变速恒频双馈风电机组低电压穿越计算机控制方法研究

为了提高变速恒频双馈风电机组低电压穿越能力,改善故障穿越后机组的稳定性,提出一种新的变速恒频双馈风电机组低电压穿越计算机控制方法。介绍了变速恒频双馈风电机组模型,其主要包括直流侧电容、机测变流器、网测变流器和变速恒频双馈机。在电压骤降程度较小的情况下,通过励磁方法实现低电压穿越计算机控制。在电压骤降程度较严重的情况下,通过转子侧Crowbar电路与直流侧Crowbar电路实现低电压穿越计算机控制。实验分析了电压骤降较小和较严重情况下控制方法的控制结果,以及变速恒频双馈风电机组低电压穿越性能,结果表明所提方法控制性能高。     

三相静止无功发生器并网抑制冲击及直流侧纹波的控制算法策略

针对三相电压型的静止无功发生器(static var generator,SVG)并入电网时,直流侧电压存在着启动瞬时超调量过大,造成电容电抗等器件损害和保护装置的动作误差。在传统预充电阻+PI控制基础之上,直流侧电压采用一种Bang-Bang和模糊PI组合的控制算法,并运用了模糊规则多模切换控制器去确定阈值的切换值,最后在软件MATLAB/Simulink及实验样机(60 kVA)上进行分析与验证。发现直流侧的电容电压从零上升到期望值的静差率和超调量变小、且稳定后的纹波波动率也减小。结果表明了该组合控制算法优于传统预充电阻+PI控制策略的优点,具有良好的工程应用价值前景。     

220kV及以上电压输电线路的继电保护可靠性及状态检修研究

传统220kV及以上电压输电线路的继电保护可靠性及状态检修过程实现过程复杂,且容易受到外界环境的干扰,导致可靠性及状态检修研究结果不准确。因此研究了一种新的继电保护可靠性及状态检修过程,根据220kV及以上电压输电线路继电保护装置自身特点,对干扰其可靠运行的因素进行分类,构建相应的故障树模型,通过马尔科夫矩阵转移法计算继电保护装置的可用度和发生故障的概率,研究了装置硬件和软件的可靠性。经实例分析发现,继电保护装置的可用度随检修效率、状态评估效率和检修工人效率的增大呈先增加后不变的趋势。分析了检修周期对继电保护装置可靠性的影响,在此基础上研究了继电保护状态检修过程。     

基于自适应虚拟电阻的低压微电网多阻性逆变器下垂控制策略

低压微电网线路阻抗以阻性为主的特点,影响了下垂控制策略的性能。为解决问题,首先通过电压、电流双闭环控制参数将逆变器等效输出阻抗设计成阻性,然后引入虚拟电阻,改善线路参数,以适应P-V、Q-f下垂控制。逆变器加入虚拟电阻之后,削减了功率之间的强耦合;但系统电压降落也会大为增加。因此,给虚拟电阻增加自适应环节,使其取值随母线电压幅值波动不断地调整,因而能够减小母线电压偏差,保证系统的稳定运行,提高微电网的供电质量;并有效抑制系统环流。最后,通过MATLAB/Simulink搭建仿真模型,仿真结果验证了所提控制方法的正确性和有效性。     

不同绝缘支柱材料及改善措施对高压直流分压器测量准确度的影响研究

在1×10~(-5)数量级上提高高压直流电阻分压器的测量准确度,对直流高电压的精密测量具有重要意义。为减小高压直流分压器中沿绝缘支柱表面的泄漏电流,研究了不同绝缘支柱材料及改善措施对分压器测量准确度的影响。搭建包含50 kV被测分压器、100 kV标准分压器和同步采集系统的试验平台。在完成高精度数字万用表标定试验后,开展了有机玻璃和聚四氟乙烯材料对分压器测量准确度影响的测量试验。研究了增加内屏蔽电阻和在分压器内部充氮气对分压器测量准确度的改善效果。得出的结论对设计0.005级及以上准确度等级的高压直流电阻分压器具有一定的借鉴作用。     

基于输出电压摆幅提高的超低相位噪声VCO设计

本文提出了一种新型的超低相位噪声VCO结构,该结构能够在不增加额外电感、不增大芯片面积的前提下,实现输出电压摆幅的大幅度提高,使得摆幅可以高于供电电压且低于地电位,进而改进VCO的相位噪声。采用TSMC 0.13 μm CMOS工艺对该VCO进行设计。芯片测试结果表明：该VCO的振荡频率为5.5 GHz～6.2 GHz,在5.8 GHz振荡频率处,相位噪声达到-126.26 dBc/Hz@1 MHz,消耗的功耗为2.5 mW。归一化FOM指标达到-197.5 dBc/Hz。     

引入空载电压增益补偿的微网非同型逆变器协同控制

通过特性分析,提出非同型逆变器存在空载电压增益和等效输出阻抗的失配问题.推导阻性下垂控制下非同型逆变器并联的功率均分条件,进而提出一种引入空载电压增益补偿的改进下垂控制策略和虚拟阻抗法,提高非同型逆变器空载电压增益和等效输出阻抗的匹配程度.仿真结果表明:在非同型逆变器协同控制中,文中方法能够有效地提高系统的功率均分性能.     

含分布式光伏、储能的低压配电网电压 调节及储能SoC均衡方法

随着可再生能源渗透率的不断提高,配电网电压波动和越限问题日益严重。为解决这一问题,文中分析低压配电网中分布式光伏电源接入对电网电压的影响,进而将节点电压幅值与节点注入功率的关系线性化;提出基于功率里程数的低压配电网电压优化模型,通过求解优化目标,计算出分布式电池储能的输出;为提升分布式储能的利用效率,设计分布式储能的荷电状态(SoC)均衡控制策略;并根据重庆巫溪地区低压配电网0.4 kV线路数据,在MATLAB/Simulink上搭建配电网仿真模型,设计4种仿真案例对所提出的模型与方法进行有效性验证。仿真结果表明,文中提出的方法能够有效地调节低压配电网中的电压并能实现分布式储能的SoC均衡控制。     

Further results on limitations of sampled-data feedback

To control continuous-time uncertain dynamical systems with sampled data-feedback is prevalent today,but the sampling rate is usually not allowed to be arbitrarily fast due to various physical and/or computational constrains.In this paper,the authors examine the limitations of sampled-data feedback control for a class of uncertain systems in continuous-time,with sampling rate not necessary fast enough and with the unknown system structure confined to a set of functions with both linear and nonlinear growth.The limitations of the sampled-data feedback control for the uncertain systems are established quantitatively,which extends the existing related results in the literature.     

非线性不确定系统的鲁棒镇定与非线性H~∞控制

研究一类非线性不确定系统的局部鲁棒镇定，提出了不确定系统的Ｌｙａｐｕｎｏｖ型可镇定的鲁棒性概念．在不确定项满足模有界结构条件下，对控制矩阵的不确定性分２种情况，分别从Ｈ∞控制和微分几何角度，给出了非线性Ｈ∞控制与非线性系统Ｌｙａｐｕｎｏｖ型可镇定的充分条件．