计及总损耗功率的电动汽车母线电容主动快速放电方法

针对电动汽车遇到碰撞等紧急情况时,高压驱动系统母线电容电压需迅速降到安全电压(60 V),而传统基于PI控制的母线电容主动放电方法存在鲁棒性差、放电时间长和安全性低的问题,提出一种计及总损耗功率的电动汽车母线电容快速放电方法。首先,建立以永磁同步电机绕组作为泄放电阻的母线电容能量流动模型,将逆变器损耗、电机绕组铜耗、电机电感储能等损耗作为总损耗,利用扩展滑模观测器(ESMO)对总损耗功率进行估算,并通过Lyapunov稳定性理论对ESMO的稳定性进行了证明。然后,将观测的总损耗功进行前馈补偿,从而使母线电压快速降低并稳定在安全电压。仿真和实验结果表明,与现有主动放电方法相比,所提放电方法不仅显著减小了放电时间,而且提高了快速放电的鲁棒性和安全性。

考虑风光不确定性与灵活性指标的园区综合能源系统最优调度

针对风光高渗透率的园区综合能源系统调度过程中灵活性不足的问题,提出一种考虑风光不确定性与功率型灵活性指标的园区级综合能源系统日前调度策略。在调度模型中通过机会约束理论对风光的不确定性提供备用服务,利用功率型灵活指标对灵活性供给进行量化评价,在此基础上构建兼顾经济成本与灵活性供给的日前优化调度模型,采用混合整数规划的方法求解;仿真结果表明,该调度策略有效保证了系统运行的灵活性与经济性。

考虑灵活性分析的典型光伏日出力率曲线提取方法

为了在电力系统灵活性分析过程中,提取对系统灵活性影响较大的典型光伏日出力率曲线,提出一种考虑灵活性分析的典型光伏日出力率曲线提取方法,确定对灵活性影响较大的光伏日发电曲线范围,利用斯皮尔曼相关系数和随机贪心算法改进K-means聚类算法,对光伏日出力率曲线进行聚类,利用灰狼算法提取典型光伏日出力率曲线。算例分析以蒙西电网2019—2022年光伏日出力数据为研究对象,结果表明,利用所提方法提取的典型光伏日出力率曲线,能够有效反映光伏发电对系统灵活性的影响。

基于转矩跟踪电流误差校正的压缩机转速脉动抑制算法研究

针对空调用永磁压缩机在低频运行中存在转速脉动大、振动噪声高等问题,提出一种基于转矩跟踪电流误差校正的压缩机转速脉动抑制算法。首先对压缩机的周期性转速脉动进行分析,并根据转速脉动特性建立转速环控制系统模型。然后引入迭代学习算法,获得转矩跟踪电流,在此基础上,提出特征滤波函数,用来提取转矩跟踪电流基波分量,有效抑制特定次频率的转速脉动,同时引入转矩跟踪电流误差校正律,对转矩跟踪电流与参考交轴电流的误差进行校正,进一步获得前馈补偿电流,并施加到参考交轴电流中,可以消除传统迭代学习转矩跟踪电流存在的误差累积,跟踪性能好。最后,在空调压缩机实验平台上对算法进行验证,实验结果表明,所提算法可以显著抑制压缩机的转速脉动。

基于改进型扩张状态观测器的永磁同步电机无模型预测电流控制

针对基于扩张状态观测器的永磁同步电机无模型预测电流控制策略在电机电感参数失配时电流控制性能下降、转矩脉动增大的问题,提出一种基于改进型扩张状态观测器的无模型预测电流控制策略。在扩张状态观测器中添加非参数模型电感辨识算法,该算法利用d轴扰动估计值计算得到电机辨识电感,将其反馈到下一时刻扩张状态观测器的电流与扰动估计中,消除电感失配对于传统扩张状态观测器的不利影响。将辨识电感用于无模型预测电流控制的输出电压指令的计算,进一步增强无模型预测电流控制的参数鲁棒性。搭建电机转矩控制系统进行实验,结果表明,该控制策略的参数鲁棒性强,具有良好的电流控制性能,在电机电感失配时能有效减小电机转矩脉动,具备较高的工程应用价值。

计及灵活性和源荷不确定性的储能优化配置方法

提出一种计及灵活性和源荷不确定性的储能容量优化配置方法,考虑火电机组和储能对灵活性的影响,并采用模糊机会约束描述源荷不确定性,综合考虑储能投资成本、系统运行成本、灵活性约束和源荷不确定性,建立双层储能配置模型,采用粒子群算法和CPLEX商业求解器进行求解。基于改进的IEEE 30节点系统进行对比验证,结果表明所提模型较传统模型的储能配置结果更合理,系统运行成本更低。

多相感应电机的电子变极技术

传统感应电机构成的交流传动系统恒功率运行区间是有限的,为了使交流传动系统具有宽广的恒功率调速运行范围,在多对极多相系统变换理论的基础上,提出通过多相电机的电子变极实现宽范围恒功率调速。利用多相电机具有多个控制自由度的特点,通过多相电机转差频率控制产生不同平面的谐波电流,使电机在不同极对数的旋转磁场下运行,实现了在不停电情况下的电子变极。给出了9相感应电机3对极和9对极的变极实验,实验结果表明多相电机能够在不停电的情况下实现变极,从而可有效地拓宽恒功率调速运行范围。

基于矢量控制的多相感应电机电子变极调速技术

为了拓宽交流传动系统的恒功率调速运行范围,在研究多相系统变换理论和多相电机矢量控制的基础上,提出了一种基于转子磁场定向矢量控制的多相感应电机电子变极调速方法。该方法不需要额外增加电机的容量或电流,通过转子磁场定向矢量控制产生不同平面的谐波电流,驱动电机旋转,从而控制电机实现了在不停电情况下的电子变极,而且变极过程平滑,无大的转矩波动。本文以九相感应电机为例,对提出的方法进行实验验证,给出了其在转子磁场定向矢量控制下的3对极和9对极之间相互电子变极的实验结果。实验结果表明,所提出的方法能够在不停电的情况下实现电子变极调速,有效地提高了电机恒功率调速运行范围。

基于DSP异步电动机全速度模型直接转矩控制系统研究

提出了一种全速度模型的异步电动机直接转矩控制系统的实现方案 ,设计了以数字信号处理器 ( DSP)为控制核心的直接转矩控制系统的硬件和软件 ,并给出了实验结果。实验表明 ,该系统能在全速度范围内实现对定子磁链和转矩的直接控制 。

APF与TSC混合补偿装置控制策略设计

针对低压配电网谐波污染以及无功功率失衡的问题,依据瞬时功率理论,设计了一种由并联型有源电力滤波器(APF)和晶闸管投切电容器(TSC)组成的动态无功与谐波混合补偿装置(TAPF)。建立了TAPF的通用数学模型,从定性和定量的角度给出了TAPF在电流源型非线性负载下采用传统控制策略的谐波消除机理。同时提出了一种既能完全补偿网侧谐波电流又能完全消除电网阻抗和TSC之间可能发生的谐振的双电流控制策略。并仿真分析了电网参数波动对传统控制策略和双电流控制策略的性能影响。仿真结果表明,在不同谐波次数和谐波补偿系数情况下,双电流控制策略比传统控制策略受电网参数波动的影响更小。因此双电流控制策略比传统控制策略更适合TAPF补偿电流源型非线性负载的谐波。

多相感应电机指数响应电子变极方法研究

为了拓宽多相交流传动系统的调速范围,在多相系统变换理论和多相电机矢量控制的基础上,提出了一种基于指数响应的多相感应电机电子变极调速方法。该方法通过转子磁场定向矢量控制产生不同极对数的谐波电流来驱动电机旋转,不同极对数的转矩电流按照指数曲线进行切换,从而控制电机实现了在不停电情况下的电子变极,解决了变极过程中转矩和速度波动大的问题。该文以五相感应电机为例,对提出的变极方法进行实验验证,给出了其在转子磁场定向矢量控制下的1对极和2对极之间相互电子变极的实验结果,实验结果表明所提出的方法能够在不停电的情况下实现平滑的电子变极调速,使转矩和转速波动减弱。

基于降阶广义积分器的LCL型有源电力滤波器电流控制方法研究

为了实现LCL型有源电力滤波器(active power filter,APF)在稳定控制的同时,不增加系统的复杂程度,提出了一种基于电网电流检测、逆变侧电流反馈的电流双环控制方法。在不额外增加电流传感器的情况下,通过引入逆变侧电流反馈,实现了对LCL滤波器谐振尖峰的有源阻尼。同时,为了准确地跟踪电网中的谐波电流信号,在2阶广义积分器的基础上,提出了基于降阶广义积分器的电流控制器。利用降阶积分器频率选择和相序解耦的特性,同时实现了较高的谐波补偿精度和运算效率。在一台50k VA LCL型APF上对所提出的控制方法进行了实验验证,实验结果证明了该方法的有效性。

喹诺酮羧酸酯衍生物的合成与生物活性

为了寻找抗肿瘤活性先导物,采用活性结构拼接原理,通过喹诺酮化合物与α-羟基膦酸酯拼合,设计合成8个O,O'-二烷基-α-苯基-α-取代喹啉甲酰氧基-甲基膦酸酯衍生物,经IR、NMR及元素分析进行结构确认。生物活性测试表明:该类衍生物对肿瘤细胞有一定增殖抑制作用,化合物Ⅲc、Ⅲg抗肿瘤活性最显著,在20μmol/L对SGC-7901的抑制率分别为50.7%、46.4%。

异步电动机直接转矩控制转矩脉动最小化方法研究

在传统的异步电动机直接转矩控制中,低速运行时定子电流的低次谐波成分比较大,这导致电机在低速时存在较大的转矩脉动问题,针对此问题本文提出一种新的控制方法。在传统直接转矩控制的基础上,推导出异步电动机全速度磁链观测数学模型。为进一步提高转矩响应速度和减小转矩脉动,又在全速度磁链模型的基础上引入了模糊逻辑思想,提出了全速度模糊模型直接转矩控制。该模型把磁链相位角、磁链误差和转矩误差作为模糊变量,并对其进行合理的模糊分级,来优化电压空间矢量的选择。实验结果表明该方法不仅能够提高转矩响应速度,而且能够有效地解决转矩脉动问题,在全速度范围内具有较好的动静态性能。

基于膦酸酯骨架的氨基酸衍生物的合成与抗肿瘤作用

为了获取抗肿瘤活性化合物,通过拼合原理,设计合成了9个目标化合物,经IR、~1HNMR、^(13)CNMR及元素分析确认结构。采用溴化噻唑蓝四氮唑(MTT)法进行了抗肿瘤活性测试。结果表明,该类化合物对所测肿瘤细胞有增殖抑制作用,其中化合物Ⅲf、Ⅲi有较好抗肿瘤活性,尤以Ⅲi最为突出,对肿瘤细胞A-549、SGC-7901和EC-109均有显著抑制作用,IC50分别为(7.0±0.8)、(6.9±0.8)、(7.3±0.7)μmol/L,与对照药cisplatin相当。该类化合物值得进一步研究。

基于转矩预测的异步电机直接转矩控制研究

针对传统的异步电动机直接转矩控制在低速时存在转矩脉动比较大的问题,提出了一种新的减小转矩脉动的直接转矩控制方法,在传统异步电机直接转矩控制的基础上推导出转矩微分方程,分析了转矩脉动的原因.引入转矩预测的思想,预测下一个控制周期所需要的转矩,根据其转矩分配下一个控制周期的电压空间矢量作用时间,来减小转矩脉动.实验结果表明,该方法可使转矩快速地收敛于给定值,具有传统直接转矩控制的优良动态性能,能够有效地减小转矩脉动,在200 r/min时转矩脉动减小为传统方法的50%,并没有改变定子磁链的控制性能,该控制方法易于用数字化的方法实现.

一种基于PWM整流器和异步电机直接转矩控制的新型动态电力测功机

传统的测功机主要是以电涡流测功机、磁滞测功机、机械测功机、水力测功机为主,所消耗的燃油和电能较高,不仅造成能量浪费,而且还需配置耗能散热设备。基于PWM整流器和异步电机直接转矩控制技术提出了一种新型的动态电力测功机的构成方案。应用交流异步电机作为测功发电机,采用直接转矩控制技术对其异步电机实行转矩和速度控制,使其工作在电动和发电两种状态,使该测功机具有较快的转矩响应;用三相PWM整流技术实现能量的双向流动,PWM整流器既能为异步电机的直接转矩控制提供直流母线电压又能把测功发电机产生的电能逆变后回馈给电网,在整流和逆变两种状态下都能保持电流为正弦并实现了单位功率因数,降低了低次谐波对电网的干扰,且节约了能源,不再需要耗能散热设备。为验证其方案的可行性,设计了基于DSP和智能功率模块IPM的实验装置,实验结果表明该新型测功机具有良好的动静态性能。

交流变频电力测功机的控制和实现

针对传统测功机消耗的燃油或电能较高,造成能源浪费且需散热设备的问题,提出了一种交流变频电力测功机控制和实现的方法.该测功机通过异步电机直接转矩控制可以工作在电动和发电两种状态.通过空间电压矢量定向的三相PWM整流控制策略实现了测功机单位功率因数的能量双向流动,电动时从电网吸收能量,发电时把产生的能量反馈给电网;并利用异步电机的直接转矩控制方法来提高测功机的动态响应性能.根据提出的控制策略建立了该测功机的数学模型和运动方程,给出了实验研究方法.实验结果表明,该测功机具有良好的动静态性能,在测试过程中可以节约能源,也减少了整流对电网造成的干扰.

小菜蛾ISSR-PCR反应体系的建立与正交设计优化

以小菜蛾(Plutella xylostella)基因组DNA为模板,采用L16(45)正交试验设计方法,建立小菜蛾的ISSR最佳反应体系。通过梯度退火试验,确定不同引物的最适退火温度。优化得到的反应体系(20μL)为:Mg2+浓度1.5mmol/L、Taq DNA聚合酶2.5U、dNTPs浓度0.2mmol/L、引物浓度1.25μmol/L、模板DNA量20ng。反应程序为:94℃预变性5.0min;94℃变性45.0s,40～61℃(不同引物退火温度各异)退火1.0min,72℃延伸1.5min,40个循环;72℃延伸10.0min;10℃保存。利用所建立的ISSR-PCR反应体系,获得了清晰、重复性好的DNA谱带。

用PLC主控单元直接控制步进电机的研究

提出了一种用 PLC直接控制步进电机的方法，设计了 PLC脉冲环形分配软件和可控脉冲信号发生器 ,用以控制步进电机的变速。同时给出了一个实例来验证这种方法。