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基于不对称正负反馈效应的PQ功率控制并网逆变器稳定性分析

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电工技术学报 2023年第2期38卷 496-509页

作者：涂春鸣邹凯星高家元肖凡葛平娟湖南大学国家电能变换与控制工程技术研究中心长沙410082

针对弱电网下PQ功率控制并网逆变器的稳定性问题,该文通过构建有功/无功环的小信号控制框图,首次揭示弱电网下PQ功率控制是一种不对称控制的本质,即无功环控制器会在有功和无功控制环中形成不对称的正负反馈环路。同时,基于PQ功率环小... 详细信息

针对弱电网下PQ功率控制并网逆变器的稳定性问题,该文通过构建有功/无功环的小信号控制框图,首次揭示弱电网下PQ功率控制是一种不对称控制的本质,即无功环控制器会在有功和无功控制环中形成不对称的正负反馈环路。同时,基于PQ功率环小信号控制框图的不对称现象,揭示有功/无功环控制器参数变化对并网逆变器稳定性影响存在差异性的机理,指出无功环控制器参数变化对并网系统稳定性的影响程度要明显强于有功环控制器参数变化。在此基础上,借助有功与无功环小信号控制框图中的正负反馈效应,分析并网逆变器稳定性随无功环控制器参数增加而出现先增强后减弱的“拐点”现象。最后,通过仿真与实验验证了该文理论分析的正确性。

关键词：弱电网并网逆变器 PQ功率控制小信号模型不对称正负反馈效应稳定性

基于模块化多电平换流器的直流输电系统网侧不平衡故障穿越研究

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电工技术学报 2015年第12期30卷 197-203页

作者：廖武黄守道黄晟王辉国家电能变换与控制工程技术研究中心湖南大学长沙410082

基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converters,MMC)柔性直流输电系统在电网发生单相或两相故障时,会导致MMC桥臂上产生两倍频的正序、负序和零序环流,零序环流由于不能在三相桥臂之间相互抵消而进入高压直流侧,会影响其他换... 详细信息

基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converters,MMC)柔性直流输电系统在电网发生单相或两相故障时,会导致MMC桥臂上产生两倍频的正序、负序和零序环流,零序环流由于不能在三相桥臂之间相互抵消而进入高压直流侧,会影响其他换流站的运行。为此设计了二次零序环流控制器来对其进行抑制。并针对不平衡故障时,在相同传输功率下子模块电容电压波动幅值变大的问题,提出了通过对桥臂注入一定的负序二次环流,降低子模块电容电压波动的控制策略。在Matlab/Simulink中搭建了基于MMC-HVDC的仿真模型,仿真结果表明此算法能保证直流母线电压的稳定,并降低子模块电容电压的波动,提高了MMC换流器不平衡故障的穿越能力。

关键词：模块化多电平换流器柔性直流输电不平衡故障电压波动

新型混合式贯通牵引供电系统及其复合控制策略

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中国电机工程学报 2024年第3期44卷 981-991,I0011页

作者：王鑫郭祺涂春鸣肖凡侯玉超国家电能变换与控制工程技术研究中心(湖南大学) 湖南省长沙市410082

电分相与负序等电能质量问题是制约电气化铁路向高速化、重载化发展的桎梏。贯通牵引供电系统为消弭上述问题提供了契机,但既有贯通方案依然存在所需器件数目多、改造成本高、可靠性差等弊端。为此,在充分利用既有牵引变压器基础上,该... 详细信息

电分相与负序等电能质量问题是制约电气化铁路向高速化、重载化发展的桎梏。贯通牵引供电系统为消弭上述问题提供了契机,但既有贯通方案依然存在所需器件数目多、改造成本高、可靠性差等弊端。为此,在充分利用既有牵引变压器基础上,该文设计一种新型混合式贯通牵引供电装置。该装置通过共直流侧与功率均分手段有效抵消输入侧纹波功率,降低有源/无源器件数目与电容容量。同时,针对直流侧二次纹波与负荷功率冲击,提出一种输入端口复合控制策略,有效解决纹波传递与冲击波动问题。最后通过仿真与实验验证所提装置及其控制策略的可行性与可靠性。

关键词：新型混合式牵引供电装置公共直流母线复合控制

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对转永磁同步电机直接转矩控制方法

控制理论与应用 2015年第2期32卷 210-216页

作者：罗德荣邹勇波黄守道成双银孔永强湖南大学国家电能变换与控制技术研究中心湖南长沙410082

文章主要研究一种新型盘式结构,单定子、双转子对转永磁同步电机的直接转矩控制方法.首先,分析并建立了双转子对转电机的数学模型;其次,在一个逆变器不能同时直接控制两边转矩的情况下,根据两边转子位置差和电磁转矩与转矩角的关系,分... 详细信息

文章主要研究一种新型盘式结构,单定子、双转子对转永磁同步电机的直接转矩控制方法.首先,分析并建立了双转子对转电机的数学模型;其次,在一个逆变器不能同时直接控制两边转矩的情况下,根据两边转子位置差和电磁转矩与转矩角的关系,分时控制电机转矩波动较大一边转矩,来保证电机在不平衡负载时两边转子同步;最后,通过试验控制一台额定转速500 r/min,额定功率1.2 k W的盘式对转电机,验证了方法的可行性,并且电机运行稳定可靠.

关键词：盘式对转电机直接转矩控制不平衡负载分时控制

Semihex^(TM)单相感应电动机阻容制动的仿真研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2014年第3期41卷 68-72页

作者：李波郭超湖南大学国家电能变换与控制工程技术研究中心湖南长沙410082

根据SemihexTM接线方式和三相感应发电机的稳态等效电路,利用对称分量法导出SemihexTM联接单相感应电动机最小激磁电压下的阻容元件参数计算式,用最优化算法进行计算;建立了SemihexTM单相感应电动机在α-β坐标系下的瞬态数学模型,编制... 详细信息

根据SemihexTM接线方式和三相感应发电机的稳态等效电路,利用对称分量法导出SemihexTM联接单相感应电动机最小激磁电压下的阻容元件参数计算式,用最优化算法进行计算;建立了SemihexTM单相感应电动机在α-β坐标系下的瞬态数学模型,编制计算机仿真程序,通过实例对电动机带通风机负载时的阻容制动瞬态过程进行仿真计算.仿真结果表明:SemihexTM单相感应电动机的阻容制动适合于各类性质的负载,特别适合于具有摩擦阻尼性负载和轻恒转矩负载机械的制动停车.

关键词：感应电动机 SemihexTM联接阻容制动瞬态仿真

辣椒果实辣椒素类物质生物合成调控及其影响因素研究进展

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中国蔬菜 2025年

作者：梁文荟单庆云王瑾王兵张美玲万彧邹学校熊程湖南农业大学园艺学院园艺作物种质创新与新品种选育教育部工程研究中心

辣椒是我国重要的蔬菜经济作物。辣椒素类物质是辣椒属果实特有的一类天然次生代谢物，赋予了辣椒辛辣味。辣椒的辛辣程度由基因型控制，同时受环境因素的影响。本文就辣椒素类物质的种类、分布及积累特点、生物合成、辣味遗传调控及其... 详细信息

辣椒是我国重要的蔬菜经济作物。辣椒素类物质是辣椒属果实特有的一类天然次生代谢物，赋予了辣椒辛辣味。辣椒的辛辣程度由基因型控制，同时受环境因素的影响。本文就辣椒素类物质的种类、分布及积累特点、生物合成、辣味遗传调控及其影响因素方面进行综述，总结了辣椒素类物质生物合成的研究现状，对存在的问题进行展望，以期为辣椒素类物质的生物合成调控和辣味研究提供参考。

关键词：辣椒辣椒素类物质生物合成辣味遗传调控影响因素

基于储能型柔性多状态开关的直流微电网与交流配电网柔性互联策略

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电力自动化设备 2021年第5期41卷 254-260页

作者：杨万里涂春鸣兰征肖凡郭祺王鑫湖南大学国家电能变换与控制工程研究中心湖南长沙410082 湖南工业大学电气与信息工程学院湖南株洲412007

柔性多状态开关大多采用“刚性”的变流控制策略,导致其端口惯性与阻尼不足,直流微电网通过其接入时难以与交流配电网进行柔性互联,无法响应交流配电网调频调压。为此,提出一种基于储能型柔性多状态开关的直流微电网与交流配电网柔性互... 详细信息

柔性多状态开关大多采用“刚性”的变流控制策略,导致其端口惯性与阻尼不足,直流微电网通过其接入时难以与交流配电网进行柔性互联,无法响应交流配电网调频调压。为此,提出一种基于储能型柔性多状态开关的直流微电网与交流配电网柔性互联策略,交直流端口统一采用虚拟电机控制,通过模拟电机的惯性和阻尼特性使交直流端口呈现柔性特性,同时针对馈线负荷不均衡问题提出一种考虑直流微电网功率交互的负荷均衡策略。仿真结果表明,所提策略能够降低直流微电网波动对交流配电网的冲击,增强直流母线电压的稳定性,主动响应交流配电网调频调压,实现了馈线负荷均衡,提升了柔性多状态开关的调控灵活性。

关键词：直流微电网储能型柔性多状态开关虚拟电机柔性互联负荷均衡

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角形链式SVG零序环流推导及电流指令获取

电力自动化设备 2015年第2期35卷 75-79,96页

作者：熊桥坡罗安何志兴马伏军湖南大学国家电能变换与控制工程技术研究中心湖南长沙410082

在已知线电流负序分量的前提下,对角形链式静止无功发生器(SVG)零序环流进行了推导,进而提出基于瞬时功率理论的零序环流计算方法。针对角形链式SVG相电流指令信号获取难题,提出一种由零序环流与线电流指令叠加产生相电流指令的方法,所... 详细信息

在已知线电流负序分量的前提下,对角形链式静止无功发生器(SVG)零序环流进行了推导,进而提出基于瞬时功率理论的零序环流计算方法。针对角形链式SVG相电流指令信号获取难题,提出一种由零序环流与线电流指令叠加产生相电流指令的方法,所需零序环流和线电流指令根据瞬时功率理论分别计算获得。该方法可与现有的单相链式SVG控制策略结合,实现角形链式SVG综合补偿功能。在PSIM仿真环境下搭建了链式SVG仿真模型,仿真结果表明,采用所提相电流指令获取方法可实现角形链式SVG综合补偿功能,且在负载变化时具有较快的响应速度。

关键词： SVG 链式SVG 角形连接零序环流相量分析指令信号获取方法补偿瞬时功率理论

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考虑故障限流的VSG暂态功角稳定控制方法

电力自动化设备 2023年第9期43卷 55-62,94页

作者：涂春鸣杨万里肖凡郭祺何西湖南大学国家电能变换与控制工程研究中心湖南长沙410082 湖南工学院电气与信息工程学院湖南衡阳421002

当电网发生严重故障时,虚拟同步发电机(VSG)易发生功角失稳并导致故障电流越限,现有方法大多忽略功角失稳与故障过流之间的内在关联性而将二者单独处理,导致二者难以同时解决.为此,分析了VSG的暂态功角特性和故障电流特性,阐释了产生上... 详细信息

当电网发生严重故障时,虚拟同步发电机(VSG)易发生功角失稳并导致故障电流越限,现有方法大多忽略功角失稳与故障过流之间的内在关联性而将二者单独处理,导致二者难以同时解决.为此,分析了VSG的暂态功角特性和故障电流特性,阐释了产生上述问题的原因及相互关系;基于相图理论分析了多影响因素下VSG的暂态功角稳定性,提出了一种考虑故障限流的VSG暂态功角稳定控制方法,该方法在自适应调节有功功率指令以保持功角稳定的基础上联合调节无功调压系数,并引入准静态近似虚拟阻抗,同时实现了故障期间VSG的暂态功角稳定和全故障限流.仿真和实验结果验证了理论分析的正确性及所提控制方法的有效性.

关键词：虚拟同步发电机对称短路故障暂态功角稳定控制故障限流电压跌落联合调节