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神经网络反推控制在光伏系统最大功率点跟踪中的应用

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太阳能学报 2016年第12期37卷 3030-3036页

作者：阳同光桂卫华湖南城市学院机电工程学院益阳413000 中南大学信息科学与工程学院长沙410083

针对太阳电池输出最大功率受到光照强度和温度等因素影响的问题,提出一种基于神经网络反推控制技术的最大功率点跟踪方法。首先利用神经网络求取最优直流母线参考电压,设计反推控制实现光伏发电系统最大功率点跟踪和单位功率因数并网。... 详细信息

针对太阳电池输出最大功率受到光照强度和温度等因素影响的问题,提出一种基于神经网络反推控制技术的最大功率点跟踪方法。首先利用神经网络求取最优直流母线参考电压,设计反推控制实现光伏发电系统最大功率点跟踪和单位功率因数并网。然后,利用神经网络对光伏发电系统的不确定性部分进行补偿,消除非线性模型的不确定性部分的影响。最后,利用Liyapulov稳定性理论证明了神经网络反推控制器的稳定性。实验结果表明该方法能同时实现光伏发电系统的最大功率点跟踪和单位功率因数并网,具有良好的抗干扰能力。

关键词：太阳电池最大功率点跟踪神经网络反推控制鲁棒性

基于粒子群优化自适应反推光伏并网逆变器控制研究

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中国电机工程学报 2016年第11期36卷 3036-3044页

作者：阳同光桂卫华湖南城市学院信息科学与工程学院湖南省益阳市413000 中南大学信息科学与工程学院湖南省长沙市410083

常规反推控制存在控制子系统转换复杂和控制噪声的问题,而且在系统存在外部扰动和参数摄动的情形下,需要详细的控制系统信息和增加额外的补偿控制。针对这个问题,提出一种基于粒子群优化自适应反推控制的光伏并网逆变器控制方法。首先... 详细信息

常规反推控制存在控制子系统转换复杂和控制噪声的问题,而且在系统存在外部扰动和参数摄动的情形下,需要详细的控制系统信息和增加额外的补偿控制。针对这个问题,提出一种基于粒子群优化自适应反推控制的光伏并网逆变器控制方法。首先基于瞬时功率和空间矢量理论,建立包含电网和并网逆变器参数摄动和外部扰动的动态数学模型。然后,设计粒子群优化算法直接逼近反推控制的控制量,省掉子系统转换和非线性补偿环节,简化了控制系统结构。最后,根据李雅普诺夫(Liyapunov)稳定性分析,求解自适应律,并在线调整粒子群优化算法进化参数。实验结果证明该方法的有效性和鲁棒性。

关键词：并网逆变器粒子群优化自适应反推控制鲁棒性

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非晶合金中的流变单元

物理学报 2017年第17期66卷 19-34页

作者：王峥汪卫华中国科学院物理研究所北京100190

非晶合金是一类具有诸多优异性能的先进金属材料,同时也是研究非晶态物质的模型体系.最近,大量的实验和模拟证据显示,在非晶合金中可能存在类似晶体中缺陷的"流变单元",这些动力学单元和非晶合金的的流变、物理、力学性能密切关联.本文... 详细信息

非晶合金是一类具有诸多优异性能的先进金属材料,同时也是研究非晶态物质的模型体系.最近,大量的实验和模拟证据显示,在非晶合金中可能存在类似晶体中缺陷的"流变单元",这些动力学单元和非晶合金的的流变、物理、力学性能密切关联.本文主要综述了流变单元提出的背景、实验证据、流变单元的特征、激活与演化过程、相互作用以及相关的理论.文中提供了大量实验证据证明流变单元模型不仅可以帮助理解非晶态物质中如形变、玻璃转变、弛豫动力学以及非晶结构和性能的关系等重要的基本物理问题,而且可以指导非晶合金性能的调控和设计,获得性能优异的非晶合金材料.

关键词：非晶合金流变单元玻璃转变形变

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轨道车辆用永磁同步电机系统弱磁控制策略

中国电机工程学报 2010年第9期30卷 74-79页

作者：盛义发喻寿益桂卫华洪镇南中南大学信息科学与工程学院湖南省长沙市410083 南华大学电气工程学院湖南省衡阳市421001

内置式永磁同步电机可利用其磁阻效应来提高电机效率和改善调速特性,适宜用作轨道车辆的牵引电机。研究了轨道车辆用内置式永磁同步电机的弱磁控制,提出了利用电压极限椭圆的梯度下降法进行弱磁和电流参考值修正的新方法。该方法主要分... 详细信息

内置式永磁同步电机可利用其磁阻效应来提高电机效率和改善调速特性,适宜用作轨道车辆的牵引电机。研究了轨道车辆用内置式永磁同步电机的弱磁控制,提出了利用电压极限椭圆的梯度下降法进行弱磁和电流参考值修正的新方法。该方法主要分为弱磁区域的确定和电流参考值的修正。弱磁区域由恒转矩曲线方向和电压极限椭圆递减方向之间的夹角大小来确定,电压极限椭圆递减方向信息通过梯度下降法计算得到。电流参考值的大小根据不同弱磁区域内弱磁方向和电压差值的幅度大小来确定。采用Matlab软件建立了系统仿真模型,针对100kW的轨道车辆用永磁同步电动机开发了基于TMS320LF2407A DSP的弱磁控制系统实验平台。仿真和实验结果证明了该策略的有效性。

关键词：轨道车辆内置式永磁同步电动机弱磁控制梯度下降法

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电网不平衡情况下并网逆变器控制策略综述

电工技术学报 2015年第14期30卷 241-246页

作者：阳同光桂卫华湖南城市学院机械与电气工程学院益阳413000 中南大学信息科学与工程学院长沙410075

在电网电压不平衡情况下,并网逆变器的输出有功功率和电流将存在二次脉动和畸变。为了提高电网不平衡时并网逆变器并网电流质量,有效降低并网逆变器对电网的冲击,研究不平衡电网情况下并网逆变器控制策略成为了迫切的需求。根据不同控... 详细信息

在电网电压不平衡情况下,并网逆变器的输出有功功率和电流将存在二次脉动和畸变。为了提高电网不平衡时并网逆变器并网电流质量,有效降低并网逆变器对电网的冲击,研究不平衡电网情况下并网逆变器控制策略成为了迫切的需求。根据不同控制目标,从并网同步算法、正负序分离、电流跟踪控制、谐波补偿和滤波器技术等方面对现有并网逆变器控制策略进行综述。最后,对不平衡电网情况下并网逆变器发展趋势进行探讨。

关键词：电网不平衡并网逆变器控制策略综述

基于神经网络滑模控制光伏系统最大功率点跟踪

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太阳能学报 2016年第9期37卷 2386-2392页

作者：阳同光桂卫华湖南城市学院信息科学与工程学院益阳413000 中南大学信息科学与工程学院长沙410083

在光照强度和环境温度变化的情况下,难以有效跟踪太阳电池的最大功率点。针对这个问题提出一种基于神经网络滑模控制技术的最大功率点跟踪方法。首先建立以太阳电池输出功率为状态量的数学模型,并选择实际输出功率、理想光照和温度下输... 详细信息

在光照强度和环境温度变化的情况下,难以有效跟踪太阳电池的最大功率点。针对这个问题提出一种基于神经网络滑模控制技术的最大功率点跟踪方法。首先建立以太阳电池输出功率为状态量的数学模型,并选择实际输出功率、理想光照和温度下输出功率的差值构造滑模面。然后为消除时变和非线性不确定对控制系统的影响,利用RBF神经网络逼近滑模控制器的不确定部分,并通过Liyapulov稳定性理论求取RBF神经网络权值的自适应律。仿真和实验结果表明:该方法能同时实现光伏发电系统的最大功率点跟踪和变流器控制,具有良好的鲁棒性。

关键词：太阳电池最大功率点跟踪神经网络滑模控制鲁棒性

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两种型面轮轨滚动接触应力分析

机械工程学报 2004年第2期40卷 5-11页

作者：金学松温泽峰张卫华西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

利用非Hertz滚动接触理论分析计算了磨耗型轮对、锥型轮对与钢轨之间滚动接触斑的作用力分布。再利用弹性力学中Bossinesq-Cerruti力/位移计算公式并借助Gauss数值积分方法,确定了两种型面轮轨滚动接触时体内的弹性位移、应变和应力的... 详细信息

利用非Hertz滚动接触理论分析计算了磨耗型轮对、锥型轮对与钢轨之间滚动接触斑的作用力分布。再利用弹性力学中Bossinesq-Cerruti力/位移计算公式并借助Gauss数值积分方法,确定了两种型面轮轨滚动接触时体内的弹性位移、应变和应力的分布情况。数据结果为轮轨型面优化设计和轨底坡的设计提供了重要的参考依据。

关键词：铁路机车车辆轮对型面轮轨滚动接触理论应力分析数值积分方法弹性力学

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轮对运动状态对轮轨滚动接触应力的影响

工程力学 2004年第1期21卷 165-173页

作者：金学松温泽峰张卫华西南交通大学牵引动力国家重点实验室四川成都610031

分析计算了锥型踏面轮对沿轨道滚动接触时轮轨接触几何参数和不同运动状态下的轮轨之间的刚性蠕滑率。根据确定的轮轨接触几何参数和轮轨接触界面之间的蠕滑率,利用非Hertz滚动接触理论分析计算了锥型轮对和钢轨滚动接触斑作用力的分布... 详细信息

分析计算了锥型踏面轮对沿轨道滚动接触时轮轨接触几何参数和不同运动状态下的轮轨之间的刚性蠕滑率。根据确定的轮轨接触几何参数和轮轨接触界面之间的蠕滑率,利用非Hertz滚动接触理论分析计算了锥型轮对和钢轨滚动接触斑作用力的分布。再利用弹性力学中Bossinesq-Cerruti力/位移计算公式并借助Gauss数值积分方法,确定了轮轨滚动接触时体内的弹性位移、应变和应力随轮对运动状态变化情况。数据结果为轮轨强度设计提供了重要的参考依据。

关键词：轮轨滚动接触蠕滑率蠕滑力接触斑应力应变数值积分

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土壤水分特性曲线的分形模拟

水科学进展 2002年第1期13卷 55-60页

作者：黄冠华詹卫华中国农业大学水利与土木工程学院北京100083

应用Menger海绵结构模型 ,推导出包含有分形维数的土壤水分特征曲线的解析模型 ,该模型与Brook Corey ( 1 96 4 )及Campbell ( 1 974 )经验模型的结构相似。通过对不同地区所采集的1 0种土壤样本利用压力薄膜仪实测得到水分特性曲线资... 详细信息

应用Menger海绵结构模型 ,推导出包含有分形维数的土壤水分特征曲线的解析模型 ,该模型与Brook Corey ( 1 96 4 )及Campbell ( 1 974 )经验模型的结构相似。通过对不同地区所采集的1 0种土壤样本利用压力薄膜仪实测得到水分特性曲线资料反求得到相应的分形维数 ,分析了分形维数与土壤质地、结构之间的关系 ,结果表明分形维数随土壤粘粒含量的增大而增大 ,随砂粒含量的增大而减小。同时对土壤水分特性曲线模型的分形维数与基于质量的土壤颗粒分布分形维数进行了比较 ,结果表明 ,两者十分接近 ,而且具有良好的线性相关关系。根据上述关系 ,利用易测得的土壤粒径分形维数结合所推导的解析模型 ,对土壤水分特性曲线进行了预测 ,预测值与实测值具有良好的一致性。

关键词：土壤水分分形维数颗粒分布