基于无功功率控制的光伏逆变器电压调节策略研究

为解决光伏配电系统运行中的电压不平衡问题,提出了一种基于无功功率控制的光伏逆变器电压调节方法。首先,使用光伏逆变器吸收或注入无功功率,将无功功率作为电压函数控制电压幅值,解决电压不平衡问题。然后,将电压不平衡度保持在限定值以下,即将电压变化幅度保持在标准范围内。最后,通过IEEE 37节点系统配合使用真实光伏发电和负载需求数据进行仿真测试,验证了所提方法的实际性能。实验结果表明,所提方法能够有效地将节点处电压变化幅度控制在电压不平衡阈值内,并显著降低住宅光伏逆变器的运行压力,促进配电系统提升光伏发电能力。

基于状态势博弈的配电网分布式电压调节方法

近年来,随着可再生能源渗透率的逐步提高,由可再生能源出力固有的间歇性导致的电压波动和电压越限给配电网的安全稳定运行带来了严峻的挑战。针对该问题,文中将配电网中的电压调节问题建模为状态势博弈模型,并设计相应的分布式算法进行求解。首先,对辐射状配电网潮流模型进行线性化,基于线性潮流模型提出以系统电压分布偏差和无功出力成本之和为目标函数的配电网电压调节方法。然后,基于状态势博弈理论,根据仅需本地及邻居节点信息即可求解的原则设计各节点的子问题,并完成分布式电压调节算法的设计。进一步地,在每次迭代中,以冻结当前孤立节点状态的方式对所设计的算法进行改进,增强算法在通信链路随机故障下的韧性。仿真结果表明:即使存在通信链路随机故障,文中所设计的分布式电压调节算法仍可在保护分布式机组隐私的前提下实现配电网电压分布的快速有效调节。同时,与其他分布式电压调节算法相比,文中算法具有更快的收敛速度和更好的电压调节效果。

动态无功补偿装置电压调节增益自动优化研究

针对动态无功补偿装置电压调节器的参数仅能在一定的短路容量范围内保持快速稳定的响应,当应用于短路容量变化范围较大的新能源汇集系统时,响应可能会变得非常慢或出现振荡。提出一种动态无功补偿装置电压调节增益自动优化方法,对应用于实际工程时电压波形畸变、电流波形畸变、其他自动电压补偿装置对短路容量计算结果的影响进行了研究并提出解决方案。在RTDS中对提出的增益自动优化方法进行了仿真研究,结果表明所设计的电压调节增益自动优化方法可以根据系统需求自动调整和优化增益。

矿井配电系统电压调节研究

矿井配电系统中由于长距离电缆、不断变化的配电拓扑以及大功率脉动负载,使电压调节成为突出问题,因此,保持矿井中负载端子处的电压分布恒定非常重要,尤其是对于井下采煤工作面刮板输送机而言。矿用刮板的瞬时电压降将触发保护装置,严重影响采矿生产。本文研究了在不同矿井设施中获得的数据,对典型矿井配电系统的电压调节进行分析,探究电压分布对刮板和钻机操作的影响,并提出了不同的实用替代方案来改善电压调节,结果证明使用串联有源补偿具有明显优势,可成为推广方案。

基于节点电压排序算法的电池储能系统配电网电压调节

分布式发电系统接入配电网容易造成节点电压的波动,影响用电设备的工作。随着电池技术的成熟,通过电池储能系统(Battery energy storage system,BESS)控制电池充放电实现配电网电压调节的方法得到了广泛的应用。由于电池充放电次数有限,提出一种节点电压排序调节算法以减少电池的充放电次数,提高电池的使用寿命,并根据节点电压值设定储能系统充放电阈值,使未越限节点辅助参与电压调节。并检测电池的电荷状态(State of Charge,SOC),根据SOC选取合适的充放电组合,避免出现过充、过放问题。利用IEEE33节点配电网模型对提出的调节方法进行了仿真验证,结果表明所提出的调节方法能够实现电压的调节,并降低电池的充放电次数。

电装系列汽车发电机电压调节器电路和功能

着重探讨电装系列汽车发电机电压调节器型号、结构、电路和功能,介绍SG扁铜线交流发电机的扁铜线新技术,用于指导发电机和电压调节器的检测和维修。

自动电压调节系统的自抗扰控制

自动电压调节器(Automatic Voltage Regulator, AVR)的性能往往受到同步发电机高场电感和连续负载变化的影响,电力系统中参数的不确定性对于系统整体性能是一个重大挑战,在设计控制策略时需要重点考虑。线性自抗扰控制(Linear Active Disturbance Rejection Control, LADRC)的显著特点是能够实时估计和消除总扰动,并且不依赖于准确模型。在解决终端电压变化问题时,LADRC是一种可行的解决方案。探讨了三阶线性自抗扰控制器与高阶PID的关系,研究了线性自抗扰控制在AVR电压控制问题中的应用。针对目前AVR中普遍存在的定子电流限制(Stator Current Limit, SCL)问题,提出了一种补偿方案。方案引入发电机理论输出和实际输出的误差作为额外扰动输入,利用扩张状态观测器(Extended State Observer, ESO)对其进行估计,这样可以令线性自抗扰控制器快速补偿误差。仿真证明了与高阶PID相比,LADRC具有更强的抗干扰性,可以取得更好的控制效果。

LIN总线技术在汽车发电机电压调节系统中的应用

发电机是发动机的动力来源。为了确保发动机提供稳定的动力性能,避免因动力不足而导致车辆抖动、影响驾驶舒适性甚至导致发动机无法正常工作,发电机必须实时且精确地调节输出电压。因此,发电机对电压调节速率、输出信号稳定性和故障诊断能力有着极高的要求。本文详细阐述了一种串行通讯网络(LIN总线)技术的通信原理和协议规范,介绍了LIN总线技术在发电机电压调节系统中的应用。并对其实时控制策略进行了分析,说明了控制帧和反馈帧传输的多参数设置规则和诊断功能。最后,通过仿真设备(Emulin)采集了发电机LIN总线通信数据,并借助上位机软件(Visulin)对实际故障问题进行了分析解决。本研究为发电机应用中的LIN总线故障诊断分析提供了参考思路。

基于电池储能系统的配电网电压调节策略研究

针对混合储能系统参与的配电网电压调节问题,本文首先给出了混合储能系统的配电网系统结构,然后讨论了可再生能源不确定性的分布鲁棒优化模型理论,给出了光伏不确定性和Wasserstein不确定集概念,最后详细分析了含混合储能的主动配电系统电压调节策略,并通过案例仿真验证了该策略的可行性。

多端柔性直流输电系统的配电网电压调节策略分析

针对多端柔性直流输电系统的配电网电压调节问题,首先介绍了多端柔性直流输电系统(VSC-HVDC)的基本结构和工作原理及优势,然后分别分析了主从控制、电压偏差控制及下垂控制3种常见控制方法的优点和缺点,最后提出了一种组合的协调控制策略,并验证了其优越性。

基于电压调节法的GaN发射组件输出功率可调研究

发射组件的输出功率主要由激励和工作电压决定。文章在不改变输入激励的条件下,通过调节GaN发射组件的功放模块漏极电压,实现了组件输出功率的可调,并具有连续性、安全性、调节范围高等优点。实验时采取两个S波段样本组件进行研究,实际输出功率调节范围最高可达到14 dB,带内起伏小于3 dB,输出波形稳定,且组件间功率、相位一致性较好,能满足后续在机柜上的使用要求。

基于集群划分的含分散风电配电网电压调节策略

随着大规模分布式电源的接入,配电网的电压越限问题越来越严重,传统的集中式电压控制方法已难以满足配电网控制和市场发展的需求。提出了一种基于分散风电聚类的电压调节策略,基于分布式能源的集群划分,并考虑了分散风电的有功和无功调节能力,实现集群内的功率调节和电压波动最小化的目标。在解决电压超限问题的前提下,结合优化后的PSO算法对簇内电压进行调整,所有集群调压还考虑了调压作为辅助交易的一种方式,完成全网调压。为了提高电压调节策略的电压调节效率,本文还设计了一种基于节点间电压对功率变化敏感度的分布式能量聚类划分方法,并以K均值聚类算法作为划分算法。为了优化分割结果,从初始聚类中心的选择、聚类数k值的确定和聚类中心的更新三个方面对算法进行了优化。以ieee33节点系统为例,MATLAB仿真表明,所提出的电压调节策略具有较好的优越性。

发电厂自动电压调节优化探究

本文论述了双母合母固定单元运行方式的自动电压调节系统(AVC系统)如何进行改进与优化,以适用于(双机)双母线带母联的各种运行方式的自动电压控制,优化自动电压调节性能。

电压调节技术用于SoC低功耗设计

针对便携设备在SOC系统设计中的功耗问题,通过电压调节和电压控制的方法来达到降低功耗的目的。可以用两种方法来实现,一种是开环电压调节(动态),另一种是闭环(自适应)电压控制的方法。

π型相位和幅值可控电压调节器

在级联式相位和幅值可控电压调节器(VRCPA)的基础上,提出了一种π型VRCPA,用于电能传输控制。相对于输入电压,其输出电压的相位和幅值均可进行连续调节。所提π型单相VRCPA由Buck交流单元、3次谐波陷阱和Boost交流单元组成,与级联式单相VRCPA相比,省却了前级Buck交流变换器的LC输出滤波器,简化了电路结构,但采用相同的两级占空比调制,即前级Buck交流单元用于调节输出电压的相位,后级Boost交流单元用于调节输出电压的幅值。在π型单相VRCPA中采用电容进行阻抗补偿,能够有效地抵消或减小3次谐波陷阱与线路阻抗对基波电压的滞后作用。π型三相VRCPA由3个Buck交流单元和1个三相Boost交流变换器组成,无需3次谐波陷阱,且省却了前级3个LC输出滤波器,电路结构简洁。实验结果证明了π型VRCPA的可行性。

用STATCOM改善系统电压调节特性的动模实验

Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 是重要的并联型 Ｆ Ａ Ｃ Ｔ Ｓ 设备，可有效地改善系统电压调节特性，抑制冲击负荷造成的电压波动。通过理论分析和在±１０ ｋａｖｒ Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 装置上的动态模拟实验，介绍了通过无功补偿维持负荷端电压的机理；报道了 Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 用于电压调节的动模实验结果。实验结果显示，无论是连续变化的负荷还是冲击负荷， Ｓ Ｔ Ａ Ｔ Ｃ Ｏ Ｍ 都可有效地维持负荷端的电压，从而达到改善供电质量的目的。

飞机发电机电压调节系统数学模型的建立与研究

讨论了研制的某60kVA交流电源的调压系统工作原理与组成结构。在实验基础上,利用MATLAB强大的模型辨识和数值计算功能,建立了调压系统数学模型,并对其进行仿真分析,最后给出验证实验波形。两种结果都表明励磁电流反馈在改善系统稳态性能的同时也影响系统动态性能,和理论分析一致,证明建模方法和结果是正确有效的,可以为调压系统的参数设计与性能分析提供重要的理论依据,而且对研究数字调压器的控制算法有参考价值。

基于语法树的实时动态电压调节低功耗算法

动态电压调节是一种有效的低功耗技术.使用这种技术,编译器指导的动态电压调节能够有效地降低系统功耗.提出了基于语言语法树的实时动态电压调节低功耗算法.该算法在静态程序最差时间分析方法的辅助下,通过在程序内部自动插入电压调节代码来实现电压调节.在RTLPower(real-timelow-power)实时低功耗系统上完成了算法的实现,对嵌入式测试,程序集的初步测试证明该算法最大可节省50%的能量消耗.

光伏发电参与配电网电压调节的控制策略研究

分析了光伏发电并入点电压特性和含光伏发电的放射状配电网内电压分布特性,从光伏电源并入点和配电网电压分布两方面提出光伏发电参与电压控制的支撑作用。将电压问题分为由光伏电源输出的缓慢波动和外部负荷等情况大扰动两类问题,分别提出光伏电源参与电压调节策略,控制策略利用全局静态信息和局部动态信息,在每个周波的采样计算时间内对光伏发电无功输出和配网无功分布进行实时管理,并给出具体控制框图。通过仿真,论证了所提出的电压管理策略在改善含大量光伏发电的配电网电压质量和稳定性方面的作用。

电压调节模块耦合电感性能分析与设计

在多路交错拓扑电压调节模块中,耦合电感的方案与设计已经成为协调模块动态和稳态性能的重要措施。在引入动态和静态等效电感的电路模型基础上,提出了耦合电感气隙参数的设计指导原则,使得工程师对如何从耦合电感设计上兼顾动态和稳态性能有直观、清晰和深刻地认识,以更好地指导耦合电感设计。通过对一个两路电压调节模块的各种气隙设计实例和实验,验证了所提出的设计指导原则的便捷性和实用性。