传统斜坡补偿方式可以有效抑制峰值电流模式，控制Boost功率因数校正（PFC）变换器系统的次谐波振荡不稳定现象，但是同时会造成电流过零处的死区问题，从而引起较大的被控平均电流畸变和功率因数恶化问题。对此提出一种动态斜坡补偿控制新思路，有效改善斜坡补偿方式存在的电流畸变问题，同时能确保对次谐波振荡的抑制。基于系统输入输出的准稳...
功率开关故障诊断是实现矩阵变换器系统在功率开关故障下的容错运行、提高系统可靠性的前提。针对双级矩阵变换器（TSMC）,分别分析了正常运行和功率开关故障下TSMC的运行模式,并深入分析了功率开关故障下TSMC输出相电压的特征。在此基础上,结合TSMC空间矢量调制的特点,提出了根据输出相电压的开关组误差电压定位故障开关的方法。所提方法具有诊...
采用傅里叶级数求和的方法建立双有源桥DC-DC变换器在移相控制下统一的数学模型,针对双有源桥DC-DC变换器直流侧电压不匹配时在传统单移相控制方式下电感电流有效值过大的问题,提出了优化电感电流有效值的双重移相控制方式。对工作在升压、降压、电压平衡状态下的双有源桥DC-DC变换器在传统单移相、双重移相控制方式下电感电流有效值随传输有功...
高频电除尘电源系统由网侧整流器和高压电源组成。高压电源采用LCC谐振变换器,其工作于双脉冲模式时更利于控制,基于该模式下电路模型,详细推导了各时间段解析表达式,确定了输出限制条件。通过建立功率平衡方程并定义电压传输系数、等效负载系数及频率系数建立三者间数学关系并绘出相应关系曲线作为后级参数设计依据。深入分析后级工作特性并证...
针对三相脉冲宽度调制（PWM）整流器无交流电压传感器控制策略中,虚拟磁链定向算法会引入直流偏置误差的问题,研究了一种新的交流电压观测方法。利用三阶广义积分器能对特定频率正弦信号实现无静差跟踪的特性,构造正交信号发生器,对两相静止坐标系下的交流电压进行估算,实现三相PWM整流器无交流电压传感器的控制方法。该方法无需对电流信号进行...
对绝缘栅双极型晶体管（IGBT）进行主动热管理,是提高器件使用寿命和降低逆变器运行维护成本的有效途径,然而,输出频率对器件的结温性能的影响往往被忽略。因此,基于频段导向,针对电压型PWM逆变器提出了一种主动热管理控制的新方法。通过损耗计算和实时结温观测,在低输出频率区域采用滞环控制调节开关频率,在高输出频率区域对电流进行限幅。仿真...
在深入分析四开关逆变器运行原理的基础上,提出一种基于载波调制的三相四开关逆变器简化算法,无需扇区选择、三角函数运算等复杂计算过程,只需对参考电压进行简单的四则运算,即可获得四扇区统一的调制波表达式。采用所提出的调制策略,可对逆变器中性点电压波动进行补偿,有效抑制了输出电流畸变。同时,对2种不同零矢量合成方案进行比较,以电流纹...
单相光伏并网逆变器中直流母线电压纹波的存在使得电压环控制器的设计变得困难,对此首先推导出稳态时直流母线电压纹波和电压环控制器输出量之间的数学关系,在此基础上提出了一种母线电压纹波补偿方法,将2次谐波注入直流母线电压环控制器中,以消除母线电压反馈中低频纹波对电压环控制器的干扰,有效降低了并网电流的畸变率,设计控制器时不必考虑...
根据MMC-UPFC示范工程的实际需要,提出3种可行的交流侧接地方式：仅并联变阀侧中性点经大电阻接地、仅串联变阀侧中性点经大电阻接地及仅并联变阀侧中性点经小电阻接地。结合示范工程系统参数与实时数字仿真（RTDS）实验,详细分析了不同接地方式对故障特性与保护配置的影响,重点讨论接地点位置对串联变网侧单相接地故障及对应保护配置影响,以及...
在关于统一潮流控制器（UPFC）抑制系统低频振荡研究的基础上,将阻尼转矩分析（DTA）方法扩展至包含UPFC的多机电力系统,依据稳定器的阻尼转矩产生、传递和分配的机理,提出了应用DTA指标指导UPFC最佳阻尼通道的选取,并通过四机两区域系统验证了DTA方法的合理性。鉴于UPFC多个阻尼通道可附加多个稳定器以抑制多个振荡模态,提出一种UPFC多个稳定器...
由于统一潮流控制器（UPFC）串联变压器特殊的结构及接入系统方式,传统的变压器（并联接入电网）充电启动调试方法不再适用。结合实际的UPFC工程,提出了一种工程现场可行的UPFC串联变压器充电启动试验方法,并设计了试验操作步骤,能够完成UPFC工程系统启动调试时,串联变压器的充电投切、晶闸管旁路开关（TBS）的充电检查,同时完成串变的相序检查...
针对静态阻塞滤波器（SBF）内部电抗器匝间故障,采用叠加原理和对称分量法推导了稳态等值电路,计算了不同程度的故障对SBF电流、电抗器电流、电容器电流和各序分量电流的影响。计算结果表明当SBF等值电抗呈容性并且高比率补偿系统等值电抗时,故障相会出现非常大的电流。介绍了过流保护和LC失谐保护原理。分析了实际发生的匝间故障案例,结果表明...
针对电力电子设备发生漏电故障时的脉动直流电流信号进行傅里叶分析,得到不同触发角下脉动直流电流各谐波分量幅值的变化趋势,并能通过谐波分量的幅值比对触发角进行识别;根据剩余电流互感器在不同触发角下脉动直流电流信号的传变误差对二次侧电流进行补偿计算,从而得到一次侧脉动直流电流有效值;对剩余电流互感器进行试验测试分析,在脉动直流剩...
基于对风电功率预测误差概率分布的分析,采用非参数核密度估计对风电功率预测误差进行置信区间估计,给出风电场在某一置信度条件下实际出力的波动区间。提出基于置信区间估计和储能装置优化配置的风电场可靠出力思想,给出以不同置信度实现风电功率可靠出力时储能装置额定功率和额定容量的确定方法,并对可靠出力思想进行成本和效益分析。算例验证...
将基于阻抗比判定系统电压稳定的方法引入风电直流微电网中,建立并分析系统小信号模型,推导各单元输出/输入阻抗表达式。对于风电单元,详细推导其在两相同步旋转坐标系下的小信号控制模型,分析母线电压、穿越频率等关键参数对直流端输出阻抗的影响。在此基础上,建立了直流微网源、负载子系统的阻抗比模型,对级联系统稳定性进行了仿真分析。仿真...
以安全域方法为基础,研究大规模风电并网对电力系统振荡稳定的影响,对比分析双馈风机替换同步机前后系统可保持小扰动稳定的运行区域的变化,并借助时域仿真探索小扰动稳定域的变化机理。分析输电距离、双馈风机有功控制回路与无功控制回路PI参数对系统低频振荡稳定性的影响。研究表明,双馈风电场并网对系统低频振荡稳定的影响受输电距离与双馈风...
针对电网电压不平衡下永磁直驱风电场实现其并网有功功率无波动、并网无功功率无波动以及平衡并网电流3个传统控制目标,推导了永磁直驱风电场中网侧变换器输出负序电流能力以及为实现各控制目标所需的负序电流幅值,通过将二者结合,进而得到了基于不同电网电压不平衡度和系统有功出力的永磁直驱风电场实现各传统控制目标的可控运行区域,并利用仿...
提出一种主动配电网下的电网/多元家庭用户互动多目标优化模型。分别搭建家庭光伏电源模型、电动汽车蓄电池模型以及负荷模型,并提出一种基于蓄电池操作和光伏自发自用的家庭能量管理策略。在满足用户及电网的约束的条件下,建立考虑用户舒适度、经济性和电网负荷曲线优化的多目标优化模型,并采用基于人工免疫系统的多目标优化算法对其进行求解。...
针对配电网故障定位的相关性分析过程中,由于馈线终端单元（FTU）运行环境较恶劣、元器件受损或信息丢失等导致故障信息变异的问题,提出基于粗糙集（RS）理论和免疫算法（IA）相结合的数据挖掘配电网故障定位相关性分析模型。首先,借助RS理论提取领域知识,将给定变异故障模式集合转换成RS中的决策表;然后,利用IA进行决策表的属性约简,并挖掘出该...
集中式馈线自动化能实现故障自动定位、自动隔离以及非故障设备区快速恢复供电，有效提高了配电网供电可靠性，开展含馈线自动化的配电网可靠性评估模型研究具有重要意义。构建了馈线自动化系统的可靠性模型，依据馈线自动化系统运行控制逻辑及其概率失效特性，对供电恢复过程中可能出现的各类负荷区域进行了详细分类。推导了各类负荷区域的停电...
提出一种基于配电网简化图所有生成树的网络重构遗传算法。搜索出配电网简化图的所有生成树，简化图减去生成树得到连支．连支的每条边上有且仅有一个开关打开：提出以连支每条边的开关数量为基向量、打开开关在边上的编号为优化变量的十进制编码方法．大幅缩短了编码长度；每棵生成树对应一个子种群，并行计算子种群中的遗传操作，得到的子代个...
主动配电网要求建立更主动、更精细的控制系统，但现有的运行态势仿真平台多以潮流断面或短期时序的仿真为主．不能满足配电网中长期控制算法的要求。提出基于GridLAB—D和MATLAB的联合仿真，搭建一个配电网优化控制策略仿真平台．以用于模拟仿真不同控制策略下主动配电网的系统运行态势。基于本地反馈控制和最优潮流控制策略，验证了所提平台的...
配电线路是配电网系统重要的元件，在尽量满足分布特性的情况下，将其集总实物化是构建配电网动态模拟平台的关键环节。以Ⅱ型线路模型为基础，提出配电线路等效模型实物化方法。所提模型涵盖了线路电阻、相间电容、对地电容及线路间自感和互感；在分析各种电感模型的优缺点后，提出了空心螺线环形结构，不仅可以抗电感饱和，还可将磁通封闭在线...
利用瞬时性和永久性故障时故障端口的边界条件,由相模变换得到了时域和复频域的复合模网络,进而分析得到了并联电抗器模电流中的低频振荡频率。理论分析及仿真表明：在两侧全跳闸之前,并联电抗器模电流中存在工频分量;两侧均跳闸后,工频分量消失。此后,若该故障为永久性,并联电抗器模电流的振荡频率与故障类型有关,可能不存在低频成分,或者含有1...
提出了一种基于遗传算法的多服务质量（QoS）参数约束条件下的电力线通信（PLC）网络路由搜索方法。使用乱序染色体编码方法实现搜索空间的完备性,并用定长的染色体表示包含不同跳数的路由;采用最佳保留机制保证了最终结果为搜索过程中具有最高适应度值的路由;源节点和目的节点均不参与乱序编码、交叉和变异,有效避免了无效染色体个体的生成,提...
针对独立运行的直流微电网,提出基于多组储能系统动态调节的协调控制策略。孤岛运行模式下,分布式电源采用最大功率点跟踪（MPPT）控制,并选择配置多组储能来维持母线电压稳定。通过设计带有电压前馈补偿的模糊下垂控制动态调整负荷功率分配,实现不同储能单元荷电状态（SOC）的快速均衡,保证多组储能单元之间的协调运行,并可减小母线电压波动。...
现有研究未能充分利用GN算法所得到的综合边介数信息以获得更多的可行分区方案。为此，提出一种基于回溯思想改进GN算法的电磁环网自动分区方法。根据电磁环网分区原则完善GN算法，并在依据GN算法表征电网薄弱线路成员集的基础上对解环割集进行回溯，以扩展分区方案的多样性；采用主成分分析法对校核通过的方案予以评估，以甄选出最优方案。将所...
提出一种基于可靠率指标的单馈线和多馈线系统架空线最小分段数模型和算法;提出一种有效改善架空线可靠率指标的最大有效分段数的概念和计算方法。得到单馈线和多馈线系统可靠率估算简化模型,经计算分析得到对于不同线路长度的单馈线最大有效分段数和最小分段数。研究表明,对于长度在1-15 km的线路,辐射形线路最大有效分段数为3-5,明显低于有联...
为了兼顾直流系统快速可靠启动和交流系统稳定可靠运行,提出利用直流输电的电力系统恢复多目标优化方法。所提方法以系统恢复功率的效率最大化、最短的直流输电系统启动时间和已恢复交流系统的抗冲击能力最大化为优化目标,并考虑各类约束;然后结合非支配近邻免疫算法（NNIA）和最短路径优化算法对电力系统恢复过程进行优化;最后采用灰关联投影算...
为了解决联合循环机组在天然气气量不足情况下,停机过程中负荷分配的经济性问题,基于发电量最大的原则,通过对所有机组的综合性能进行分析计算,在保证机组安全停机的前提下,建立了联合循环机组的停机过程优化模型,优化分配各台机组停机过程中的气耗量。基于机组的停机过程优化模型,设计开发了计算程序,对某厂的3台联合循环机组在不同的升负荷率...
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