单区域负荷频率控制系统故障诊断研究

针对一类包含有干扰的负荷频率控制系统,提出一种利用未知输入观测器(UIO,unknown input observer)对单区域负荷频率控制系统执行机构进行故障诊断的方法。首先通过构建单区域负荷频率控制系统模型,给出系统的动态方程;其次,通过对系统中的加性未知干扰项进行解耦,构造一个使残差对未知输入具有鲁棒性,而对故障敏感的全阶未知输入观测器,以达到对执行器故障诊断的目的。最后通过Matlab仿真验证了所设计方法的正确性和可行性。

基于DDS技术的自适应米波雷达自动频率控制系统

介绍了基于DDS技术的自适应米波雷达自动频率控制系统熏该系统以直接数字频率合成技术(DDS)为基础,以单片机为控制核心,采用高速高精度脉内测频技术精确测量米波脉冲雷达的发射频率,并根据测量结果由单片机控制本机振荡器,改变其输出的本振频率,保证中频频率稳定,确保雷达接收机的技术、战术性能得到充分的发挥。

基于MSP430的医用直线加速器自动频率控制系统的设计

目的为了提高医用直线加速器自动频率控制系统的数据处理速度,控制精度和稳定性,降低自动频率控制系统的功耗。方法采用鉴相的方法,将磁控管频率变化产生的频率差转换成前向波和反向波的相位差,将相位差转化为电压差后经信号处理电路送给MSP430单片机以驱动电机达到稳定磁控管振荡频率的目的。结果实现了自动频率控制系统数据的快速处理、降低了其功耗、提高了控制精度和稳定性。结论本文设计的自动频率控制系统前向波和反向波频率差值绝对值的平均值均小于等于0.018 MHz,稳定精度在设定的标准范围之内,达到了总体设计指标要求。

西门子Primart加速器自动频率控制系统故障分析

直线加速器加速管的谐振频率随温度、输入功率、射束负载和加速腔的机械和电特性的改变而改变,从而使电子相对于波产生滑相,引起电子能量的降低和电子能谱变宽,进而引起剂量率降低和照射野变坏。为了使微波源(磁控管)频率保持与加速管共振频率一致,需要采用频率锁环电路,叫自动频率控制。

一种新颖的自动频率控制系统

提出了一种新颖的基于低通滤波控制特性的AFC系统。用低通滤波器的过渡带代替传统的中频鉴频器的鉴频特性曲线,把由各种因素造成的发射机频率不稳的频率偏差转化为符号函数,结合DDS技术,形成一种新颖的具有宽频率跟踪范围的AFC系统。

BJ-14医用驻波直线加速器微波锁相自动频率控制系统

自动频率控制系统 (简称AFC系统 )是医用加速器中微波频率的重要控制单元 ,其性能的优劣直接影响到微波频率的准确性和稳定性 ,即而影响系统的射线物理指标 ,是一直受关注的关键点之一。本文将阐述北京医疗器械研究所BJ - 14型医用驻波直线加速器AFC系统的设计考虑和工作原理 ,并就其特点给出讨论。

HM-J-16-Ⅰ型医用电子直线加速器自动频率控制系统

自动频率控制系统(简称AFC系统)是医用电子直线加速器中微波功率源输出的微波频率的控制系统,其性能的优劣直接影响到微波频率的准确性和稳定性,从而影响加速器输出射线的物理指标,是一直受关注的关键部件之一。本文阐述了江苏海明医疗器械有限公司HM-J-16-Ⅰ型医用电子直线加速器AFC系统的工作原理和设计方法。

基于滑模扰动观测器的时滞无关负荷频率控制方案

自动发电控制系统(Automatic Generation Control,AGC)的量测信号传输过程中存在不确定通信延时,使得区域互联电网成为时滞电力系统。针对信息物理融合下自动发电控制系统可能遭受的延时攻击,影响负荷频率控制(Load Frequency Control,LFC)性能甚至导致系统频率失稳。该文提出了一种基于滑模扰动观测器的弹性负荷频率控制方案(Sliding Mode Perturbation Observer based Resilient Control Scheme,SMPORCS)。采用基于扰动估计的控制方法,设计了滑模扰动观测器(Sliding-Mode Perturbation Observer,SMPO),将延时攻击造成的扰动量孤立出来,并用观测器对其进行估计。设计闭环反馈方案,根据实时估计的结果,补偿延时攻击产生的扰动。在两区域电力系统中进行了仿真测试,结果表明,该方案与传统方案相比,在控制效果方面具有明显的优越性。

车用电液助力转向系统异步电机转差频率控制建模及仿真

本文针对纯电动汽车EHPS系统对助力电机的助力特性,研究电控单元在低速、中速及高速时的控制要求,提出了基于稳态模型的助力异步电机转速闭环转差频率控制策略,在Matlab/Simulink环境下,建立了系统仿真模型,仿真实验结果表明了所提控制策略的有效性.

提升新型电力系统调频能力的受控负荷阻尼因子控制器

建设以新能源为主体的新型电力系统是实现碳达峰和碳中和的有效途径。随着可再生能源发电的大规模建设并入网,常规以化石能源为燃料的大型发电机组将会被逐步替换,这种情况将导致新型电力系统的调频与调峰面临着巨大的压力。同时随着用电负荷设备中电力电子的渗透和自动化水平的提升,在电力系统调频中使用的负荷阻尼常数D,即负荷有功对系统频率变化的自然响应,也发生了相当大的改变。很多单个家用电器及其组合对系统频率的变化不响应或基本不响应,这意味着负荷阻尼常数D会变得很小。由此,提出1种受控负荷阻尼因子的新概念、控制器的设计理论和实现方法,将大幅提升负荷有功功率对系统频率变化的受控响应,有效增强了新型电力系统的调频能力。根据2021年全国负荷水平计算,按照所提理论,可以给全国电网增加的调频容量达到(15000~20000)MW/0.1Hz,为解决大规模可再生能源发电接入电网面临的调频难题提供理论和技术支撑。

基于自适应转速判断观测器的异步电机转差频率型矢量控制系统的研究

对异步电动机的多变量、强耦合、非线性的时变参数系统进行分析研究 ,利用坐标变换和磁场定向原理 ,建立按定子磁场定向的异步电动机数学模型。在分析现有转差频率矢量控制系统的基础上 ,对转子磁链观测器进行了进一步的研究 ;比较了u -i模型法和i -n模型法转子磁链观测器的优缺点 ,提出了一种新型的自适应转速判断观测器模型 ,该模型综合了上述两种模型法磁链观测器的优点 ,克服了它们的不足 ,具有结构简单、控制准确、抗干扰性强等优良性能 ,使得转差频率矢量控制的异步电机调速系统 ,无论是在低速段还是高速段都能获得良好的动、静特性和鲁棒性。应用电机专用DSP芯片作为控制核心 。

新能源与多馈入直流的受端电网频率紧急控制策略

为应对新能源对频率支撑能力的削弱和大容量直流闭锁带来的频率冲击,需要进一步研究受端电网频率紧急控制策略。基于详细调速器和负荷模型,分析多维因素影响下的频率特性,把影响频率稳定的多维度因素映射至单一因素表征的低维空间,提出适应高比例新能源和大容量直流接入的频率紧急控制策略,并结合精准切负荷系统扩容场景,提出适应大区电网省间功率交换的两类可中断负荷分配方案。基于实际电网的仿真,验证了所提策略的有效性。

直流系统附加频率控制器对AGC系统控制影响分析

区域电网采用特高压直流异步方式联网后,现有的自动发电控制(AGC)系统控制策略对异步联网电网的特高压直流频率控制(FC)的适应性问题已显现。为分析直流频率控制对AGC系统控制效果带来的影响,采用直流FC和AGC的准稳态模型分析了其交互作用的机理;基于电力系统全过程动态仿真程序(PSD-FDS)进行直流FC与AGC控制的动态过程仿真,在时域与频域内进一步分析了直流FC控制对电网AGC控制影响过程,提出了AGC控制策略优化建议。分析表明,直流FC的投入能够减轻频率的波动幅值,但是在严重故障下的功率缺失却需要AGC来承担;而在联络线频率偏差控制模式下,也需要考虑AGC与直流FC协调配合来避免AGC在故障下反向调节和频率恢复缓慢的问题。

西门子医用直线加速器微波频率自动控制系统的故障分析

医用直线加速器具有能量选择灵活性强、剂量分布均匀有效、可调照射野范围广等良好的治疗特性,被广泛运用于肿瘤放射治疗领域[1],其主要由加速管部分、微波控制部分、电子发射部分3大核心控制系统组成[2],微波频率自动控制(automatic frequency control,AFC)系统作为协调射频源输出频率与加速管谐振腔内谐振频率一致性的核心部件,起到固定纠正微波工作频率的作用。

知识-数据混合驱动的电网频率协同控制算法

可再生能源对传统同步机组的持续替代在加剧电源侧功率波动的同时,还显著降低了系统整体惯量水平,进而对电网的频率稳定造成了严峻挑战。针对新形态下电网频率控制难题,提出了一种“集中式训练、分布式执行”的知识-数据混合驱动算法以实现含储能的多机系统对频率偏差的快速协同响应。该算法采用演员-评论家架构,以深度策略网络作为演员,构建起本地信息与控制器动作的映射关系;以系统频率偏差和发电机/储能系统出力关于控制器输出动作的策略梯度解析表达式构建评论家,辅助深度策略网络参数的离线训练。训练完备的各智能体(深度策略网络)可以仅依赖本地状态信息实现发电机和储能系统间兼顾快速频率响应与整体调频成本的实时协同运行。仿真结果验证了所提算法在频率控制效果、系统调频总成本以及收敛速度等方面相较传统方法的优越性。

基于PSCAD的区域闭环频率调速系统在不同负荷扰动下的调频参数分析

一次调频是调速系统根据电网频率变化,自发调整机组负荷,确保电网频率稳定的重要途径之一。通过建立典型发电机组一次调频模型和调速系统模型,将控制区等效为一个同步发电机群,进行不同负荷扰动时的仿真试验,分析一次调频参数对控制电网频率的影响,得出参数对控制系统稳态性能和动态性能的影响规律,可作为实际控制系统中参数设置的重要参考。

BJ-6B400型直线加速器AFC系统原理及调试

医用直线加速器是用于肿瘤放射治疗的重要设备,其输出剂量的稳定性是影响肿瘤治疗效果的重要因素。影响输出剂量稳定性的主要因素包括自动频率控制(Automatic Frequency Control,AFC)系统、加速管性能、磁控管性能等。本文主要从AFC系统的原理及调试方面阐述控制磁控管的微波输出频率,使之和加速管的谐振频率保持一致,从而保持直线加速器输出剂量率稳定性的方法。

PRIMUS M直线加速器AFC系统检修分析

医用直线加速器能够产生高能X线及电子线,具有强大输出能量、操作简单、均匀性良好、可调照射野广、疗效显著,在肿瘤放射治疗领域广泛应用。其主要有行波和驻波电子直线加速器两种,由加速、应用、控制及恒温水冷却和充气系统组成,AFC系统是直线加速器的重要组成部分[1]。1 AFC系统原理我院有一台西门子PRIMUS M型中能直线加速器,放射治疗中剂量准确,剂量率（DT）稳定。

神经网络自组织模糊控制算法及其应用

针对负荷频率控制的非线性、参数的不确定和纯迟延特性等问题,结合模糊控制技术和神经网络控制技术的优点,提出一种神经网络自组织模糊控制算法。该算法应用于电力系统频率控制中的仿真研究表明,该控制方案表现出良好的控制品质并能适应被控对象参数的变化,提高了系统稳态精度和动态性能。