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虚拟直流电机的参数自适应控制策略
被引量:
12
1
作者
王勉
唐芬
+3 位作者
赵宇明
吴学智
牛靖凯
许泽富
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2020年第14期148-155,共8页
为了提升直流微电网的稳定性,虚拟直流电机控制被应用于直流变换器中,使变换器具有直流电机的外特性。但传统参数恒定的虚拟直流电机控制较难在提供惯性与阻尼支撑的同时实现较佳的动态性能。针对该问题,文中以Buck变换器作为研究对象...
为了提升直流微电网的稳定性,虚拟直流电机控制被应用于直流变换器中,使变换器具有直流电机的外特性。但传统参数恒定的虚拟直流电机控制较难在提供惯性与阻尼支撑的同时实现较佳的动态性能。针对该问题,文中以Buck变换器作为研究对象。首先,建立虚拟直流电机控制小信号模型,分析了负载功率突变时转动惯量和阻尼系数对输出电压动态特性的影响。在此基础上,提出了虚拟直流电机参数自适应控制,给出了转动惯量和阻尼系数自适应调节原则和参数整定方法。最后,仿真与实验结果表明,相比传统虚拟直流电机控制策略,所提控制策略使系统在提供惯性和阻尼支撑的同时具有较快的响应以及较小的超调,可较好地抑制直流母线电压的波动。
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关键词
直流微电网
虚拟直流电机
BUCK变换器
参数自适应控制
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职称材料
实现有源功率解耦控制的改进三相四桥臂拓扑
被引量:
5
2
作者
许泽富
唐芬
+2 位作者
刘京斗
高英瀚
吴学智
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019年第18期154-165,共12页
传统三相四桥臂拓扑在含单相/三相不平衡负载或源的微电网系统中备受关注。然而当采用现有策略控制电压三相平衡时,由于单相/三相不平衡负载或源的存在,交流侧电流存在负序分量,将引起瞬时功率二次脉动,耦合到直流侧,导致直流电压或电...
传统三相四桥臂拓扑在含单相/三相不平衡负载或源的微电网系统中备受关注。然而当采用现有策略控制电压三相平衡时,由于单相/三相不平衡负载或源的存在,交流侧电流存在负序分量,将引起瞬时功率二次脉动,耦合到直流侧,导致直流电压或电流含有二次纹波,影响系统性能和寿命。针对该问题,文中提出了一种改进的三相四桥臂拓扑,并通过有源功率解耦控制,在不增加开关器件的基础上,使交流侧的二次脉动功率由交流侧电容提供,直流侧仅需提供交流侧平均功率分量,实现功率解耦并减小系统总电容量。其次,分析了所提拓扑直流侧所需最低电压和开关器件电流应力的影响因素。最后,仿真以及实验结果表明所提改进拓扑和策略在保证电压质量的同时可以实现有源功率解耦,有利于改善系统性能并实现直流侧电容轻量化。
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关键词
微电网(微网)
三相四桥臂变流器
不平衡负载
功率解耦
二次脉动
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职称材料
不平衡负载工况下三相变流器有源功率解耦控制
被引量:
11
3
作者
许泽富
唐芬
+2 位作者
周家宇
辛振
Poh Chiang Loh
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期1056-1065,共10页
三相电压源型变流器(VSC)对于微电网的稳定运行有着重要的作用。然而,孤岛工况下带三相不平衡负载运行时,交流侧产生的二次脉动功率耦合至直流侧,导致系统的工作性能降低并影响系统的寿命。针对该问题,在二次功率脉动分析的基础上,提出...
三相电压源型变流器(VSC)对于微电网的稳定运行有着重要的作用。然而,孤岛工况下带三相不平衡负载运行时,交流侧产生的二次脉动功率耦合至直流侧,导致系统的工作性能降低并影响系统的寿命。针对该问题,在二次功率脉动分析的基础上,提出了一种基于虚拟三相瞬时功率的解耦控制策略,通过控制虚拟三相瞬时功率脉动分量为0,在不增加开关器件的情况下,利用LCL滤波器中电容提供负载所需二次脉动功率,实现交直流侧二次脉动功率解耦。在此基础上进一步分析了该拓扑结构直流侧所需的最低电压以及电流应力影响因素。最后仿真和实验结果均表明所提控制策略可以较好地实现功率解耦控制,直流侧源电流二次脉动分量大大减小,有利于提高系统控制性能和实现直流侧电容轻量化。
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关键词
三相变流器
不平衡负载
二次脉动
功率解耦
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职称材料
不平衡工况下AC/DC变流器的有源功率解耦拓扑
被引量:
2
4
作者
赵宇明
许泽富
+1 位作者
唐芬
周家宇
《电力电子技术》
CSCD
北大核心
2020年第3期8-11,共4页
AC/DC变流器在低压直流供电系统中被广泛应用。然而,在实际运行中存在着不同类型的电网扰动和故障,给变流器的正常运行带来了较大的挑战。电网不平衡就是这种异常情况之一,其会导致交流侧产生负序电流和直流侧产生较大的二倍频电压/电...
AC/DC变流器在低压直流供电系统中被广泛应用。然而,在实际运行中存在着不同类型的电网扰动和故障,给变流器的正常运行带来了较大的挑战。电网不平衡就是这种异常情况之一,其会导致交流侧产生负序电流和直流侧产生较大的二倍频电压/电流脉动,从而降低系统的性能。目前控制策略在不平衡电网工况下较难同时实现平衡正弦的交流侧电流和恒定的直流电压/电流。为了解决上述问题,提出了一种三相有源功率解耦拓扑,分析了其工作原理以及拓扑参数的设计,最后实验结果表明该拓扑在不平衡工况下能同时实现交、直流两侧较高的电能质量。
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关键词
变流器
不平衡工况
有源功率解耦
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职称材料
题名
虚拟直流电机的参数自适应控制策略
被引量:
12
1
作者
王勉
唐芬
赵宇明
吴学智
牛靖凯
许泽富
机构
北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心
北京电动车辆协同创新中心
深圳供电局有限公司
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2020年第14期148-155,共8页
基金
中国南方电网有限责任公司科技项目(090000KK52180116)
北京市自然科学基金委-教委联合资助项目(KZ201911232045)。
文摘
为了提升直流微电网的稳定性,虚拟直流电机控制被应用于直流变换器中,使变换器具有直流电机的外特性。但传统参数恒定的虚拟直流电机控制较难在提供惯性与阻尼支撑的同时实现较佳的动态性能。针对该问题,文中以Buck变换器作为研究对象。首先,建立虚拟直流电机控制小信号模型,分析了负载功率突变时转动惯量和阻尼系数对输出电压动态特性的影响。在此基础上,提出了虚拟直流电机参数自适应控制,给出了转动惯量和阻尼系数自适应调节原则和参数整定方法。最后,仿真与实验结果表明,相比传统虚拟直流电机控制策略,所提控制策略使系统在提供惯性和阻尼支撑的同时具有较快的响应以及较小的超调,可较好地抑制直流母线电压的波动。
关键词
直流微电网
虚拟直流电机
BUCK变换器
参数自适应控制
Keywords
DC microgrid
virtual DC machine(VDCM)
Buck converter
parameter adaptive control
分类号
TM33 [电气工程—电机]
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职称材料
题名
实现有源功率解耦控制的改进三相四桥臂拓扑
被引量:
5
2
作者
许泽富
唐芬
刘京斗
高英瀚
吴学智
机构
北京交通大学国家能源主动配电网技术研发中心
北京电动车辆协同创新中心
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019年第18期154-165,共12页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFB0905200)~~
文摘
传统三相四桥臂拓扑在含单相/三相不平衡负载或源的微电网系统中备受关注。然而当采用现有策略控制电压三相平衡时,由于单相/三相不平衡负载或源的存在,交流侧电流存在负序分量,将引起瞬时功率二次脉动,耦合到直流侧,导致直流电压或电流含有二次纹波,影响系统性能和寿命。针对该问题,文中提出了一种改进的三相四桥臂拓扑,并通过有源功率解耦控制,在不增加开关器件的基础上,使交流侧的二次脉动功率由交流侧电容提供,直流侧仅需提供交流侧平均功率分量,实现功率解耦并减小系统总电容量。其次,分析了所提拓扑直流侧所需最低电压和开关器件电流应力的影响因素。最后,仿真以及实验结果表明所提改进拓扑和策略在保证电压质量的同时可以实现有源功率解耦,有利于改善系统性能并实现直流侧电容轻量化。
关键词
微电网(微网)
三相四桥臂变流器
不平衡负载
功率解耦
二次脉动
Keywords
microgrid
three-phase four-leg converter
unbalanced load
power decoupling
secondary pulsation
分类号
TM46 [电气工程—电器]
下载PDF
职称材料
题名
不平衡负载工况下三相变流器有源功率解耦控制
被引量:
11
3
作者
许泽富
唐芬
周家宇
辛振
Poh Chiang Loh
机构
国家能源主动配电网技术研发中心(北京交通大学)
北京电动车辆协同创新中心(北京交通大学)
香港中文大学电子工程系
出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2019年第3期1056-1065,共10页
基金
国家电网公司科技项目资助(DG71-16-008)
高等学校学科创新引智计划(B14005)~~
文摘
三相电压源型变流器(VSC)对于微电网的稳定运行有着重要的作用。然而,孤岛工况下带三相不平衡负载运行时,交流侧产生的二次脉动功率耦合至直流侧,导致系统的工作性能降低并影响系统的寿命。针对该问题,在二次功率脉动分析的基础上,提出了一种基于虚拟三相瞬时功率的解耦控制策略,通过控制虚拟三相瞬时功率脉动分量为0,在不增加开关器件的情况下,利用LCL滤波器中电容提供负载所需二次脉动功率,实现交直流侧二次脉动功率解耦。在此基础上进一步分析了该拓扑结构直流侧所需的最低电压以及电流应力影响因素。最后仿真和实验结果均表明所提控制策略可以较好地实现功率解耦控制,直流侧源电流二次脉动分量大大减小,有利于提高系统控制性能和实现直流侧电容轻量化。
关键词
三相变流器
不平衡负载
二次脉动
功率解耦
Keywords
three-phase converter
unbalanced load
secondary pulsation
power decoupling
分类号
TM721 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
不平衡工况下AC/DC变流器的有源功率解耦拓扑
被引量:
2
4
作者
赵宇明
许泽富
唐芬
周家宇
机构
深圳供电局有限公司
国家能源主动配电网技术研发中心(北京交通大学)
北京电动车辆协同创新中心(北京交通大学)
出处
《电力电子技术》
CSCD
北大核心
2020年第3期8-11,共4页
基金
中国南方电网有限责任公司科技项目(090000KK52180116)。
文摘
AC/DC变流器在低压直流供电系统中被广泛应用。然而,在实际运行中存在着不同类型的电网扰动和故障,给变流器的正常运行带来了较大的挑战。电网不平衡就是这种异常情况之一,其会导致交流侧产生负序电流和直流侧产生较大的二倍频电压/电流脉动,从而降低系统的性能。目前控制策略在不平衡电网工况下较难同时实现平衡正弦的交流侧电流和恒定的直流电压/电流。为了解决上述问题,提出了一种三相有源功率解耦拓扑,分析了其工作原理以及拓扑参数的设计,最后实验结果表明该拓扑在不平衡工况下能同时实现交、直流两侧较高的电能质量。
关键词
变流器
不平衡工况
有源功率解耦
Keywords
converter
unbalanced condition
active power decoupling
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
虚拟直流电机的参数自适应控制策略
王勉
唐芬
赵宇明
吴学智
牛靖凯
许泽富
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2020
12
下载PDF
职称材料
2
实现有源功率解耦控制的改进三相四桥臂拓扑
许泽富
唐芬
刘京斗
高英瀚
吴学智
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2019
5
下载PDF
职称材料
3
不平衡负载工况下三相变流器有源功率解耦控制
许泽富
唐芬
周家宇
辛振
Poh Chiang Loh
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2019
11
下载PDF
职称材料
4
不平衡工况下AC/DC变流器的有源功率解耦拓扑
赵宇明
许泽富
唐芬
周家宇
《电力电子技术》
CSCD
北大核心
2020
2
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职称材料
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