

在无刷直流电机优化设计的研究中,由于无刷直流电机是一种复杂的控制系统,其电气参数具有非线性、时变性等特征。当控制系统的控制精度有较高要求时,传统PID控制器由于精度有限,将难以达到控制要求。根据无刷直流电机的电压与转矩转速方程,通过数学建模,构建其动态数学模型。利用变论域思想,提出一种基于伸缩因子的模糊控制方法,并设计了采用上述方法的转速电流双闭环控制系统。通过计算机仿真,结果表明,改进控制方法具有较好的动态性能。可以实现PID控制参数的在线整定,使电机控制系统具有一定的自适应性。利用此种控制方法,可以提高系统的响应速度及精度,并具有较好的控制性能。

关键词：无刷直流电机伸缩因子变论域模糊控制仿真

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不平衡电网下模块化APF分序并联控制策略

电力系统及其自动化学报 2020年第1期32卷 79-85页

作者：付子义董彦杰河南理工大学电气工程与自动化学院

针对不平衡电网下大容量谐波补偿,提出一种模块化有源电力滤波器APF分序并联的控制策略。采用两个子模块组成一个大的功率单元,两个子模块一个采用正序电压和电流控制,补偿正序谐波;另一个采用负序电压和电流控制,补偿负序谐波。在谐波... 详细信息

针对不平衡电网下大容量谐波补偿,提出一种模块化有源电力滤波器APF分序并联的控制策略。采用两个子模块组成一个大的功率单元,两个子模块一个采用正序电压和电流控制,补偿正序谐波;另一个采用负序电压和电流控制,补偿负序谐波。在谐波的检测上采用指定次谐波多同步旋转坐标检测方法,并对滤波环节加以优化,降低了谐波电流采样延时。搭建了Matlab仿真模型,仿真结果表明不平衡电压下负载电流谐波得到很好地抑制,验证了该控制策略的可行性。

关键词：电压不平衡模块化有源电力滤波器分序并联环流抑制

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具有数据丢包的神经网络PID控制器

计算机仿真 2014年第5期31卷 419-422,431页

作者：付子义张艺河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003 河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454003

基于BP神经网络整定参数的PID控制算法有着广泛的应用,然而现有的研究主要针对控制器和被控对象在同一位置的点对点系统。实际中网络控制系统被广泛采用,由于通信网络的存在使得控制系统的数据经常发生丢失现象,对控制性能造成很大影响... 详细信息

基于BP神经网络整定参数的PID控制算法有着广泛的应用,然而现有的研究主要针对控制器和被控对象在同一位置的点对点系统。实际中网络控制系统被广泛采用,由于通信网络的存在使得控制系统的数据经常发生丢失现象,对控制性能造成很大影响。针对上述问题,将数据丢包描述为一个随机的伯努利序列,在此基础上给出了存在数据丢包的神经网络PID控制算法。仿真结果表明,当控制系统存在一定的数据丢失时,神经网络PID控制算法仍然可以保证系统的稳定性,但输出性能随着数据丢失程度的增加变差。

关键词：比例积分微分控制算法神经网络网络控制系统丢包

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EPON中块加密方案的研究

光通信技术 2010年第3期34卷 44-46页

作者：付子义李宗杰宋昀河南理工大学计算机科学与技术学院河南焦作454000

以太网无源光网络(EPON)被认为是一种最佳的光纤接入网技术。由于它是一个点到多点的网络结构,所以存在一定的安全问题。文章针对EPON中存在的安全问题,介绍了一种计数器模式下的块加密方案,针对加密输入值和加密计数器的校准中存在的... 详细信息

以太网无源光网络(EPON)被认为是一种最佳的光纤接入网技术。由于它是一个点到多点的网络结构,所以存在一定的安全问题。文章针对EPON中存在的安全问题,介绍了一种计数器模式下的块加密方案,针对加密输入值和加密计数器的校准中存在的问题进行了详细研究,并且给出了相应的解决方案。

关键词：计数器块加密加密输入值校准

直驱永磁同步电机均匀退磁性能分析和故障诊断

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煤炭学报 2018年第S2期43卷 615-622页

作者：高彩霞聂言杰司纪凯封海潮付子义河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454003 郑州大学电气工程学院河南郑州450001

均匀退磁是永磁同步电机的一种常见退磁故障类型,通过对永磁体不同退磁程度下的电机性能的分析,提出了反电动势(Back-EMF)回转半径法来诊断直驱永磁同步电机(DDPMSM)均匀退磁故障。利用时间延迟嵌入(TDE)技术得到其反电动势的差分相空... 详细信息

均匀退磁是永磁同步电机的一种常见退磁故障类型,通过对永磁体不同退磁程度下的电机性能的分析,提出了反电动势(Back-EMF)回转半径法来诊断直驱永磁同步电机(DDPMSM)均匀退磁故障。利用时间延迟嵌入(TDE)技术得到其反电动势的差分相空间图形的坐标数据,并建立了反电动势回转半径的模型。对一台不同运行速度和不同故障程度下的DDPMSM反电动势回转半径进行了仿真计算,得出退磁故障程度与回转半径成线性关系,并用最小二乘法拟合了退磁程度与回转半径和速度相关的数学方程。仿真结果证明,所提出的DDPMSM均匀退磁故障诊断方法的可行性和有效性。

关键词：直驱永磁同步电机(DDPMSM) 均匀退磁反电动势(Back-EMF) 回转半径时间延迟嵌入(TDE)技术最小二乘法