基于粒子群优化自适应反推光伏并网逆变器控制研究

常规反推控制存在控制子系统转换复杂和控制噪声的问题,而且在系统存在外部扰动和参数摄动的情形下,需要详细的控制系统信息和增加额外的补偿控制。针对这个问题,提出一种基于粒子群优化自适应反推控制的光伏并网逆变器控制方法。首先基于瞬时功率和空间矢量理论,建立包含电网和并网逆变器参数摄动和外部扰动的动态数学模型。然后,设计粒子群优化算法直接逼近反推控制的控制量,省掉子系统转换和非线性补偿环节,简化了控制系统结构。最后,根据李雅普诺夫(Liyapunov)稳定性分析,求解自适应律,并在线调整粒子群优化算法进化参数。实验结果证明该方法的有效性和鲁棒性。

带储热装置的太阳能辅助燃煤发电系统研究

为克服太阳能间歇性对太阳能辅助燃煤发电系统的影响,针对某350 MW燃煤发电机组,提出带储热装置的槽式太阳能辅助燃煤发电系统。在该系统中,并列设置蓄热装置,白天经太阳集热器加热的导热油一部分进入油水换热器,用于加热火电机组的给水,另一部分进入蓄热装置储存热量供夜间加热给水时使用。以某地春分日的太阳能日辐照度数据为例,进行系统的方案设计,利用EBSILON软件,对该系统的热力性能进行模拟,结果表明,与原燃煤发电机组相比,系统一天可节约标准煤26.3 t。以17:00对应的太阳辐照度数据为依据,设计填充床储热罐布置数量,并对其温度场进行数值模拟。

双馈风电场VSC-HVDC系统接入弱电网的控制研究

由于大型并网风电场有功功率与无功功率的波动导致风电场并网母线及受端弱电网系统的电压和频率不稳定,提出用电压源换流器高压直流输电(VSC-HVDC)的电压与频率控制模型控制风电场并网母线的电压和频率。建立风电场经VSC-HVDC并入大电网的电力系统数学模型,详细设计VSC-HVDC的变流器WFVSC(风电场侧变流器)和GSVSC(电网侧变流器)控制环节,在电压和功率外环及电流内环双环控制的基础上,加入频率控制,以解决电网频率发生改变时,双馈变速风机无法对电网提供频率响应的问题。建立相同条件下高压交流(HVAC)并网的模型进行比较,仿真分析风电场风速波动和风电场出口端三相短路故障两种情况下的并网点(PCC)电压与频率变化,仿真结果验证了该控制模型的正确性和有效性。

基于覆铜箔层压板的无源集成EMI滤波器设计

一种基于CCL交错并联的平面无源集成EMI滤波器结构,运用此结构可将共模电感,差模电感,共模电容集成为一个元件;相比传统EMI滤波器,集成的EMI滤波器实现了电容等效串联电感的最小化。给出了相关参数的计算,仿真集成EMI滤波器和传统EMI滤波器的共模插入损耗。最后制作了实验样机并得出了实验结果,验证了所提结构的正确性与可行性。

同轴套管式U型集热管设计及理论模型分析

为了将太阳能中高温利用的槽式集热器（PTC）设备用于150~180℃中温蒸汽利用,并降低槽式太阳能集热器的成本,设计了一种新型集热管结构,并对其进行了传热模型的理论建模,将其在特定参数下的理论效率值与直通式真空管的效率实验值进行了对比,最后结合两种集热管的经济性进行比较。

基于改进Prony变换的时频分析方法及其在海上风电结构中的应用研究

针对现行的时频分析方法(包括小波变换和希尔伯特黄变换等)在分析海上风力机的实测信号时的不足,发展一种基于改进Prony变化的短时时频分析方法,并使用风电基础结构与风电整机结构的海上实测数据验证该方法的正确性。通过与现有的几种主要使用的时频分析方法进行对比研究,对比论证新方法及传统时频分析方法在应用于海上风电结构时的实用性和可行性。

基于深度神经网络构建风电机组性能模型的超参数选择

风电行业中基于深度神经网络技术来构建风电机组性能模型受到了业内人员的广泛关注,然而对于深度神经网络自身超参数选取对模型结果的影响仍缺少系统性分析。以深度神经网络隐含层层数、深度神经网络形状及隐含层神经元数量为研究基础,研究了超参数取值对风电机组性能模型构建效果的影响,并通过实际运行数据验证了参考风电机组的最优配置及其推广性。结果表明,深度神经网络隐含层层数、深度神经网络形状及隐含层神经元数量这3个超参数的不同配置对最终构建的风电机组性能模型存在一定影响,但从工业应用的角度来看,这些影响基本可以忽略;同时,基于参考风电机组得到的最优超参数配置能够直接推广到同一风电场相同型号的所有风电机组上应用。