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电测与仪表 2022年第12期59卷 83-88页

作者：吕旭旭邵天章赵锦成孟勇陆军工程大学石家庄校区车辆与电气工程系石家庄050003 青岛瑞阳电子有限公司山东青岛266000

针对单相逆变器传统双闭环算法负载适应能力不强,电压波动率较大等问题,提出了一种基于变论域模糊PID控制的逐脉冲算法的控制策略,该算法将传统幅值反馈压缩至足够小的一个区间进行,与传统整周期有效值给定的方式相比,其给定值为各个小... 详细信息

针对单相逆变器传统双闭环算法负载适应能力不强,电压波动率较大等问题,提出了一种基于变论域模糊PID控制的逐脉冲算法的控制策略,该算法将传统幅值反馈压缩至足够小的一个区间进行,与传统整周期有效值给定的方式相比,其给定值为各个小区间所对应的有效值,即区间有效值,反馈值为采样点的离散有效值,并采用变论域模糊PID控制提高参数鲁棒性和控制精度,理论研究表明其可兼顾幅值和瞬时值反馈的优点,提高逆变装置性能,降低环路参数设计难度。为验证该算法的正确性,搭建一台3 kW试验样机,实验结果表明了该控制方法的有效性。

关键词：逐脉冲算法区间有效值模糊控制变论域算法插值函数逆变电源

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变论域自适应模糊非线性控制在蒸汽发生器液位控制中的应用

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上海交通大学学报 2023年第1期57卷 116-126页

作者：钱虹邹明耀上海电力大学自动化工程学院上海200090 上海市电站自动化技术重点实验室上海200090

针对蒸汽发生器液位控制系统在压水堆核电站中维护电厂安全和高效运行的重要地位,而蒸汽发生器液位被控对象在不同负荷段及变动工况下呈现出的非线性特性,提出一种具有变论域自适应功能的模糊控制算法,在一般模糊控制算法基础上,通过非... 详细信息

针对蒸汽发生器液位控制系统在压水堆核电站中维护电厂安全和高效运行的重要地位,而蒸汽发生器液位被控对象在不同负荷段及变动工况下呈现出的非线性特性,提出一种具有变论域自适应功能的模糊控制算法,在一般模糊控制算法基础上,通过非线性系统模型构造Lyapunov函数,基于理想控制律求解最优自适应伸缩因子,并利用Lyapunov定理证明了该控制系统的稳定性.仿真结果表明,相较于传统比例-积分(PI)控制与模糊PI控制,具有变论域自适应功能的模糊控制能够更好地对不同工况段和变工况下蒸汽发生器的液位进行有效控制,解决了控制器超限的问题,且系统具有更好的鲁棒性.

关键词：蒸汽发生器液位控制变论域算法模糊控制

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变速变桨距风力发电机组功率优化控制研究

变速变桨距风力发电机组功率优化控制研究

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作者：尹东阳南华大学

学位级别：硕士

国家能源科技“十二五”规划（2011-2015）指出，“在风力发电方面，风电机组主要采用变桨、变速技术”。本文以变速变桨双馈感应发电机组为研究对象，在对风速和风电功率的短期提前预测的基础上，以最大风能捕获和输出功率平滑为优化... 详细信息

国家能源科技“十二五”规划（2011-2015）指出，“在风力发电方面，风电机组主要采用变桨、变速技术”。本文以变速变桨双馈感应发电机组为研究对象，在对风速和风电功率的短期提前预测的基础上，以最大风能捕获和输出功率平滑为优化目标，以发电机转速和桨矩角为控制变量，建立了相应的多目标优化模型。运用最小化控制标准和变论域算法求解出模型的优化解，实现变速变浆距风力发电机组功率优化控制。本文通过以下几方面的研究来实现对1.5MW的双馈感应风力发电机组功率优化控制。1、建立变速变桨风力发电机组各系统的数学模型，通过对双馈感应电机坐标变换理论的分析，得到旋转坐标系下的数学模型，在MATLAB/Simulink平台中建立了各个子系统的仿真模型，为风速和风电功率的预测及优化控制奠定基础。2、提出EMD-RBFNN短期风电功率预测模型。利用经验模态分解（EMD）将风速时间序列分解为具有相同特征尺度的相对平稳的本征模态（IMF）分量，以实现风速时间序列信号平稳化;针对各个模态分量的特性，采用径向基函数神经网络模型（RBFNN）对各个模态分量分别进行预测，选用正交最小二乘法来最大限度减少错误率，最后将各IMF-RBFNN预测结果进行重构得到最终预测值，最后经过功率变换得到功率预测值。3、提出粗糙集PCA-Elman神经网络短期风电功率预测模型。引入Elman动态神经网络建立风速预测模型，采用主成分分析法（PCA）对原始风速数据进行特征提取以优化神经网络的输入，改进激励函数和网络结构以寻求函数收敛速度和预测精度的最优解;针对Elman神经网络预测模型在风速波动的峰值处预测误差较大及预测精度存在波动性，提出采用粗糙值理论对模型预测值进行修正与补偿，进一步提高预测精度，再经过功率变换得到功率预测值。4、在基于粗糙集PCA-Elman风电功率预测模型的基础上，以最大风能捕获和输出功率平滑为目标，以发电机转速和桨距角为控制变量，制定了最小化控制标准，建立相应的多目标优化模型得到发电机转速，运用变论域算法求解出风力机的桨距角，实现变速变桨距风力发电机组功率优化控制。最后，对1.5MW的双馈感应风力发电机组进行了仿真研究，研究结果表明，与传统功率控制策略相比，基于功率预测的变速变桨风电机组功率优化控制策略可以有效提高风能捕获能力，发电机输出功率也有明显的提高并且输出平滑，实现了风力发电机组输出功率的优化控制。

关键词：风力发电双馈感应电机功率预测变论域算法输出功率平滑

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