基于分时电价的用户侧光伏储能系统容量配置

光伏与储能系统的配合使用已经是一种趋势,在用户侧合理配置光伏电池与储能电池的容量,可以明显提高用户的经济效益。为了提高用户在分时电价下的经济效益,基于用户侧典型日光伏发电曲线与典型日用户负荷特征曲线,结合用户分时电价,设计储能系统的能量调度策略,建立经济优化模型,并基于量子粒子群优化算法对模型进行求解,得出光伏与储能系统的最优容量。仿真分析和结果表明,本文方法可以明显提高分时电价条件下用户的经济效益,对大电网的削峰填谷也有一定的积极作用。

改进型准有源栅极控制电路研究与设计

高压大功率变换器中如何降低半导体开关器件的电压应力是关键技术问题,而开关器件直接串联是重要的解决方案之一。在开关器件直接串联的高压电路中,开关器件的动、静态均压特性是关键指标。准有源栅极控制QAGC(quasi-active gate control)电路是具有代表性的串联均压拓扑,其特点是通过一个外部驱动源实现串联器件的动态、静态电压应力均衡,与此同时,可用于多个开关器件直接串联控制。研究表明,当QAGC驱动串联器件多于2个时,均压网络为上层器件提供的驱动电荷不足,降低串联器件的均压效果,严重时可能导致上层器件无法开通。针对这一问题研究了一种改进型QAGC电路,该电路将QAGC与一个辅助直流源相结合,辅助直流源在上层器件开通时刻提供额外驱动电荷,可保证器件的动、静态均压特性。分析了改进型QAGC的工作原理及设计方法,采用LTspice进行仿真并搭建实验平台进行验证,仿真和实验结果验证了电路拓扑的正确性。

一种基于H6桥单相光伏并网逆变器控制策略的研究

为使光伏并网发电系统输出高质量的电能,文章在H6逆变器拓扑的基础上,提出了PI+QPR复合控制策略,克服了QPR(准比例谐振)控制对低频直流分量抑制能力较差的缺点,解决了PI控制存在稳态误差的问题;在Simulink平台上构建仿真实验模型,结果表明新的控制策略不但能实现无静差跟踪,而且有效降低了低频直流分量,实现了单位功率因数,验证了所提出新的控制策略的准确性和可行性,在实际应用中具有很好的工程价值。

复卷机退卷张力控制的研究与应用

建立了复卷机退卷张力控制的数学模型,并结合张力控制的具体要求,研究了实用的张力控制方法及其具体实现措施。

基于改进型滑模控制的光伏并网控制策略研究

针对在特定频率下LCL型滤波器可能产生的系统振荡和抗干扰能力不理想的问题,文章提出一种改进型双闭环滑模控制策略。该策略的直流母线电压外环采用传统滑模控制,并网电流内环采用改进的滑模控制,以削弱系统抖振。利用Matlab/Simulink仿真平台对光伏并网系统的抗干扰能力、动态响应特性以及并网电流谐波含量进行了研究,结果表明,改进型滑模控制策略能够实现单位功率因数并网,有效提高系统的鲁棒性和动态响应特性,降低并网电流的谐波含量。

基于改进的小波变换电力系统谐波分析

小波变换(WT)具有可变的时-频窗口,能够聚焦信号的任意细节,适用于非稳态及瞬变信号的分析和处理,但因存在小波混叠现象,导致其分析的精度低、鲁棒性差。针对db20小波消失矩阶数大的特性和良好的频带划分效果,同时为满足电力系统谐波有效分析的要求,提出基于db20小波变换抗混叠的谐波分析方法。该方法首先将信号按频带分解成子频带信号,再利用连续小波变换分析子频带信号,获取谐波信息。经Matlab仿真表明,所提方法能够有效地分析电力系统谐波信号。

交流复卷机退纸辊的控制策略

针对交流复卷机退纸辊传动的控制难点,分析了退纸辊电机的选型依据,提出了退纸辊正常运行时发电回馈的能量流向,建立了复卷机退卷纸幅张力控制的两种数学模型,并提出了两种退卷张力控制的方案。

新型H5桥光伏并网逆变器及其直流分量抑制的研究

针对非隔离型光伏并网系统的漏电流和直流分量问题,文章设计了新型H5逆变拓扑结构,分析了结电容对共模漏电流的影响,同时采用改进型虚拟电容控制策略来抑制直流分量。在Simulink中搭建了1.5 kW的光伏并网系统模型,仿真结果表明,新型H5拓扑能够有效抑制漏电流,对直流分量的抑制能力强于传统抑制策略。

基于自适应下垂控制的多储能直流微网能量管理策略

下垂控制作为实现微网协调控制与储能单元(energy storage unit,ESU)荷电状态(state of charge,SOC)均衡的典型方法,受到ESU自身的SOC、容量、极限功率限制,以及母线电压质量、不匹配线路阻抗的影响。综合上述因素,提出了一种基于自适应下垂控制的直流微网能量管理策略,ESU之间根据自身SOC与容量进行功率分配,有效地避免了ESU的过充过放,同时引入电压补偿环节与功率补偿环节,分别消除了下垂控制引起的电压偏差与线路阻抗造成的功率偏差;设置功率调整环节避免出现ESU功率分配超限。最后,通过仿真验证了所提能量管理策略的有效性。

储能型准Z源光伏并网系统能量管理研究

针对储能型准Z源光伏并网系统能量源多、能量流动方式复杂问题,文章提出一种以实时功率值为工作模式切换标准,且带有经济优化调度的新型能量管理方式。根据不同的能量流动方式将系统划分为两大类共6种工作模式,结合各功率源实时功率值和蓄电池荷电状态值设计能量管理方式,设定各工作模式切换判断条件,制定相应的并离网控制方式,并采用带惯性权重的粒子群算法对系统进行经济优化调度。MATLAB/Simulink仿真实验结果表明,在各功率源实时功率变化时,系统各工作模式间切换顺利,且切换前后系统稳定运行,优化算法在一定程度上提高了系统经济效益。

户用型微电网恒功率控制方法的研究

针对光储独立微网中直流母线电压易受光伏发电功率及负载用电功率的波动影响,通过类推V-I下垂控制提出一种功率-电流(P-I)控制策略,用控制系数k来改变与光伏发电输出功率的数学关系,以实现微网的功率平衡,可有效抑制微网直流母线电压的波动。通过建立光伏电池及蓄电池数学模型,分析PV发电输出功率与负荷功率的关系,推导出系数k与光照强度及储能充放电电流之间的关系式,设计了一种P-I控制器。Simulink仿真结果表明,该P-I控制方法能有效地协调控制直流母线功率平衡,有效地提高系统的稳定性。

基于卡尔曼滤波器的切纸机控制系统设计

针对切纸机的纸幅精度问题,采用变频控制与伺服控制相结合的方案,设计了以STM32单片机为核心的切纸机混合电气控制系统。采用M/T法测速和卡尔曼滤波结合的方法得到送纸辊的速度,从而降低送纸辊速度的采集误差。实验证明在高速下,该方法可以实时得到送纸辊及切纸机电机转速。由误差分析可得,切纸精度达±1 mm,证明了本控制系统的可行性。

一种主传动为交、直流混合的复卷机电控系统

介绍了一种主传动采用交、直流混合的复卷机电控系统的系统配置,主传动控制原理及特点,以及主要被控量的控制方法及实现。

PLC控制的2500/1500复卷机电气传动系统

采用西门子PLC和ABB的传动产品,以PROFIBUS-DP总线控制方式实现复卷机电气传动中的网络控制。

PWM整流器在旋转导向中的应用研究

论述了PWM整流器与传统整流器在旋转导向中的优缺点;推导三相电压型PWM整流器(VSR)在同步旋转坐标系下的数学模型,采用双闭环PI控制结合SVPWM的控制策略,并对SVPWM控制的实现过程进行了详细介绍,最终通过MATLAB Simulink搭建仿真模型,对电源侧电压波形、电流波形、直流侧输出电压波形以及电源侧电流FFT进行分析,仿真结果表明该控制策略能实现电源侧电压与电流相位同步,谐波含量低以及直流侧电压快速达到给定值,从而满足了旋转导向系统的供电稳定性。

基于四开关Buck-Boost的三模式平滑切换控制策略

四开关Buck-Boost电路因其独特的优势适合应用在宽电压输入的场合。在传统的三模式切换控制策略中加以改进,提出一种带输入电压前馈的改进三模式切换控制策略,并推导了在各个模式下的前馈函数,使其可以在输入电压变化时能很好地稳定输出。通过检测输入电压自动判断使用不同的前馈回路。传统控制方法在Buck模式和Boost模式切换至Buck-Boost模式时,输出电压在切换点处会跳变,通过合理设置Buck模式和Boost模式的参考电压,使系统在模式切换时消除切换点处的电压跳变。在MATLAB/SIMLINK中搭建仿真模型,验证改进型三模式平滑切换控制策略的可行性。

基于改进型双闭环滑模控制的三相PWM整流器研究

针对传统控制方式下三相电压型PWM整流器的动态响应特性及抗干扰能力不理想的问题,提出了一种改进型双闭环滑模控制策略.该策略电压外环采用传统的滑模控制,电流内环采用改进型滑模控制器,将一般指数趋近律中的等速趋近项用改进型变速趋近项取代,不仅提高了趋近速度,且从本质上削弱了系统抖振.在Matlab/Simulink中搭建仿真模型,从谐波含量,抗干扰能力,动态响应特性等方面对改进型双闭环滑模控制系统的性能进行分析,并与双闭环PI控制进行比较,结果表明:改进型滑模控制的三相PWM整流器系统能够实现单位功率因数运行并且动态响应特性、抗干扰能力都得到一定提升.

APMP制浆废水处理系统的综合设计

设计了以厌氧处理+好氧处理为主的APMP制浆废水处理工艺以及基于SIMATIC PCS7的APMP制浆废水过程控制系统。

基于储能荷电状态分级的直流微电网协调控制方法

为延长多储能单元运行寿命,提升微电网调度灵活性,提出了一种基于荷电状态(SOC)分级的直流微电网协调控制方法。在传统功率分层的基础上,根据储能单元的实时SOC值进行优先级划分,通过比较微电网扰动功率与特定优先级最大平抑功率的关系使相应优先级的储能单元分级投入运行。在此基础上,设计带电压前馈补偿环节的改进e指数下垂控制,在保证直流母线电压质量的同时使储能单元的SOC逐渐收敛。最后,基于MATLAB/Simulink平台搭建了模型。仿真结果表明,该控制方法能有效避免储能单元过度充放电,减少储能单元的充放电时长与次数,提升微电网的调度灵活性与运行经济性。

弱电网下基于H∞控制的光伏并网逆变器研究与设计

针对光伏并网逆变系统受到弱电网中电网阻抗与谐波干扰而出现稳定性下降的问题,该文提出一种基于改进型H∞电流内环控制策略,在传统H∞控制中引入基于公共点电压的间接计算方法,保证系统在电网阻抗大范围波动时仍能正常工作,提高系统的抗干扰能力,实现良好电能质量并网。最后通过仿真与实验对传统以及改进的控制策略进行对比分析,验证了所提控制策略的有效性与优越性。