SHW系统和SHPHW系统在寒冷地区的性能模拟与分析

以TRNSYS软件为平台,构建太阳能热水(SHW)系统和太阳能热泵热水(SHPHW)系统.基于相同环境条件进行两个系统的能耗对比及经济性分析,并在山西省太原市搭建实验平台进行验证.结果表明:太阳能热水系统和太阳能热泵热水系统年综合性能系数分别为1.70,2.04;相较于传统的太阳能热水系统,太阳能热泵热水系统太阳能保证率年平均提高5%,全年运行能耗节省16.36%,运行约6 a即可回收成本,在中国农村寒冷地区优先选用太阳能热泵热水系统,经济效益良好.     

多端口直流微电网实验平台设计

为精准培养电力电子专业硕士的实践技能,为后续科研奠定基础,提出了一种多端口直流微电网实验平台方案。在研究国内外相关直流微网实验平台的基础上,考虑满足一般配电的实验室环境,制定了实验平台的设计目标,详细介绍了平台的构成、搭建以及相关实验的开展,探讨了搭建过程中对电力电子专业硕士知识体系与实践能力的培养。通过引入有效的管理机制,在保障平台搭建进度的同时,培养学生独立思考与团队协作的能力。实验结果表明,系统运行稳定,微网中各变流器均实现了设计的目标。     

非最小相位时滞系统新型Smith自抗扰控制及其鲁棒性

非最小相位对象是工业控制中的典型难题,尤其当不稳定极点或零点与时滞同时存在时,系统更难实现稳定控制.基于含不稳定极点的一阶时滞对象,通过引入两个比例反馈设计了新型Smith自抗扰控制器,分析了两个反馈的作用机理,并得到了系统模型误差的最大允许边界.当对象参数摄动时,运用仿真研究了系统的频域和时域特性,绘制了不同模型下的最大误差边界值与频率的关系.最后,通过蒙特卡罗试验验证了新型Smith自抗扰控制器的抗扰能力优于改进的Smith-PID控制器.     

太阳能空气能热泵中电子膨胀阀受太阳辐射影响下的运行特性分析

为了解决太阳能空气能热泵(SIASHP)系统中电子膨胀阀(EEV)的开度受太阳辐射影响,导致热泵系统无法稳定、高效运行的问题,运用实验和TRNSYS软件模拟的方法,对SIASHP系统中EEV受太阳辐射影响下的运行特性进行研究.结果表明:SIASHP机组性能与EEV的开度不成正相关,存在某个峰值;相较于常规机组,SIASHP机组的EEV阈值更大,根据此特性,当EEV在较大的开度区间内调节时,SIASHP机组仍可保持正常运行;为保证SIASHP机组的安全稳定运行,自控装置应综合过热度和太阳辐射强度对电子膨胀阀进行调节.