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自适应技术在电网功率测量中的应用

电力系统保护与控制 2009年第13期37卷 38-42,87页

作者：朱郴良支长义李沙唐道奎王瑞玲郑州大学电气工程学院河南郑州450001

针对电力系统中对功率量测量的特殊要求,分析了功率误差产生的原因,提出在同步采样的基础上采用自适应技术提高功率的测量精度,同时利用软件自学习补偿算法,自动补偿测量通道产生的幅值衰减对测量精度的影响,实践证明该方法在实际计量... 详细信息

针对电力系统中对功率量测量的特殊要求,分析了功率误差产生的原因,提出在同步采样的基础上采用自适应技术提高功率的测量精度,同时利用软件自学习补偿算法,自动补偿测量通道产生的幅值衰减对测量精度的影响,实践证明该方法在实际计量应用中效果明显,精度显著提高。

关键词：数据采集自适应采样 DSP 自学习功率误差

基于边界圆限定的风电并网逆变器模型预测功率控制

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电力系统及其自动化学报 2024年第3期36卷 126-131,141页

作者：文立斌胡弘卢广陵吴健旭窦骞广西电网有限责任公司电力科学研究院南宁530023

随着风电机组单机容量不断增长,要求风电并网逆变器的开关频率较低以降低损耗,为此提出一种新型单边界圆限定模型预测功率控制策略。该策略根据当前时刻功率误差与预设边界圆的位置关系决定下一时刻最优矢量的选择原则,无需复杂的坐标... 详细信息

随着风电机组单机容量不断增长,要求风电并网逆变器的开关频率较低以降低损耗,为此提出一种新型单边界圆限定模型预测功率控制策略。该策略根据当前时刻功率误差与预设边界圆的位置关系决定下一时刻最优矢量的选择原则,无需复杂的坐标变换即可将功率误差限制在系统允许范围内,同时通过选取合适的边界圆半径减小了风电并网逆变器的平均开关频率。最后,在Matlab/Simulink仿真软件中验证了该策略的有效性和正确性。

关键词：风电并网逆变器边界圆限定最优矢量选择功率误差

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高海拔环境下智能电能表运行稳定性分析

电测与仪表 2022年第4期59卷 22-28页

作者：袁卫余凡袁世文杨琪覃镔张洪峰国网西藏电力有限公司电力科学研究院拉萨850000 国网西藏电力有限公司营销部拉萨850000

针对环境影响智能电能表运行稳定性的问题,通过在西藏羊八井高海拔环境下开展长时间现场运行试验,研究智能电能表功率误差在实际运行过程中伴随日历时间的演化过程,通过分析在不同功率因数和电流条件下功率误差演变的差异性以阐释功率... 详细信息

针对环境影响智能电能表运行稳定性的问题,通过在西藏羊八井高海拔环境下开展长时间现场运行试验,研究智能电能表功率误差在实际运行过程中伴随日历时间的演化过程,通过分析在不同功率因数和电流条件下功率误差演变的差异性以阐释功率因数和电流对功率误差影响规律,通过分析在不同温度、湿度、辐照条件下电能表功率误差的变化阐明环境因素对电能表运行稳定性的影响。研究结果对提高智能电表可靠性和稳定性具有参考价值。

关键词：电能表稳定性功率误差温度湿度功率因数

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永磁同步风力发电系统功率优化新策略

现代电子技术 2018年第16期41卷 135-139页

作者：程勇彭亮崔少博陈宝林西安科技大学电气与控制工程学院陕西西安710054

以Matlab/Simulink为平台搭建永磁同步风力发电系统,通过对基于移动指数平均算法(EMA)的功率误差控制器对永磁风电系统功率环的波形影响进行分析,发现可以以一个函数实现EMA控制算法对功率误差的作用。在此基础上提出以一个新的函数代替... 详细信息

以Matlab/Simulink为平台搭建永磁同步风力发电系统,通过对基于移动指数平均算法(EMA)的功率误差控制器对永磁风电系统功率环的波形影响进行分析,发现可以以一个函数实现EMA控制算法对功率误差的作用。在此基础上提出以一个新的函数代替EMA算法中的模糊逻辑控制器为基础的改进型EMA算法,并将其作为永磁风力发电系统的功率误差控制器。经过Simulink仿真平台分析波形,得出改进型EMA算法具有对永磁风力发电系统功率优化的功能;且通过对比传统EMA算法和改进后的移动指数平均算法的仿真波形与数据及其算法的数学结构,可知所用的新函数具有代替模糊逻辑控制器实现移动指数平均算法在PMSG功率控制上所具有的优化功能。

关键词：永磁风力发电功率优化模糊逻辑控制器改进型EMA算法功率误差函数

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基于Labview的激光功率自动测控系统

激光杂志 2019年第10期40卷 26-30页

作者：韩剑莫德清桂林电子科技大学信息科技学院广西桂林541004 桂林电子科技大学生命与环境科学学院广西桂林541004(

激光功率的自动准确测量和有效控制是提升激光器安全稳定能力的重要手段,为提升激光功率的自动测量精度和控制效果,设计基于Labview的激光功率自动测控系统,系统采用激光功率计模块自动测量激光功率,实现激光信息到电测量信号的转换,控... 详细信息

激光功率的自动准确测量和有效控制是提升激光器安全稳定能力的重要手段,为提升激光功率的自动测量精度和控制效果,设计基于Labview的激光功率自动测控系统,系统采用激光功率计模块自动测量激光功率,实现激光信息到电测量信号的转换,控制中心模块通过信号调理将电测量信号转换成标准信号,自动功率控制模块采用光电转换电路实现标准信号到电压信号的转化,同时接到INA114的差分负向输入,实现激光功率反馈控制,确保激光器驱动电流恒定;软件采用Labview软件平台的多任务并行程序,使优先权较高的激光功率自动测量和控制任务高效率运行,PID算法通过比例控制、积分控制和微分控制激光功率误差,自动控制激光功率。实验结果表明,所设计系统的激光功率测量结果精确度高,激光功率控制效果显著。

关键词： labview 激光功率自动测控系统 PID 激光功率计功率误差

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大功率三相逆变器控制与并联技术研究

大功率三相逆变器控制与并联技术研究

作者：刘慧华中科技大学

学位级别：硕士

三相逆变器作为交流供电电源的主要部分,广泛地应用于电动车、电力设备、产业设备、交通车辆等领域。逆变器的并联控制技术以其广泛的应用前景也得到越来越深入地研究。人们对逆变电源的要求越来越高,高性能、高可靠性的大功率逆变器就... 详细信息

三相逆变器作为交流供电电源的主要部分,广泛地应用于电动车、电力设备、产业设备、交通车辆等领域。逆变器的并联控制技术以其广泛的应用前景也得到越来越深入地研究。人们对逆变电源的要求越来越高,高性能、高可靠性的大功率逆变器就是当今逆变电源的发展趋势之一。提高逆变电源容量主要有两个途径,设计大功率的逆变器和采用逆变器并联技术实现电源模块化。为此,本文以两台400kVA组合式三相逆变器为对象,采用全数字化控制方式,主要研究了大功率三相逆变器的波形控制技术和并联控制技术。本文围绕大功率组合式三相逆变器,对其主电路结构、系统的数学模型、波形控制技术以及并联系统模型、并联控制方案进行了较为详细的分析和研究。分析了适用于大功率的组合式三相逆变器结构,并给出了400kVA组合式三相逆变器的主电路设计。建立和分析了组合式三相逆变器在ABC、αβ、dq坐标系下的数学模型。针对大功率组合式三相逆变器,采用在dq坐标系下的三相电压闭环统一控制方案。为了使大功率三相逆变器得到较好的输出电压波形质量,采用PID瞬时值电压反馈控制和重复控制并联结合的控制方案。分析了PID控制器和重复控制器的原理,并针对400kVA三相逆变器的系统性能,给出了相应数字PID控制器和重复控制器的设计。并利用Matlab建立了系统的仿真模型,给出了理论研究结果。提出了有效提高系统动态性能的两种方法:加负载电流前馈和动态过程中强制改变改变调制比。介绍了大功率三相逆变器的短路限流保护技术,提出了采用瞬时值限流电路和单独的软件限流环相结合的方案,保证大功率三相逆变器在短路时自动限流保护。对两台大功率三相逆变器组成的并联系统的结构、环流特性及逆变器的输出功率进行了分析。详细分析了输出阻抗特性不同时,逆变器环流和输出功率分配的差异,得出了输出阻抗对环流和功率影响的一般规律。针对大功率三相逆变器并联系统,采用基于功率误差的分散逻辑控制方案。分析了基于功率误差的分散逻辑控制原理,逆变器输出功率的检测和母线信号综合的脉宽调制原理。根据400kVA三相逆变器并联系统的输出阻抗特性,采用了无功调节输出电压幅值和同步锁相实现相位同步的并联控制策略。本文最后在两台400kVA组合式三相逆变器样机上得到了实验验证。实验结果进一步验证了大功率三相逆变器的波形控制和并联控制策略有效可行性。

关键词：组合式三相逆变器大功率逆变器重复控制数字PID控制并联控制数字锁相环分散逻辑功率误差

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T型三电平光伏逆变器并联设计研究

T型三电平光伏逆变器并联设计研究

作者：樊燕昆河北工业大学

学位级别：硕士

近年来随着化石能源的枯竭,光伏发电越来越受到国内外研究学者的重视,目前光伏逆变器的研究趋于大功率化。增大逆变器功率主要有两种途径:增大单台逆变器的容量和采用多台逆变器并联系统提高电源容量。本文主要研究三相T型三电平逆变器... 详细信息

近年来随着化石能源的枯竭,光伏发电越来越受到国内外研究学者的重视,目前光伏逆变器的研究趋于大功率化。增大逆变器功率主要有两种途径:增大单台逆变器的容量和采用多台逆变器并联系统提高电源容量。本文主要研究三相T型三电平逆变器并联系统。三相T型三电平逆变器拓扑结构是二极管中点箝位型三电平逆变器的一种改进拓扑结构,节省六个二极管,可降低内部损耗,是一种很有发展前景的拓扑结构。文中详细分析了T型逆变器工作原理和换流过程,对SVPWM空间矢量调制方法进行深入研究,采用七段对称发波方式,不但降低开关损耗还可以降低开关频率。本文在进行电压电流双环控制过程中,对滤波电感和电容参数大小进行深入研究,得到最合理数据使得逆变器输出电压和电流波形更加接近正弦波。本文对两台T型逆变器并联数学模型进行详细研究,具体分析了主电路结构、环流矢量分析,建立单相逆变器基于谐波扰动的数学模型。针对谐波扰动数学模型研究了影响输出电压波形质量因素和瞬时值反馈调节对波形的校正作用,在该模型基础上对谐波环流产生的机理进行研究,给出一种增大阻抗(s)增益来抑制谐波环流的方法。逆变器并联系统中对共模电压电流产生的机理进行深入研究,给出抑制共模电流的三种方法。本文逆变器并联系统控制策略采用基于功率误差的分散逻辑控制方案,对分散逻辑控制器以及数字锁相环进行详细设计,使得逆变器并联系统输出电压幅值和相位完全跟踪同步参考信号。对逆变器并联系统中输出有功功率和无功功率的特性进行研究,通过对逻辑控制器的研究使得逆变器并联系统输出功率达到均流效果。逆变器并联系统中对功率进行调节可以抑制并联系统交流侧环流的产生。最后在Matlab/Simulink中搭建了两台逆变器并联仿真模型,通过仿真验证了单台逆变器输出波形良好,以及两台逆变器并联时环流也得到有效抑制,表明两台逆变器并联设计以及控制策略的有效可行性。

关键词： T型三电平逆变器双闭环控制谐波环流数字锁相环分散逻辑控制功率误差

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变速恒频风力发电机组的模糊控制

新疆大学学报（自然科学版） 2004年第1期21卷 56-59页

作者：程静王维庆岳雷新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830008 乌鲁木齐铁路局勘测设计院新疆乌鲁木齐830000

简要介绍了变速恒频风力发电机组的控制原理,对变速恒频风力发电机组在高于额定风速运行时的变速桨距调节设计了模糊控制器,并用MATLAB对该控制器进行了仿真.

关键词：变速恒频风力发电机模糊控制变速桨功率误差控制器设计

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变速变桨距风力发电机组的智能控制

化工自动化及仪表 2014年第5期41卷 493-496,528页

作者：邓文斌王维庆吐松江.卡日饶成诚吴寒孟威新疆大学电气工程学院乌鲁木齐830047 国网湖南省电力公司超高压管理局长沙410004 华润电力控股有限公司宜昌分公司湖北宜昌443000

针对传统PI控制技术难以兼顾风力发电机组转速与输出功率之间的平衡,提出变速变桨运行控制方法。将风力发电机组的功率误差和功率误差变化率作为判断依据和控制策略,再结合模糊控制器,弥补了传统PI控制器的不足。通过Matlab仿真,结果表... 详细信息

针对传统PI控制技术难以兼顾风力发电机组转速与输出功率之间的平衡,提出变速变桨运行控制方法。将风力发电机组的功率误差和功率误差变化率作为判断依据和控制策略,再结合模糊控制器,弥补了传统PI控制器的不足。通过Matlab仿真,结果表明:风速持续变化和瞬变时,模糊控制器都能够稳定风力发电机组的输出功率,降低电机的运行速度,同时缩短调节时间和加快变桨距执行机构的运行速度。

关键词：风力发电机组模糊控制功率误差变速变桨