开环同步型单相并网逆变器小干扰建模与弱电网下稳定性分析

单相并网逆变器中,多采用锁相环(phase-lockedloop,PLL)型闭环同步方法,但PLL引入的低频段负阻特性不利于系统稳定性,在电网阻抗较大时并网逆变器易发生严重失稳。对此,国内外广泛开展了PLL优化或替代技术的研究。其中,开环同步(open-loop synchronization,OLS)方法的无反馈结构使得其自身是完全稳定的,近年来得到了较多关注。然而,OLS结构中非线性特性明显,如何获得准确的小干扰线性化模型仍非常困难,OLS型单相并网逆变器在弱电网下的稳定性仍不清晰。鉴于此,重点研究开环同步型单相并网逆变器小干扰建模与稳定性。借鉴谐波线性化思想,提出OLS的线性化建模方法,建立开环同步型单相并网逆变器的输出阻抗模型。在此基础上,讨论OLS型单相并网逆变器的鲁棒性。较大电网阻抗下,采用OLS的开环同步型单相并网逆变器系统仍有良好的稳定性。通过仿真和对比实验验证上述模型的准确性以及弱电网下OLS的适应性。

低电价与高赔偿2种可中断负荷的协调

可以按对用户的补偿方式,将可中断负荷(IL---interruptible load)分为停电前低电价补偿和停电后高赔偿2类。迄今为止,对低电价IL与高赔偿IL的研究一直是孤立的。为有效遏制用户侧的市场力,提高备用容量配置和稳定控制的经济性,应充分利用这2种方式的不同经济特性及其互补性。为此,从风险管理观点提出这2种IL的协调模型和优化算法,使对低电价IL的确定性补偿与对高赔偿IL的风险补偿之和最小,其中暂不涉及与发电侧备用市场的协调。仿真验证该模型的合理性和算法的有效性。

电力市场环境下微电网不可再生分布式发电容量的优化配置问题

在对市场环境下微电网供电、备用以及分布式发电容量充裕性控制进行系统诠释的基础上,为提高不可再生分布式发电(NRDG)配置的经济性,充分利用各类供电方式、备用容量以及控制措施之间的技术与经济互补特性。基于风险管理观点与协调优化理论,提出目前微电网新能源发电规划与运营领域迫切需要研究的NRDG容量配置优化问题,并以量化指标反映NRDG容量的配置成本与实施风险,以两者之和最小为目标函数,提出兼顾可靠性与经济性的NRDG容量配置方案。

系统备用容量优化问题综述

从应对系统可能出现的多种容量事故角度,发电侧备用容量(reserve capacity of generation side,RCGS)与需求侧可中断负荷(interruptible load,IL)容量都可作为系统备用容量。为有效提高备用容量配置和稳定控制的经济性,以及抑制RCGS在备用容量市场上的市场力,应充分利用各类备用手段的经济互补性,从风险管理的角度对其加以协调。文中在建立市场环境下系统备用容量体系的基础上,基于风险管理与协调优化的观点,对目前系统备用容量优化方面的问题进行了综述。

可靠性需求市场中用户的风险决策

市场环境下,用户的身份按其参与市场的方式可分为用电容量的需求方和备用容量的供应方2类。为提高用户收益,该文在对这2种容量不同收益特性及其互补性进行分析的基础上,基于风险管理观点与协调优化理念,提出基于风险的用户可靠性需求决策模型,使用户参与用电市场的确定性收益与参与备用市场的风险性收益之和最大。为加快寻优速度,提出基于灵敏度技术的优化算法。仿真结果表明用户可靠性需求过高或过低都不合适,而应存在最优值。

市场环境下低电价可中断负荷的最优配置

为提高系统配置低电价可中断负荷(interruptible load with low price,ILL)的经济性,针对ILL与高赔偿可中断负荷的经济互补特性,运用协调优化理念,从风险管理角度建立了市场环境下优化ILL配置的数学模型,提出了基于代价对参数的灵敏度来指导优化方向的寻优算法,并针对容量事故集对ILL的最优配置进行风险决策。仿真结果表明,ILL的配置过高或过低都不合适,而应存在一个最优值。

基于风险的微网分布式发电备用配置决策

将电力市场环境下微电网备用分为外部与内部2类备用,前者为大电网事故支持备用,后者包括不可再生分布式发电备用(non-renewable distributed generation reserve,NDGR)、储能装置、低电价与高赔偿2种可中断负荷。在对大电网备用优化配置技术应用于微电网的可行性进行深入分析的基础上,为提高微电网NDGR配置的经济性,针对微电网各类备用的经济互补特性,运用协调优化理念,从风险管理角度建立优化NDGR配置的数学模型,提出基于代价对参数的灵敏度来指导优化方向的寻优算法,针对容量事故集对NDGR的最优配置进行风险决策,量化分析微电网运行模式、储能以及NDGR价格对NDGR配置的影响。仿真结果表明,NDGR配置过高或过低都不合适,而应存在最优值。

发电容量充裕性的混合优化

在发电容量充裕性的研究中,需求侧管理及需求侧备用市场通常是与发电侧备用市场孤立的。为改进发电容量充裕性控制,在低电价可中断负荷和高赔偿可中断负荷协调控制的基础上,将实施分时电价作为预防控制,将调用发电侧备用容量、中断需求侧低电价与高赔偿可中断负荷容量作为事故后控制。基于其不同的技术特性和经济特性,提出协调模型和优化算法,定量研究预防、事故后控制及其协调控制的效果。仿真验证了风险协调对备用服务的显著改善。

需求侧两种可中断负荷与发电侧备用容量的协调

在系统备用容量优化的研究中,需求侧低电价与高赔偿两种可中断负荷通常是与发电侧备用容量孤立的.为提高备用容量配置和系统稳定控制的经济性,以及抑制备用容量市场上的市场力,应对各类备用加以协调.为此,基于各类备用的经济互补特性,从风险管理角度提出协调模型和优化算法,对发电侧备用容量的配置进行了风险决策,定量评估了单一备用市场及其组合运营的效果.仿真分析验证了该模型的合理性和算法的有效性.

可中断负荷最优报价策略研究

市场环境下,为使用户能够通过优化报价策略的方式获取到更多的收益回报,以用户参与低电价可中断负荷IL(Interruptible Load)备用市场竞价为背景,引入IL报价机制,在基于等报价准则对其进行动态补偿的基础上,以用户收益最大为目标函数,建立了用户优化该市场报价策略的数学模型,并针对竞争对手报价策略为确定值与服从概率分布2种情况,分别基于直接优化和蒙特卡罗方法对该模型进行了求解。仿真结果表明,采用竞价方式管理IL市场能够有效提高IL购买的经济性与市场交易的透明度。

1553B总线监视器中数据读取与解析方法研究

在1553B总线系统运行中,实时监视与解析1553B总线数据是反映系统性能的一个重要指标,而读取是监视与解析的前提。为实现快速提取与解析1553B总线数据信息目标,从系统构成、传输方式以及字格式角度对1553B总线进行系统诠释,以美国CONDOR公司1553-PCI卡为例,将其作为总线监视器(BM),基于VB6.0给出读取流程框图和读取数据自动检测与解析方法,目前已开发出相应的读取软件应用于飞机某产品修理中。

需求价格弹性对发电侧备用容量配置的影响

需求价格弹性PED(price elasticity of demand)通过影响可中断负荷IL(interruptible load)成本进而影响到发电侧备用容量RCGS(reserve capacity of generation side)的配置,然而迄今为止,从风险角度有关量化PED对RCGS配置影响方面的研究一直被长期忽视。为此,在基于微观经济学消费者剩余理论建立IL成本的基础上,将PED引入到IL停电赔偿风险中,并基于风险管理与协调优化观点提出了市场环境下配置RCGS的数学模型,通过仿真量化分析了PED对RCGS配置的影响。仿真结果表明了增加PED将有利于减少RCGS的最优配置量以及为此所付出的代价。

1553B总线监视器中数据存储规律的仿真与验证

针对目前有关MIL-STD-1553B(简称1553B)数据在总线监视器(BM)中存储规律方面仿真与验证研究一直被长期忽视的现状,在从系统构成、传输方式以及字格式角度对1553B总线进行系统诠释的基础上,基于硬件仿真与遍历激励方式,对BC→RT、BC←RT、RT1(?)RT2传输方式下1553B总线数据在BM中的存储规律进行仿真与验证。仿真结果表明,所获取到的存储规律能够为正确读取BM中的总线数据提供依据。

基于ISD25120多功能语音报警卡及其应用

对故障进行准确、清晰、实时报警是评估监控保护装置性能的一项重要指标,同时也是其在实际运行环境中所必须具备的基本功能。在构建智能化高压开关柜微机监控保护装置总体结构的基础上,针对现有故障报警等方面的不足之处,利用MCS51系列单片机和语音ISD25120芯片,开发出1块集语音报警、液晶显示及打印于一体的多功能语音报警卡,并对其功能、原理框图、硬件电路以及相应的软件流程和具体编程进行说明。现场运行表明,该语音报警卡完全可以满足故障报警的实时性和可靠性要求。

1553B总线信号接口定义反求技术——局部验证技术

为验证1553B总线信号接口定义反求数据比对软件运行结果(包括远程终端子地址、数据字)的正确性,提出通过实时监视1553B总线监视器(BM)数据及其动态行为来开展实验验证工作的新思路。为此,基于VB6.0,开发出BM数据实时监视软件,并针对比对软件运行结果进行了实验验证。实验结果表明所提出的验证方法是有效性的。

1553B总线信号接口定义反求技术——全局搜索技术

为快速反求飞机某产品输入信号在其1553B总线通信协议中的软件位置(包括远程终端子地址、数据字编号等信息),在对1553B总线信号接口定义反求进行系统诠释的基础上,利用一台PCI工控机、多张1553B总线板卡,搭建出反求硬件平台,针对美国Condor公司1553-PCI卡,基于VB6.0开发出全局搜索软件,并基于扰动法将该软件应用于该产品进行了实验验证。实验结果表明,所开发出的全局搜索软件不仅可以提高反求效率,而且其反求思路可广泛应用于反求飞机其他产品1553B总线信号接口定义的反求。

基于项目教学法的课程设计改革

本文针对我校"电工与电子技术"课程设计的实施现状,提出以实际应用为背景,以课程内容为依托,基于项目教学法对课程设计进行改革与实践的新思路。实践表明,该改革不仅具有激发兴趣、巩固基础、引导探索和提升能力的属性,而且在深化课程设计实践教学效果的同时,能够建立不同课程设计之间的联系,因而具有较好的示范作用与教学效果。

1553B总线命令发送的自适应控制

在实际使用1553B总线板卡的过程中,往往要求其1553B总线命令发送方式可变且可控。然而,目前国内外众多1553B总线板卡的总线命令发送存在单一、不可控、配置不够灵活的缺陷。为满足多样化总线命令发送需求,在从系统构成、传输方式以及字格式角度对1553B总线进行系统诠释的基础上,针对美国CONDOR公司1553-PCI卡,设计出该卡在不同传输方式下的总线命令发送控制流程框图,基于VB 6.0给出编程实例,并开发出相应的控制软件应用于修理飞机1553B总线产品信号接口定义中。

基于事故风险的日常限电容量配置决策

从发电容量充裕性控制的角度考虑,将需求侧日常限电措施视为预防控制,将事故后停电措施视为事故后控制(包括紧急控制、校正控制)。为了使日常限电容量配置的经济性达到最优,可以用事故后控制代价来反映配置风险,并充分利用预防控制与事故后控制之间的技术与经济互补特性。基于风险管理观点与协调优化理论,以预防控制代价与事故后控制代价之和最小为目标函数,建立了优化日常限电容量配置的决策模型,并采用数值灵敏度技术的寻优算法来求取最优的配置量。仿真结果表明,基于事故风险优化日常限电容量配置能够有效地提高发电容量充裕性控制在需求侧实施的经济性。

基于单片机多传感器测控创新实验平台的研制

本文针对我校目前传感器与单片机课程实验教学侧重于实验验证及联系实际应用方面的实验内容较少的现状,研制出的基于单片机多传感器测控创新实验平台。利用该平台所开发出的实验内容具有一定的难度梯度与分层性属性,能够给学生预留一定的设计步骤,引导学生能够积极探索,提高其创新能力,从而使我校本科公共课程之间的内在联系得到加强。