考虑相位跳变的电压凹陷动态补偿控制器研究

近年来 ,人们已认识到电压凹陷所伴随的相位跳变对凹陷补偿的影响 ,并将其作为衡量电压凹陷的特征量之一。但如何对三相系统中任一相发生电压凹陷时的相位跳变及其它特征量进行实时检测与补偿仍是人们探讨的问题。通过从单相系统到三相系统的构造与电压变换 ,该文提出了“瞬时电压d q变换法” ,可对任一相所发生电压凹陷的相位跳变、幅值和起止时刻进行实时检测。结合实际电能质量扰动信号的特征 ,给出了判断电压凹陷发生与否以及是否超出补偿装置补偿能力的措施。文中所提方法为凹陷的在线检测与评估及其实时补偿提供了手段 。

基于RBFMCN网络的电液速度伺服系统的动态补偿控制算法

基于一种改进的径向基函数网络,提出一种电液伺服系统自学习动态补偿控制算法。控制器包括1个神经网络动态补偿控制器和1个神经网络自学习控制器。算法用于承受交变负载变化的阀控缸电液速度伺服系统的动态补偿控制,取得了令人满意的仿真及实验结果。

基于鲁棒扰动观测器的直流微电网电压动态补偿控制

针对直流微电网中母线电压控制问题,设计一种基于鲁棒扰动观测器的动态补偿控制策略,完成DC-DC变换器的电压补偿。首先,在直流微电网系统架构的基础上对母线电压波动进行理论分析。其次,建立直流微电网系统的DC-DC变换器状态空间数学模型,得到控制系统的输入输出关系。根据鲁棒双互质分解和尤拉参数化稳定控制器理论,得到基于鲁棒扰动观测器的控制架构,应用模型匹配理论反向补偿电流扰动所产生的输出值。通过线性矩阵不等式(LMI)方法求解电压环补偿控制器,并根据DC-DC变换器的动态结构图设计电流环补偿控制器。半实物仿真结果表明,该架构能够在不改变原系统结构参数的前提下,提升DC-DC变换器的动态性能,抑制负载投切、功率波动以及交流侧负载不平衡等引起的直流母线电压波动,增强系统的鲁棒性。

基于ARM7与FPGA的无功动态补偿控制器

为设计一种新型无功动态补偿控制器,以ARM7与FPGA为核心器件,运用了FPGA并行控制2路数据高速采集和利用I2C总线实现多个器件的连接以及使用SD卡实现数据的大容量存储的方法,重点介绍了在FPGA上设计SPI内核以实现对SD卡读写的方法,设计D12驱动以实现ARM与PC的USB通信的方法以及设计一种新型键盘扫描以实现人机交互的方法等。实验结果表明系统具有性能高、实时性好、补偿快速准确等优点。

单片机无功动态补偿控制器的设计

介绍一种以 80 3 1单片机为核心构成的无功动态补偿控制器。该控制器采用先进的技术跟踪配电线路无功功率的变化 ,对多级电容器组进行自动投切 ,实现对线路无功功率的实时补偿。

双机械臂协调：以运动学为基础的模型分析与动态补偿控制方法

本文建立了双机械臂协调系统的主从式控制的非结构模型，并针对两臂具有相同特性和不同特性这两种情形作了稳定性分析，提出特性校正的方法，本文还利用内模原理设计出动态补偿器来克服标定约束的不确定性对系统控制品质的影响，最后给出了实验结果．

曲柄式飞剪动态补偿控制在热轧厂中的应用

介绍了热轧曲柄式飞剪设备结构、工艺参数、控制系统和剪切控制原理。飞剪在剪切控制中应用动态控制补偿提高了剪切精度,在日常生产中维护好现场HMD和编码器的状态,可保证剪切状态的稳定和精度。

微电网多逆变器并联分散动态扰动补偿控制策略

为增强微电网孤岛运行时对电压波动、环流、谐波和三相不平衡的抗扰动能力,提出基于鲁棒残差生成器的多逆变器并联分散动态扰动补偿控制策略。首先,考虑多逆变器并联的环流影响,建立准稳态条件下含线路参数的多逆变器并联状态空间模型,在下垂控制的基础上将并联状态空间模型转化为分散的单台逆变器模型,基于逆变器模型对电压波动、环流、谐波、三相不平衡和功率波动进行扰动分析。其次,针对逆变器双闭环控制结构,从扰动对消的角度设计动态补偿控制器Q(s),并将其控制信号作用于电流环的输入端,实现与原系统电流给定信号的叠加,从而达到对扰动信号联合补偿的效果。该方法简化了电流环二次动态补偿控制的结构,实现了Q(s)的低阶理论推导。然后,在每台并联的逆变器中加入鲁棒残差生成器和动态补偿控制器Qi(s),并根据本地信息推导Qi(s)的参数表达,实现多台逆变器间相互影响的进一步解耦。最后,在RTDS平台上设计了3台逆变器并联的硬件在环实验,验证了所提策略的有效性。

风机组电液比例差动变桨动态鲁棒补偿控制

为克服风速的随机性对风电机组系统动态特性的影响,采用动态鲁棒控制方法对风电机组电液比例差动变桨系统的不确定性和外在干扰进行补偿。首先针对风电机组电液比例差动顺桨过程建立了系统数学模型,在此基础上加入动态鲁棒补偿控制器,构成风电机组动态鲁棒控制系统,然后利用MATLAB/Simulink模块建立控制系统顺桨仿真模型,输入不同的风速信号分别对有无动态鲁棒补偿控制器的控制系统进行仿真分析,得到不同风速信号相对应的系统响应特性曲线。仿真结果分析表明,不同的风速信号对含动态鲁棒补偿控制器的控制系统动态响应的影响很小,系统加入动态鲁棒补偿控制器后,显著提高了风电机组变桨控制的稳定性和鲁棒性。

计及动态无功控制影响的风电汇集地区高电压脱网原因分析

回顾电网实际发生的某次风电机组高电压脱网事故典型特征,总结提出:研究导致事故深层原因应充分考虑风电场汇集地区动态无功补偿控制的影响。基于简单系统推导出计及风电场感性支路恒无功控制影响的无功功率—电压灵敏度表达式,从原理上阐明目前动态无功补偿装置所广泛采用的感性支路恒无功控制方式将导致大规模风电汇集地区电网无功功率—电压灵敏度增大,其增大的幅度取决于感性支路的初值,并最终指出风电场感性支路恒无功控制方式导致的无功功率—电压灵敏度增大是导致"5·14"风电大规模脱网的主要原因之一。最后,结合实际系统的典型案例进行了仿真验证。

基于非脆弱控制器设计的不确定模糊系统稳定性研究

研究不确定动态模糊系统的稳定性问题.提出一类不确定T-S动态模糊系统的非脆弱控制问题,并进行了控制器设计.首先给出不确定T-S动态模糊系统的模型;然后利用Lyapunov函数方法,研究连续不确定动态模糊系统的非脆弱控制器设计,得到基于LMI的不确定动态模糊系统的全局渐近稳定性条件.通过对一级倒立摆的不确定模糊非脆弱控制器设计的实例,表明了设计方法的可行性和有效性.

风电汇集地区SVC控制方式对电压异常振荡影响因素分析

随着风电渗透率不断升高,在大规模风电汇集地区由新投入静止无功补偿器(SVC)引发电压异常振荡的现象时有发生,引发了运行及研究人员的关注。基于典型大规模风电汇集地区无功电压控制现状,在DIgSILENT/PowerFactory中建立等效的系统模型,从SVC控制方式的角度出发,采用小干扰稳定特征值分析、时域仿真及波特图等不同稳定分析方法,对无功补偿装置恒电压和恒无功两种控制方式的适应性进行了比较与分析。并通过引入控制理论中对特定变量进行开环传递函数推导的方法,从新投入控制器的视角,以理论层面上对实际现场中新无功补偿控制器投入诱发振荡的现象进行了机理分析。研究结果表明:SVC不同控制方式随着系统变化的适应性不同,就系统已投入SVC风电场数目及系统阻抗方面的变化而言,对于大规模风电汇集地区的弱送端系统,无功补偿装置恒无功控制方式较恒电压控制方式的适应性更优。

基于流量预估的直拉式冷轧机液压张力控制策略

根据带钢性能和工艺开发的要求,开发了机架前后配置张力液压缸的直拉式冷轧实验机.通过设置张力控制器直接对实际张力进行闭环控制的方式,无法实现张力液压缸速度与轧制速度的匹配,也无法满足动态下高精度且稳定的张力控制要求.针对此问题,通过对张力液压缸流量方程的研究,提出了基于流量预估的液压张力控制策略.流量预估控制精确计算出同时满足张力液压缸移动速度和设定张力的伺服阀控制电流,同时对控制因子进行在线修正以获得最优预估控制效果.动态张力补偿控制补偿预估控制后剩余的张力偏差.现场应用效果表明,该策略取得了良好的控制效果,动态下张力控制误差小于±3%.

冷连轧末机架厚度控制策略的优化

五机架冷连轧机末机架采用轧制力闭环控制模式时，会出现4^#机架负荷过大以及4^#～5^#机架间张力控制精度低等问题，继而对厚度控制精度造成影响。为了在保证末机架轧制力控制精度的前提下提高厚度控制精度，提出了末机架厚度控制优化策略。通过建立动态轧制力补偿控制器与动态负荷平衡控制器，补偿了速度调节对张力以及厚度控制的影响，并实现了各机架的负荷分配的平衡。现场实际应用效果表明，在实现末机架高精度轧制力控制的同时，优化了4^#机架负荷，且成品厚度控制精度均远优于＋1％。该优化策略满足了冷连轧厚度控制的要求。

数字微电网优化控制系统关键技术及应用

本文针对数字微电网能量管理与运行优化控制系统中的关键控制策略技术问题开展研究,结合能量控制技术、经济优化调度控制技术、动态补偿技术、网络级联技术等先进技术,研究数字微电网优化控制系统,解决了数字微电网在运行过程中的系统控制不稳定以及经济成本高昂等技术难点。为满足人类对能源的需求,发展绿色清洁的可再生能源成为世界各国的能源发展战略和技术方向。新能源分布式接入电网,有利于就地分散利用以及提高用户供电可靠性。

500kV独山变电站无功补偿特性分析及改善措施研究

独山变电站的无功补偿系统难以满足南方电网对动态无功补偿的需求,应将并联电容器组和滤波电容器组断路器投切模式改为晶闸管投切模式,以扩大无功补偿的连续调节范围,提高变电站的动态无功补偿能力及交流系统母线电压的快速恢复能力,从而提升交流输电系统的稳定裕度。为此,本文设计一种基于晶闸管投切的动态无功补偿系统,并利用慢速导纳控制将SVC控制与MSC控制相结合,对全站动态无功补偿控制策略及其协调控制原则进行研究。同时,提出一种无功补偿装置协调控制原则,用以满足变电站对无功备用的需求,从而指导工程实际应用中容性无功功率补偿装置的投切。

DSP技术在汽车车身点焊过程的应用

结合当前白车身焊接的现状,讲述了DSP(数字信号处理)在点焊过程控制中的应用,基于该设备的网络化生产管理系统的结构功能,以及基于DSP的点焊供电电源实时无功功率补偿系统的特点及应用。为点焊过程的精细控制、提高点焊电源质量与节能、保证车身焊接质量、焊装现场生产管理提供全面有效的解决方案。

Attitude Stabilization of a Novel Flying Robot by Dynamic Compensation

This paper gives details about the controller design that aims to stabilize the novel twinrotor flying robot, Toruk. Toruk is an experimental test bench to study center of gravity steering, effect of the location of the center of gravity, controller design and implementation, etc. Physical components are also briefly discussed in this paper. Attitude dynamics of the system is inherently unstable. It is stabilized by a regulator. In addition, an observer is designed and utilized to estimate the unmeasured states. Thrust force generated by the propulsion unit is estimated by using the identified mathematical model of the unit. An experimental setup is employed to identify the mathematical model that expresses the relation between the applied input voltage to the propulsion unit and thrust produced by the propeller. Mathematical model for the attitude dynamics of Toruk is built. Then controllability and observability analysis are carried out for the system. Dynamic compensator composed of a state observer and a regulator, is designed on the mathematical model. Physical implementation on the system will be performed.

不同维数非线性节点非线性耦合复杂动态网络渐近同步

针对具有不同维数非线性节点的非线性耦合复杂动态网络,首先给出了它的模型和实现同步的假设;然后基于不变流形给出了该类复杂网络同步的定义,并设计了分散动态补偿控制器,提出了同步方案;最后运用Lyapunov稳定性理论进行了理论证明,并通过数值仿真验证了该同步方案的有效性.

无人机非方阵系统解耦控制

针对无人机(UAV)盘旋侦察飞行过程中,横侧向运动为非方阵多变量系统,且存在强耦合作用的问题。提出了一种新型的解耦方法。首先建立无人机横侧向非方阵系统模型,并采用内环反馈方法对模型进行了方阵化,然后基于一种最优化的逆乃奎斯特阵列法,提出了扩展INA法迭代公式,用于无人机非方阵系统的动态解耦补偿器求解。仿真结果表明:补偿后无人机偏航、滚转通道间的耦合效应明显降低;且设计方法物理概念清晰,易于工程实现。