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福建省农村沼气推广利用的现状与策略研究

福建省农村沼气推广利用的现状与策略研究

作者：吴维鑫福建农林大学

学位级别：硕士

近年来,作为农村经济发展重要组成部分的农村户用沼气,在社会主义新农村建设中将发挥越来越大的作用。沼气不仅为农民提供炊事、照明的高效清洁能源,农民不用再使用煤炭和薪柴,就大大减少对森林资源消耗,可涵养水源,防止水土流失,增强... 详细信息

近年来,作为农村经济发展重要组成部分的农村户用沼气,在社会主义新农村建设中将发挥越来越大的作用。沼气不仅为农民提供炊事、照明的高效清洁能源,农民不用再使用煤炭和薪柴,就大大减少对森林资源消耗,可涵养水源,防止水土流失,增强农业抗灾防灾能力;而且沼气及其发酵残留物的综合利用技术能有效治理环境污染,恢复了自然生态,增加了农民的收入,改善了农村环境卫生状况,提高农民的生活质量,沼气的推广和利用已被越来越多的农村老百姓接受。论文在阐述国外和国内沼气开发利用的历史和实践的基础上,对福建省沼气事业进行了深入的研究,通过收集有关的材料,走访调查政策部门、部分乡镇和与农户进行交谈,分析了福建省农村沼气推广利用的现状、取得成效和存在问题,并总结了全省农村沼气发展中的5种典型模式。作者认为,福建省作为农业发展较快的省份,沼气事业的发展也得到了充分的重视,经过多年的努力已取得了很大的成效,但是仍然面临政策、资金、技术、质量和服务体系上的一些不足,还需通过科学合理规划、拓宽融资渠道、加强技术培训、健全服务体系、强化后续管理等一系列措施去进一步推进福建省的沼气事业发展。

关键词：福建省沼气推广利用农民生态效益

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轻型高压直流输电系统的非线性控制策略研究

轻型高压直流输电系统的非线性控制策略研究

作者：吴维鑫西南交通大学

学位级别：硕士

随着可关断电力电子器件（Insulated-gate Bipolar Transistor, IGBT;Gate-Turn Off Thyrisitor, GTO等）和PWM技术的发展,基于电压源换流器的轻型高压直流输电（Voltage Sourced Converter-High Voltage Direct Current, VSC-HVDC）系统越来越受到人们的关注。与传统的HVDC输电系统相比,该输电技术具有可向无源网络供电、无换相失败危险、有功功率和无功功率独立控制和易于构成多端直流输电系统等优点。本文着重研究VSC-HVDC输电系统的非线性控制策略。第一种方法,建立起双端无穷大VSC-HVDC输电系统在同步旋转dq坐标系下的暂态非线性数学模型,采用状态反馈精确线性化的方法,把非线性的数学模型转化成线性的形式。然后,运用变结构的控制方法,设计整流侧和逆变侧的控制器,从而实现直流侧电压恒定和有功、无功功率的独立解耦控制;第二种采用无源性理论的方法,建立VSC在同步旋转dq坐标系下的暂态非线性数学模型,验证了系统的无源性。外环采用定直流侧电压和定有功功率、无功功率来生成内环dq轴参考电流id*,iq*;内环采用无源性理论的控制方法,设计无源性控制器,用来追踪参考电流,以达到控制直流侧电压和独立调节有功和无功功率的目的。最后,基于MATLAB的仿真结果表明了该控制器能实现有功功率和无功独立控制,在负载扰动的情况下,具有良好的暂态控制性能和很强的鲁棒性。本文还建立了对无源网络供电的VSC-HVDC输电系统的数学模型,整流侧采用状态反馈精确线性化的方法对非线性数学模型进行解耦,然后用变结构的控制方法设计控制器;逆变侧利用稳态数学模型,利用前馈解耦的控制方法设计控制器。最后,基于MATLAB的仿真结果表明该控制器具有良好的启动和故障恢复性能,也能实现有功功率和无功独立控制。

关键词：电压源换流器高压直流输电状态反馈精确线性化变结构控制无源控制器

基于变结构控制的变速恒频双馈风力发电机并网控制

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电力自动化设备 2010年第9期30卷 77-81页

作者：赵宇王奔仇乐兵吴维鑫西南交通大学电气工程学院四川成都610031

将矢量控制技术、逆系统方法、变结构控制技术相结合,提出了一种新的变速恒频双馈风力发电机空载并网控制策略。双馈异步发电机的数学模型在m-t坐标系下是一个非线性耦合系统。采用逆系统方法将转子电压方程线性化解耦,构造出伪线性系统... 详细信息

将矢量控制技术、逆系统方法、变结构控制技术相结合,提出了一种新的变速恒频双馈风力发电机空载并网控制策略。双馈异步发电机的数学模型在m-t坐标系下是一个非线性耦合系统。采用逆系统方法将转子电压方程线性化解耦,构造出伪线性系统;然后,设计伪线性系统的变结构控制律;利用Matlab软件搭建了变速恒频双馈风力发电系统的仿真模型,进行仿真分析。仿真结果表明,所采用的控制策略能够完成发电机平滑接入电网,并网运行效果理想,实现了定子输出有功与无功功率的独立调节。与PI控制方案相比,变结构控制方案具有更好的动态响应性能。

关键词：风力发电双馈异步发电机矢量控制变结构控制并网

基于宽范围增益和效率的LLC谐振变换器设计方法

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电机与控制学报 2023年第10期27卷 108-119页

作者：金涛肖晓森张钟艺吴维鑫游玮福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108

针对LLC谐振变换器采用脉宽频率调制(PFM)和定频移相调制(FF-PSM)混合调制策略的高效应用问题,提出一种基于最大电压增益和效率优化的LLC谐振腔完整设计方法。首先,基于混合调制策略工作在fn≤1的特性,分析其峰值电压增益与归一化参数k... 详细信息

针对LLC谐振变换器采用脉宽频率调制(PFM)和定频移相调制(FF-PSM)混合调制策略的高效应用问题,提出一种基于最大电压增益和效率优化的LLC谐振腔完整设计方法。首先,基于混合调制策略工作在fn≤1的特性,分析其峰值电压增益与归一化参数k、Q关系,同时在设定条件下实现全范围软开关来构造k、Q约束方程。其次,基于k、Q对归一化关断电流和导通电流的影响,推导关于k、Q的传输效率函数来得到约束方程,并通过建立损耗模型分析了谐振频率的选取和效率之间的关系。然后,通过仿真将满足要求的候选参数以固定步长比较来得到优化后的谐振腔参数。最终,建立600 W实验样机验证电压增益特性和效率相较于传统方法更高。

关键词： LLC谐振变换器参数优化混合调制最大增益优化效率优化参数设计

基于时域分析的CLLC谐振变换器参数优化设计

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电力系统保护与控制 2023年第14期51卷 139-151页

作者：吴维鑫张钟艺肖晓森游玮金涛福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 福建省新能源发电与电能变换重点实验室福建福州350108

基波分析法在偏离谐振频率点时难以给出准确的增益结果,不适用于宽增益范围的应用场合。基于此问题,提出一种新的时域分析法来推导更加精确的CLLC谐振变换器增益表达式,从而指导参数优化设计。首先,分析了基波分析法存在的不足。然后,... 详细信息

基波分析法在偏离谐振频率点时难以给出准确的增益结果,不适用于宽增益范围的应用场合。基于此问题,提出一种新的时域分析法来推导更加精确的CLLC谐振变换器增益表达式,从而指导参数优化设计。首先,分析了基波分析法存在的不足。然后,通过时域分析对不同运行模态下的CLLC变换器进行建模,推导得出更加精确的增益表达式。在满足软开关的前提下,利用推导得出的精确增益公式对电感比k及品质因数Q的取值进行了优化。该方法得到的增益公式精度高且参数设计流程简洁。最后,基于优化设计的参数,搭建了一台1 kW且满足宽增益范围输出的实验样机。仿真与实验结果均验证了时域分析的准确性与参数设计方法的可行性。

关键词：宽增益范围时域分析法 CLLC谐振变换器参数优化设计软开关

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一种新型双向三电平倍流LCL-T谐振直流变换器

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电力自动化设备 2023年第2期43卷 96-103,111页

作者：张钟艺金涛肖晓森戴向阳吴维鑫福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 福州大学福建省新能源发电与电能变换重点实验室福建福州350108

随着蓄能锂电池恒流充电方式的普及,针对双向车载充电机中传统电压源直流变换器不具备自然恒流输出问题,提出一种新型双向三电平倍流LCL-T谐振直流变换器,其由LCL-T谐振结合三电平级联中性点箝位有源桥构成。由于耦合变压器级联的特殊方... 详细信息

随着蓄能锂电池恒流充电方式的普及,针对双向车载充电机中传统电压源直流变换器不具备自然恒流输出问题,提出一种新型双向三电平倍流LCL-T谐振直流变换器,其由LCL-T谐振结合三电平级联中性点箝位有源桥构成。由于耦合变压器级联的特殊方式,有源桥各子桥臂可独立或并行工作,据此可设计不同的调制方式控制谐振腔输入电压,建立变换器一倍、二倍准恒流模式。为实现双向功率传输特性一致,谐振腔器件参数采用对称设计,进而研究了一种受归一化频率fn、品质因数Q控制的LCL-T谐振准恒流输出,并考虑无功功率控制和实现开关管零电压开通,设计满足给定准恒流输出精度的输出工况筛选算法。最后通过所搭建的仿真平台和实验样机证明所提变换器在各模式下均能实现给定精度内的准恒流输出。

关键词：双向车载充电机 LCL-T谐振变换器三电平级联中性点箝位有源桥准恒流输出筛选算法

基于变结构控制的交流励磁变速恒频风力发电机励磁控制研究

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电力系统保护与控制 2010年第15期38卷 12-17,23页

作者：赵宇郭清滔王奔吴维鑫仇乐兵西南交通大学电气工程学院四川成都610031 福建省电力试验研究院福建福州350007

根据交流励磁变速恒频风力发电系统的特点,将矢量控制技术应用于双馈发电机励磁控制。双馈异步发电机的数学模型在m-t坐标系下,是一个非线性耦合系统。引入逆系统方法将原系统线性化解耦,构造出伪线性系统。设计伪线性系统的变结构控制... 详细信息

根据交流励磁变速恒频风力发电系统的特点,将矢量控制技术应用于双馈发电机励磁控制。双馈异步发电机的数学模型在m-t坐标系下,是一个非线性耦合系统。引入逆系统方法将原系统线性化解耦,构造出伪线性系统。设计伪线性系统的变结构控制律。建立双馈发电机的励磁控制仿真模型。仿真结果表明,矢量控制与变结构控制相结合的控制策略能够实现系统输出有功功率、无功功率的独立解耦控制。变结构控制与PI控制相比,具有更好的动态响应性能。

关键词：双馈异步发电机矢量控制变结构控制交流励磁

有源电力滤波器双开关表直接功率控制策略研究

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电气传动 2011年第5期41卷 20-24页

作者：李慧王奔李虎威吴维鑫西南交通大学电气工程学院四川成都610031

并联有源电力滤波器的主要功能是实时补偿谐波电流,防止谐波电流流入电力系统造成污染。根据瞬时功率理论,把检测出的谐波功率直接作为参考功率信号,根据功率同开关量的关系,使用双开关表的方法完成对有功功率和无功功率的分别控制。仿... 详细信息

并联有源电力滤波器的主要功能是实时补偿谐波电流,防止谐波电流流入电力系统造成污染。根据瞬时功率理论,把检测出的谐波功率直接作为参考功率信号,根据功率同开关量的关系,使用双开关表的方法完成对有功功率和无功功率的分别控制。仿真结果表明,采用这种控制策略设计出的有源电力滤波器具有良好的谐波补偿效果。

关键词：有源电力滤波器双开关表直接功率控制瞬时功率理论谐波补偿

职业压力对高校教师幸福感的影响——基于心理资本中介效应的分析

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中国经贸导刊(中) 2020年第5期 147-150页

作者：王萍张雪彤子吴维鑫中国地质大学(武汉)

在现行管理体制下,员工工作压力过大的现象普遍存在,而作为积极心理资源的心理资本能够帮助个体更好地应对消极的压力情境,提升幸福感体验。本文比较了高校教师与其他岗位员工职业压力、心理资本及心理幸福感的异同,探讨二者职业压力对... 详细信息

在现行管理体制下,员工工作压力过大的现象普遍存在,而作为积极心理资源的心理资本能够帮助个体更好地应对消极的压力情境,提升幸福感体验。本文比较了高校教师与其他岗位员工职业压力、心理资本及心理幸福感的异同,探讨二者职业压力对心理幸福感的影响,考察心理资本在职业压力和心理幸福感之间的中介效应,对促进教师及其他岗位员工心理健康,提升幸福感和提高组织绩效具有重要意义。

关键词：职业压力心理幸福感心理资本