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孤岛微电网逆变器不平衡负载下的控制策略

电力自动化设备 2021年第2期41卷 124-130页

作者：陈强章心因吕干云南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

提出一种孤岛微电网逆变器在不平衡负载下的控制策略,采用分序网络解耦控制,在虚拟同步发电机(VSG)控制的基础上引入自适应负序补偿环。对三相负载不平衡下的电路进行分析,得到逆变器分序网络等效电路和逆变器间负序环流产生机理。通过... 详细信息

提出一种孤岛微电网逆变器在不平衡负载下的控制策略,采用分序网络解耦控制,在虚拟同步发电机(VSG)控制的基础上引入自适应负序补偿环。对三相负载不平衡下的电路进行分析,得到逆变器分序网络等效电路和逆变器间负序环流产生机理。通过分序网络解耦控制得到电压环参考电压各序分量,引入分序网络虚拟阻抗改进逆变器各序输出阻抗。正序网络采用VSG控制实现正序调频调压和电流的自主分配,负序网络加入负序补偿环抑制微电网三相电压负序分量。详细分析了微电网电压负序分量与负序补偿系数和逆变器输出电流负序分量的关系。负序补偿环采用自适应控制,在实现微电网三相电压平衡的同时根据逆变器额定容量自主分配输出电流负序分量。建模仿真结果验证了所提控制策略的有效性。

关键词：不平衡负载孤岛微电网逆变器分序网络解耦控制虚拟同步发电机自适应负序补偿环

无锁相环三相DC/AC变流器直接功率预测控制

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电力系统自动化 2016年第22期40卷 118-124页

作者：陈强郝思鹏章心因吕干云南京工程学院电力工程学院江苏省南京市211167

以三相DC/AC变流器为研究对象,给出了一种无锁相环直接功率预测控制方法,能实现对并网功率的无差拍控制,并且为降低锁相环对控制性能的影响,实现无锁相环控制。根据采样控制导致的两拍延时,采样控制频率为载波频率两倍,精确计算得到下... 详细信息

以三相DC/AC变流器为研究对象,给出了一种无锁相环直接功率预测控制方法,能实现对并网功率的无差拍控制,并且为降低锁相环对控制性能的影响,实现无锁相环控制。根据采样控制导致的两拍延时,采样控制频率为载波频率两倍,精确计算得到下一拍的变流器状态量,然后针对给定功率参考值根据公式直接计算得到三相变流电路的输出。推导得到控制系统设定的频率与电网频率的偏差对所提出控制方法的性能没有影响,论证了无锁相环的可行性。最后构建了三相并网变流器Simulink仿真模型和实验样机,利用Simulink中的Embedded Coder模块实现控制系统仿真模型到DSP硬件控制系统C语言程序的转换,通过仿真和实验验证了控制方法的有效性。

关键词：三相DC/AC变流器直接功率预测控制锁相环采样控制频率仿真模型

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电路课程混合式教学的设计与实践

中国现代教育装备 2022年第21期 74-76,80页

作者：陈丽娟章心因南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

后疫情和“双碳”目标的时代背景下,电路课程亟须探索和实践混合式教学。针对原有线下课堂教学和线上教学的不足,课程从在线资源呈现形式、课程内容两方面设计与实践了混合式教学模式,并验证了混合式教学改革的有效性。这为其他相关课... 详细信息

后疫情和“双碳”目标的时代背景下,电路课程亟须探索和实践混合式教学。针对原有线下课堂教学和线上教学的不足,课程从在线资源呈现形式、课程内容两方面设计与实践了混合式教学模式,并验证了混合式教学改革的有效性。这为其他相关课程的混合式教学实践提供了有益借鉴。

关键词：电路混合式教学分层教学

基于VSC-HVDC的风力发电系统低电压穿越协调控制

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电力自动化设备 2014年第3期34卷 138-143页

作者：章心因胡敏强吴在军郝思鹏东南大学电气工程学院江苏南京210096 南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

提出一种适用于通过VSC-HVDC系统并网风电场的低电压穿越协调控制策略。建立高压直流输电线路和风电场的模型,分析电网故障期间系统的工作原理。低电压穿越期间,通过HVDC两端变流站提供无功支持,并采用基于电压控制的快速功率降低算法... 详细信息

提出一种适用于通过VSC-HVDC系统并网风电场的低电压穿越协调控制策略。建立高压直流输电线路和风电场的模型,分析电网故障期间系统的工作原理。低电压穿越期间,通过HVDC两端变流站提供无功支持,并采用基于电压控制的快速功率降低算法控制风电场馈入功率,维持直流系统功率平衡;对风电机组功率控制进行改进,提出分层控制与HVDC控制相协调,保持风电机组的电压稳定。算例仿真结果验证了该控制策略的快速性和有效性。

关键词：风电场 VSC-HVDC 低电压穿越协调控制分层控制电压控制高压直流输电

基于NSGA-Ⅱ算法的柔性电网需求侧多目标调控研究

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电气时代 2023年第12期 54-59页

作者：韩鸿愈吕干云叶林青马玎章心因南京工程学院电力工程学院

基于NSGA-Ⅱ算法,针对柔性电网的需求侧进行多目标调控研究。建立了用户侧电力负荷模型,提出了柔性负荷和刚性负荷的分类,构建了需求侧响应的多目标优化模型,包括经济性、可靠性和舒适性三个优化目标。同时考虑了功率平衡和功率限制等... 详细信息

基于NSGA-Ⅱ算法,针对柔性电网的需求侧进行多目标调控研究。建立了用户侧电力负荷模型,提出了柔性负荷和刚性负荷的分类,构建了需求侧响应的多目标优化模型,包括经济性、可靠性和舒适性三个优化目标。同时考虑了功率平衡和功率限制等约束条件。最后通过算例仿真验证了所提方法的有效性。

关键词：柔性电网柔性负荷电力负荷模型功率限制需求侧响应多目标优化模型功率平衡用户侧

基于SAPSO-BP和分位数回归的光伏功率区间预测

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电力系统保护与控制 2021年第10期49卷 20-26页

作者：贾德香吕干云林芬吴晨媛章心因国网能源研究院有限公司北京102209 南京工程学院电力工程学院江苏南京211167 国网福建省电力有限公司福建福州350003

提出了一种基于SAPSO-BP(模拟退火粒子群优化BP神经网络)和分位数回归的光伏功率区间预测方法。首先给出一种动态SAPSO-BP算法对光伏出力进行预测,该方法考虑BP的局部极小化和粒子群的早熟收敛等问题,能优化BP的参数设置,提高光伏功率... 详细信息

提出了一种基于SAPSO-BP(模拟退火粒子群优化BP神经网络)和分位数回归的光伏功率区间预测方法。首先给出一种动态SAPSO-BP算法对光伏出力进行预测,该方法考虑BP的局部极小化和粒子群的早熟收敛等问题,能优化BP的参数设置,提高光伏功率的预测精度。在光伏功率确定性预测的基础上,通过分析不同天气类型下SAPSO-BP模型的预测功率误差。最后根据不确定天气因素建立分位数回归模型,实现对光伏输出功率的波动区间分析。该模型无需假设光伏预测功率误差分布,且计算方法简单,可提供在任意置信水平下,光伏预测功率的波动范围,为电力系统调度决策、运行风险评估提供更加丰富的信息。

关键词：光伏功率预测区间预测 SAPSO-BP 分位数回归

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基于半监督支持向量机的电压暂降源定位

电力系统保护与控制 2019年第18期47卷 76-81页

作者：吕干云蒋小伟郝思鹏林芬程浩忠章心因李军南京工程学院电力工程学院江苏南京211167 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室(上海交通大学) 上海200240

电压暂降源定位对解决相应供用电双方纠纷及责任认定等起到重要作用。针对现有暂降源定位方法的准确率低、含源位置信息的电压暂降监测数据非常有限且不易获取等问题,提出了一种基于半监督支持向量机(SVM)的电压暂降源定位方法。首先分... 详细信息

电压暂降源定位对解决相应供用电双方纠纷及责任认定等起到重要作用。针对现有暂降源定位方法的准确率低、含源位置信息的电压暂降监测数据非常有限且不易获取等问题,提出了一种基于半监督支持向量机(SVM)的电压暂降源定位方法。首先分析了现有源定位方法的定位机理和判据,然后通过支持向量机结合多个定位特征量,利用二分类思想在高维定位特征空间内构建上下游分类面。最后运用半监督SVM充分利用大量无暂降源位置标签的电压暂降监测数据,不断优化上下游定位的分类面,从而实现少量标签数据下电压暂降源的优化定位。实验结果表明,在少量标签数据下,该方法定位准确率高,能可靠定位出各类电压暂降源位置。

关键词：电压暂降源定位半监督支持向量机标签数据

基于VSC-HVDC并网风电场的低电压穿越技术研究

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电力系统保护与控制 2014年第19期42卷 93-99页

作者：章心因胡敏强吴在军郝思鹏东南大学电气工程学院江苏南京210096 南京工程学院江苏南京211167

VSC-HVDC系统应用于大规模风电集中并网、远距离输送时,要解决电网故障时风电场的低电压穿越(LVRT)问题。为此,提出VSC-HVDC系统与风电场的协调控制策略。低电压穿越期间,通过HVDC两端变流站对电网提供无功支持并采用基于频率控制的快... 详细信息

VSC-HVDC系统应用于大规模风电集中并网、远距离输送时,要解决电网故障时风电场的低电压穿越(LVRT)问题。为此,提出VSC-HVDC系统与风电场的协调控制策略。低电压穿越期间,通过HVDC两端变流站对电网提供无功支持并采用基于频率控制的快速功率降低算法控制风电场馈入功率,维持直流线路功率平衡。同时,提出风电机组分层控制,使之与HVDC功率控制相协调,保持风电机组的电压稳定。VSC-HVDC系统与风电场间无需通信连接,无需增加设备投资,具有较好的经济性。最后,算例仿真结果验证了该控制策略的快速性和有效性。

关键词：风电场 VSC-HVDC 低电压穿越协调控制分层控制

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永磁直线同步电动机的磁场谐波扰动分析

现代制造工程 2010年第7期 105-108页

作者：程桂林林健章心因南京工程学院电力工程学院南京211167 南京工程学院自动化学院南京211167

分析永磁直线同步电动机的电磁推力,得出永磁体的磁链为影响推力的重要因素。通过温度和交变磁场频率对永磁体磁性影响的研究,以及由电动机定子电流、绕组间的自感和互感等,通过派克变换对端部效应的形成原因和谐波成分的分析,进一步明... 详细信息

分析永磁直线同步电动机的电磁推力,得出永磁体的磁链为影响推力的重要因素。通过温度和交变磁场频率对永磁体磁性影响的研究,以及由电动机定子电流、绕组间的自感和互感等,通过派克变换对端部效应的形成原因和谐波成分的分析,进一步明确了磁场谐波扰动对永磁直线同步电动机推力的影响。

关键词：永磁直线同步电动机电磁推力磁链端部效应