面向新型电力系统的双馈风力发电机并网控制策略研究

双馈感应风力发电机是一种具有三相励磁绕组结构的异步电机,其运行具有变速恒频的特点,因而在新型电力系统中的风力发电领域有着重要的应用价值。利用Park变换,构建了dq坐标系下的数学模型,实现了电机的有功、无功功率的解耦控制。并且利用电压定向矢量控制的方法,实现双馈感应风力发电机的变速恒频运行。之后搭建一套完整的双馈感应风力发电机及其控制系统的模型,并对所提控制策略的效果进行了验证。仿真结果表明,该控制策略对功率指令值具有良好的跟踪效果,并可以在变化的风速下实现稳定的变速恒频运行。

基于关联规则与变权重的变压器状态评估方法

为了满足经济效益与社会效益的需要,进一步加强变压器运行的安全性与稳定性,笔者提出了一种对变压器进行状态评估的方法。通过分析变压器运行中各状态量参数,引入基于关联规则的权重计算方法,采用综合分析与变权重评分制的方法,建立起一个较为完善的变压器状态评估体系,以更为准确地评判变压器运行状态的真实工况。实例分析证明,此方法能够为变压器实施状态检修提供有效的参考意见。

基于液压变压器原理的海流发电液压传动系统

为提高海流发电组的能量捕获效率并提高输出稳定性,对液压容积控制实现海流发电系统的变速恒频进行研究.在海流发电液压传动系统中采用变量液压泵和液压变压器,通过变量液压泵的排量调节和利用液压变压器的变压作用来分别实现叶轮转速控制和发电机转速控制.为验证该液压传动控制系统的有效性,完成了小型海流发电液压传动系统数学模型分析,并建立海流发电液压传动系统Matlab/Simulink模型进行系统控制特性仿真研究.结果表明,采用液压容积控制和液压变压器的液压传动拓朴结构在满足最大功率跟踪控制要求的前提下,可以在液压传动系统环节同时实现发电机恒频输出控制.

具有可变增益恒压特性的三线圈WPT系统补偿网络结构及参数确定新方法

含有中继线圈的三线圈无线电能传输(wireless power transfer,WPT)系统可以提高系统的传输距离和传输效率。文章基于耦合电感模型分析,并建立传统串联/串联/串联(series/series/series,S/S/S)补偿结构的三线圈磁耦合系统数学模型,但该数学模型不够直观,不易对磁耦合系统除自感谐振式外的其他补偿参数确定方法进行分析。因此,提出利用变压器T网络模型进行三线圈磁耦合系统建模的新方法。基于所获得的解耦电路模型和等效漏感补偿理论,确定串联/串联/串联-并联(series/series/series-parallel,S/S/SP)、并联/串联/串联(parallel/series/series,P/S/S)、并联/串联/串联-并联(parallel/series/series-parallel, P/S/SP)补偿结构,提出S/S/S、S/S/SP、P/S/S、P/S/SP补偿结构的参数确定方法。所提方法在磁耦合系统不变的情况下,通过补偿电容及等效变比的设计,获得可变增益恒压的输出特性。该方法电路模型简单,设计思路清晰,参数选择灵活,有助于拓宽输出电压增益范围。

一种新的变步长常模盲均衡算法

常模盲均衡算法采用固定步长时存在收敛速度和稳态误差之间的矛盾,解决这一矛盾的有效方法是用变步长代替固定步长。在分析了常模算法误差特性的基础上,建立了步长因子和误差信号之间的一种非线性函数关系,分析了函数中参数对步长因子的控制,较好地满足了常模算法迭代过程对步长因子的要求,得到一种新的变步长常模算法。新算法能够在加快收敛速度的同时减小稳态误差,且具有较强的信道跟踪能力和抗干扰能力。理论分析和计算机仿真证实:新算法性能较好,具有很好的实用性。

《伤寒论》常变观对中医临床思维的启示

常与变是相对而言的。就"标本"而论,"本"为"常","标"为"变"。治病求本是中医治疗的基本原则,此为"常法",但当某些症状较为突出、患者难以忍受或危及生命时,治疗的重心就当有所转移,急则治其标,即为"变法"。寒证治以热药,热证治以寒药,逆病性而治,即"正治",是治疗的常法。但当病情危重,外在表象不能真实反映病变本质,也就是出现假象时,治疗就应加以变通。有时的"反治"之法即为变法。在《伤寒论》的常变观思维指导下,不仅要努力探索疾病发生、发展、辨证、治疗的常规与变法,还要在这一过程中逐渐形成"知常达变"的辩证思维,要善于运用唯物辨证法的观点全面地、动态地、联系地分析问题并解决问题。

变速恒频风力发电机组输出特性分析

以变速恒频风力发电系统为研究对象,依据发电机数学模型和交流电机矢量变换控制原理,设计了交流励磁变速恒频(VSCF)发电机定子磁链定向的矢量变换控制系统,对转子侧变换器建立了外环定功率控制内环定电流控制的双闭环控制结构,实现双馈发电机定子有功P和无功Q的解耦控制,从而获得最大风能捕获的高效发电运行。并在PSCAD/EMTDC仿真环境下建立了变速恒频风力发电机组的整体动态数学模型。以渐变风和阵风为例,对由5台单机容量为2 MVA双馈感应电机(DFIG)组成的风电场并网前后的运行特性进行仿真研究,通过仿真分析,揭示了风电场并网运行的动态特性,并验证了数学模型和控制策略的正确性和有效性。

双馈异步风力发电机组运行特性仿真分析

在分析双馈异步风力发电机组整体模型结构的基础上,引入了交流励磁变速恒频风力发电系统中基于定子磁链定向和定子电压定向的矢量变换控制技术,针对双馈风力发电机的变速恒频、最大风能捕获和有功无功解耦运行的需求,建立基于PSCAD/EMTDC软件的双馈异步风力发电机组仿真模型。仿真结果验证了模型在实现追踪最大风能的变化和有功、无功解耦控制功能上的有效性。

恒、变磁通共铁心的自耦变压器的研制

针对相近电压等级电网互联时，自耦联络变压器效益系数太低设计难的问题，本文提出了一种恒、变磁通共铁心的自耦变压器设计方案，通过多种工况的三维电磁场仿真计算，求解了采用共铁心结构的自耦变压器在空载运行时的铁心主磁通分布、各绕组电压，以及短路时的各绕组电流、变压器短路阻抗等重要参数。仿真和估算结果基本吻合，证明了采用该结构的可行性。采用这种全新结构的变压器，能有效节省主材成本、降低空载损耗及减轻产品运输重量，而且由于简化了产品结构，更便于生产加工，提升了产品运行的安全可靠性。

基于失电残压的异步电动机转速估算方法研究

结合失电残压的产生机理,分析了异步电动机的失电残压模型,提出基于失电残压的异步电动机转速估算算法,该算法基于对电动机的三相定子残压进行Clark变换,再线性拟合出转子转速的变化方程,并给出了具体的估算算法及步骤。然后,针对恒转矩负载的异步电动机模型为Matlab仿真对象,根据基于失电残压的转速估算算法对其转速进行估算。仿真试验结果表明,基于失电残压的转速估算算法具有抗干扰能力强、计算速度快、估算结果准确且实用性好的特点,而且对交流电动机转速的检测具有较高的参考价值,在交流电动机转速估算算法中具有明显的优势。

基于正交小波变换的变步长盲均衡算法研究

针对常数模算法(CMA)剩余误差大与收敛速度慢的问题,将变步长思想和正交小波变换引入到常数模盲均衡算法中,提出了基于正交小波变换的指数型变步长常数模盲均衡算法(WT-VCMA)。水声信道仿真结果表明:与基于剩余误差的指数型变步长常数模盲均衡算法(VCMA)及常规常数模算法(CMA)相比,新算法具有更快的收敛速度和更小的剩余误差。

一种大功率风电机组变换器新型控制技术研究

针对变速恒频风电机组变换器功率日益增长的现状,提出了一种新型控制技术——交错采样变矢量(SSTV)控制技术。该技术基于双并联变换器的平均值等效模型,它在不需要增加任何硬件成本的基础上,可以提高双并联变换器的等效输出开关频率,降低输出电流谐波;同时,在双并联变换器的交流侧和直流侧都直接相连的条件下,可以有效抑制零序电流。该文对交错采样变矢量控制技术的原理和实现方式都进行了详细地阐述。仿真和计算结果表明,该方案将双并联变换器的等效输出开关频率提高了1倍,同时将零序电流的峰值减少了80%以上。此外,该技术还具有鲁棒性强,易于工程实现等优点。

几类变系数线性常微分方程的求解

在科学研究、工程技术中 ,人们常会遇到二阶或高阶变系数线性微分方程 ,一般形式的这类方程 ,无法用初等积分法求解 ,也没有通用的一般性方法。但这类方程中的一些特殊类型仍可求解。为了满足理论研究和工程实践的需要 ,一直以来 ,人们用不同的方法在不断的探讨这一问题 ,极大地扩展了变系数线性微分方程的可积类型。借助双变换 -未知函数的线性变换和自变量的变换 ,将几类变系数线性微分方程化为常系数的线性微分方程 ,从而求得它们的通解 。

关于伯努利方程的几种新解法

从一阶微分方程求解入手,归纳、总结出伯努利方程的三种新解法,这些新解法在学习和应用微分方程时给出解决问题的思维方式和思路,令人深思,它打破了沿用至今的伯努利方程的传统解法.

伯努利方程的解法探讨

针对部分学生学习常微分方程难的特点,以伯努利方程为例,分别给出了伯努利方程在变量分离法、常数变易法、积分因子法、变量替换法下的通解公式和求解条件,并且通过实例验证了上述解法的实用性和高效性.

关于三阶变系数线性微分方程的解

通过变量变换 ,将变系数线性常微分方程化为常系数线性常微分方程 ,再利用常数变易法 。

一类二阶变系数微分方程的解

通过变量变换 ,将变系数线性常微分方程化为常系数线性常微分方程 ,再利用常数变易法给出了一类二阶变系数非齐线性微分方程的通解。

解变系数线性微分方程的特征方程法

给出了一种简便易行的未知函数变换 ,利用它可使变系数线性非齐次微分方程的求解问题转化为求其对应特征方程的常数解的 (代数 )

一类高阶变系数线性非齐次微分方程的解

利用高阶变系数之间的关系,通过适当的线性变换,得到了五阶变系数线性非齐次方程常系数化的条件,给出了一类高阶变系数线性非齐次微分方程的新解法.

Riccati方程的可积条件

黎卡提(Riccati)方程y′=p(x)y2+q(x)y+r(x)一般情况下是不可积的,本文利用变量变换先将Riccati方程化成二阶变系数齐线性方程,再化成二阶常系数线性方程.从而得到Riccati方程的若干可积条件.