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Sensorless Control of Permanent Magnet Synchronous Motor in Full Speed Range 被引量:2
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作者 Dingdou Wen Wei Wang Yang Zhang 《Chinese Journal of Electrical Engineering》 CSCD 2022年第2期97-107,共11页
Aiming at resolving the limitation of the speed regulation range of sensorless control technology,a new composite sensorless control strategy is proposed to realize a control method for a permanent magnet synchronous ... Aiming at resolving the limitation of the speed regulation range of sensorless control technology,a new composite sensorless control strategy is proposed to realize a control method for a permanent magnet synchronous motor(PMSM)in full speed range.In the medium-and high-speed range,the improved new sliding mode observer method is used to estimate the motor speed and rotor position information.In the zero and low speed range,in order to avoid the defects of the sliding mode method,the rotating high-frequency voltage signal injection method is used.When switching between low,medium,and high speed,the fuzzy control algorithm is adopted to achieve smooth transitions.The simulation experiment results show that the hybrid mode combining the sliding mode observer and rotating high-frequency voltage injection methods,can effectively reduce the jitter in the algorithm switching process,and realize the smooth control of a PMSM in full speed range. 展开更多
关键词 PMSM full speed range rotating high-frequency voltage signal injection method sliding mode observer method fuzzy control
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Wireless Relay Communication on High Speed Railway:Full Duplex or Half Duplex? 被引量:3
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作者 Jia You Zhangdui Zhong +2 位作者 Zhongzhao Dou Jing Dang Gongpu Wang 《China Communications》 SCIE CSCD 2016年第11期14-26,共13页
In this paper,we introduce one full-duplex(FD) relaying transmission scheme for high speed railway and compare its ergodic capacity and outage performance with half-duplex(HD) relaying scheme. Both decode-and-forward(... In this paper,we introduce one full-duplex(FD) relaying transmission scheme for high speed railway and compare its ergodic capacity and outage performance with half-duplex(HD) relaying scheme. Both decode-and-forward(DF) amplify-and-forward(AF) relay modes are considered. Moreover,the carriage penetration loss(CPL) and the self-interference(SI) cancellation ratio are investigated. We derive the closed-form expressions for the outage probability and ergodic capacity of both HD and FD relay transmission schemes. It is shown that when CPL is larger than a certain level,the FD relay can achieve better performance in terms of capacity and keep the outage probability in a low level. It is also found that three factors: AF or DF modes,CPL and SI cancellation ratio,can have impact on capacity performance,and that CPL is one decisive factor. Our results can provide theoretical supports for development and deployment of future wireless communication systems on high speed railways. 展开更多
关键词 无线中继通信 高速铁路 半双工 全双工 信道容量 中断概率 无线通信系统 传输方案
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Full Range Power Control Strategies for Variable-Speed Fixed-Pitch Wind Turbines 被引量:1
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作者 CHEN Jie GONG Chunying CHEN Jiawei CHEN Ran YAN Yangguang 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第30期I0014-I0014,共1页
关键词 风力发电机组 功率控制策略 定桨距 风力涡轮机 变速 公用事业 农村地区 城市地区
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磁链分区的磁场增强型永磁电机全速域模型预测直接转矩控制
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作者 朱孝勇 薛高鸣 徐磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期4480-4489,I0026,共11页
磁场增强型内置式永磁(flux intensifying interior permanent magnet,FI-IPM)电机的反凸极(L_(q)<L_(d))特性,使得正向d轴电流增强磁场,提高输出转矩的同时,也使得弱磁升速时d轴电流正负交替变化,电流角度变化大,磁链波动大,进而造... 磁场增强型内置式永磁(flux intensifying interior permanent magnet,FI-IPM)电机的反凸极(L_(q)<L_(d))特性,使得正向d轴电流增强磁场,提高输出转矩的同时,也使得弱磁升速时d轴电流正负交替变化,电流角度变化大,磁链波动大,进而造成转矩脉动大、电流畸变振荡、响应速度慢等问题。针对这些问题,该文提出一种基于磁链分区的磁场增强型内置式永磁电机全速域模型预测直接转矩控制控制策略。根据FI-IPM电机速度运行区域与磁链状态映射关系,构建磁链和转矩预测模型。在此基础上,提出磁链分区控制,引入磁链差值判断增磁和弱磁运行区,并进行磁链补偿,解决不同速度运行域之间切换的震荡和不稳定问题。最后,通过实验验证所提出控制策略的有效性,为该类电机在电驱动系统中的应用提供技术方案。 展开更多
关键词 磁场增强型内置式永磁电机 反凸极 模型预测直接转矩控制 磁链分区 全速域控制
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改进FFT算法在频域全聚焦超声成像中研究
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作者 周英钢 刘振兴 +3 位作者 梁晶亮 王善辉 李继冯 武美娜 《计量学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期722-729,共8页
针对钢块中孔洞缺陷的超声成像检测,目前普遍采用时域超声成像算法。该方法中的延时叠加过程需要进行重复、繁琐的迭代运算,无法满足高质量实时成像的需求,频域超声成像算法具有更高的成像分辨率和更快的成像速度。提出了一种针对任意非... 针对钢块中孔洞缺陷的超声成像检测,目前普遍采用时域超声成像算法。该方法中的延时叠加过程需要进行重复、繁琐的迭代运算,无法满足高质量实时成像的需求,频域超声成像算法具有更高的成像分辨率和更快的成像速度。提出了一种针对任意非0值输入的基2-FFT输入分级截断算法,将该算法应用在频域FMC-PSM算法成像中,得到改进的FMC-PSM算法,用于钢块中孔洞缺陷检测超声成像。实验结果证明,相较于标准FMC-PSM算法,改进的频域FMC-PSM算法能够在呈现更高质量图像的同时将成像速度提高了15%,有望解决超声成像中成像质量和成像效率难以兼顾的问题。 展开更多
关键词 超声无损检测 超声层析成像 基2-FFT 全矩阵数据 成像速度 孔洞缺陷检测
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New Design Methodologies for High Speed Low-Voltage 1-Bit CMOS Full Adder Circuits 被引量:1
6
作者 Subodh Wairya Rajendra Kumar Nagaria Sudarshan Tiwari 《Computer Technology and Application》 2011年第3期190-198,共9页
关键词 电路实现 设计方法 CMOS 全加器 低电压 互补型金属氧化物半导体 VIRTUOSO CADENCE
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永磁同步电动机无位置传感器全速域控制仿真实验设计
7
作者 蒋俊杰 张厚升 +3 位作者 邢雪宁 赵翔宇 王傲 靳舵 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2024年第7期6-11,共6页
为了解决现有永磁同步电动机(PMSM)无位置传感器控制方法存在的位置估计精度低、各速域切换不平稳问题,提出了一种全速域复合控制策略。在低速域采用脉振高频电压注入法获取准确的转子位置。在中高速域采用基于快速超螺旋滑模(FSTSM)算... 为了解决现有永磁同步电动机(PMSM)无位置传感器控制方法存在的位置估计精度低、各速域切换不平稳问题,提出了一种全速域复合控制策略。在低速域采用脉振高频电压注入法获取准确的转子位置。在中高速域采用基于快速超螺旋滑模(FSTSM)算法的模型参考自适应系统(MRAS)无传感器控制方法,通过增加反馈校正环节加快误差的收敛;采用FSTSM算法替代比例-积分(PI)环节,并引入双曲正切函数代替FSTSM算法中的符号函数。仿真实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电动机 全速域 脉振高频电压注入 模型参考自适应系统 快速超螺旋滑模算法
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10MW三次再热空气透平技术特点
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作者 邢冠一 徐鹏 +2 位作者 余海鹏 徐殿吉 魏红阳 《汽轮机技术》 北大核心 2024年第2期95-96,124,共3页
综述了10MW三次再热空气透平开发、研制的技术路线及其独特性、先进性。阐述了全滑压范围内满负荷运行的研究方法,描述了双缸双转速的结构布局。该空气透平的开发对大容量机组的发展具有重要意义。
关键词 空气透平 双缸双转速 全滑压满负荷
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永磁同步电机无位置传感器控制技术综述
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作者 张国强 杜锦华 《电机与控制应用》 2024年第1期1-13,共13页
无位置传感器电机驱动器具有成本低、可靠性高、硬件电路简单以及维护要求少等优势,在学术界和工业应用中受到了越来越多的关注。对适用于零低速域、中高速域以及全速域三种运行范围的多种无位置传感器技术进行了综述。首先,分别对比分... 无位置传感器电机驱动器具有成本低、可靠性高、硬件电路简单以及维护要求少等优势,在学术界和工业应用中受到了越来越多的关注。对适用于零低速域、中高速域以及全速域三种运行范围的多种无位置传感器技术进行了综述。首先,分别对比分析了零低速域和中高速域下各种无位置传感器控制方法的优缺点。其次,梳理和总结了目前全速域运行的切换控制策略。最后,对永磁同步电机无位置控制技术的未来发展趋势进行了展望,并指出了后续研究的关键问题。 展开更多
关键词 永磁同步电机 转子位置信息 无位置传感器 全速域运行
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改进电机全速域无位置传感器转速控制系统研究
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作者 齐歌 胡万龙 马丁 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第6期110-114,121,共6页
针对宽速电机的全速域应用场景,提出改进传统加权平均法,并利用改进后的中高速域滑模观测器法和低速域脉振高频注入法进行复合,实现精确的全速域无位置传感器控制。首先,针对滑模观测器法中符号函数导致的系统抖振,提出指数型复合函数... 针对宽速电机的全速域应用场景,提出改进传统加权平均法,并利用改进后的中高速域滑模观测器法和低速域脉振高频注入法进行复合,实现精确的全速域无位置传感器控制。首先,针对滑模观测器法中符号函数导致的系统抖振,提出指数型复合函数用来替代原观测器中的符号函数;其次,针对脉振高频注入法中高频电流分量与注入信号的相位延迟,提出使用另一轴系高频电流替代注入信号;再次,针对加权平均法在过渡区域的权重分配不合理,提出新型指数型加权系数,同时为平稳过渡提出滞留缓冲带;最后,在MATLAB/Simulink仿真平台搭建基于滞留缓冲加权法的全速域转速控制系统,进行仿真验证。通过仿真结果,表明了改进后的全速域转速控制系统对转速误差和平稳过渡的优化效果。 展开更多
关键词 全速域 无位置传感器控制 抖振 指数型复合函数 脉振高频注入法 加权平均法
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RBCC模态特征与热力循环分析样本全覆盖策略
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作者 万冰 白菡尘 陈军 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期20-34,共15页
为了获得样本全覆盖的RBCC全模态热力循环分析策略,针对目前尚有争议的低速阶段,采用数值模拟方法研究了支板式RBCC构型在Ma=0~2的流场演化特性,基于对流场演化的认识,区分了火箭-冲压联合工作阶段的模态,提出了除纯火箭模态以外的RBCC... 为了获得样本全覆盖的RBCC全模态热力循环分析策略,针对目前尚有争议的低速阶段,采用数值模拟方法研究了支板式RBCC构型在Ma=0~2的流场演化特性,基于对流场演化的认识,区分了火箭-冲压联合工作阶段的模态,提出了除纯火箭模态以外的RBCC样本全覆盖的热力循环分析方法策略。研究结果表明,火箭-冲压联合工作阶段时,RBCC的工作模态包括引射模态、“火箭冲压协同”模态和“加力冲压”模态;在亚声速范围,只要正确赋值来流总温、总压,零速引射分析方法可以用于确定有速度条件的进气道入流流量和混合室出口条件;存在“扫掠激波”的超声速阶段与高亚声速阶段的流场特征相似,零速引射分析方法可用于存在“扫掠激波”的超声速阶段,输入条件取“扫掠激波”后的滞止参数;将零速引射分析方法和以燃烧区特征马赫数为表征的等效热力过程分析方法结合,可以实现RBCC除纯火箭模态以外的各模态样本全覆盖的热力循环分析。 展开更多
关键词 RBCC 低速段 模态 样本全覆盖 热力循环
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基于电流误差加权转速自适应律的异步电机无速度传感器设计方法
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作者 李琰琰 王帅 +3 位作者 郭磊磊 靳雪妍 楚之乐 金楠 《智慧电力》 北大核心 2024年第1期95-101,115,共8页
针对异步电机无速度传感器低速运行不稳定的问题,提出一种基于电流误差加权转速自适应律的异步电机无速度传感器设计方法。首先,采用小信号线性化模型分析方法说明转子磁链误差与励磁电流误差之间的关系,进而得出新的转速自适应律;然后... 针对异步电机无速度传感器低速运行不稳定的问题,提出一种基于电流误差加权转速自适应律的异步电机无速度传感器设计方法。首先,采用小信号线性化模型分析方法说明转子磁链误差与励磁电流误差之间的关系,进而得出新的转速自适应律;然后,推导所提转速自适应律的开环传递函数,采用劳斯稳定性判据得出系统稳定运行的条件,借助MATLAB软件确定加权系数的取值;最后,将反馈矩阵引入含有改进转速自适应律的系统中,分析所提方法的极点分布规律。实验分析表明,所提方法具有较好的稳定性和优越性。 展开更多
关键词 异步电机 无速度传感器 改进转速自适应律 自适应全阶观测器 低速稳定性
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动车组逆变器CHMPWM调制技术的应用分析
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作者 于炳海 姜磊 +4 位作者 刘苏 矫德余 黄凯 王伟譞 白元 《铁道车辆》 2024年第3期38-42,共5页
近年来动车组和电力机车电传动系统由于功率大、安装空间有限等特点,使其逆变器功率器件的开关频率通常会被限制在几百赫兹,导致逆变器在中高速区载波比会降得很低,载波比的降低使得输出电压和电流中谐波含量大为增加,引起电机损耗增加... 近年来动车组和电力机车电传动系统由于功率大、安装空间有限等特点,使其逆变器功率器件的开关频率通常会被限制在几百赫兹,导致逆变器在中高速区载波比会降得很低,载波比的降低使得输出电压和电流中谐波含量大为增加,引起电机损耗增加、温升升高、机械噪声等,因此低载波比下的脉宽调制技术逐渐成为大功率动车组逆变器控制的重要技术之一。为了降低低载波比下输出电压和电流的谐波含量,众多学者从不同角度提出了多种优化调制方式以及实现方法,其中电流谐波最小PWM(CHMPWM)以总谐波电流最小化为控制目标,通过降低总谐波电流,使电流谐波损耗、电磁转矩脉动、电流冲击等多方面的性能得以优化,从而提高动车组牵引电机的控制效果。文章阐述了动车组逆变器CHMPWM的工作原理,并对CHMPWM的开关角进行了求解,提出了基于CHMPWM的动车组全车速调制策略,在CR200J型动力集中动车组电传动系统平台上进行了CHMPWM与中间60°调制方式的对比试验,试验结果验证了CHMPWM调制技术能有效降低电流谐波含量。 展开更多
关键词 动车组 CHMPWM 全车速 开关角 谐波
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矿用通风机安装角对风机运行特性影响的研究
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作者 李波 《机械管理开发》 2024年第3期42-44,共3页
为了进一步提升煤矿FBDNo.7.1/2×37型对旋式轴流风机运行全压及全压效率,利用正交优化的方案对风机不同叶轮转速、风机不同叶片安装角配合情况下的风机运行状态进行了研究。根据实际验证可知,风机在一级叶片安装角角度为65°... 为了进一步提升煤矿FBDNo.7.1/2×37型对旋式轴流风机运行全压及全压效率,利用正交优化的方案对风机不同叶轮转速、风机不同叶片安装角配合情况下的风机运行状态进行了研究。根据实际验证可知,风机在一级叶片安装角角度为65°、二级叶片安装角角度为40.5°、风机转速为560r/min时具有最佳的运行工况,极大地提升了矿井通风系统的运行可靠性。 展开更多
关键词 矿用通风机 轴流风机 安装角 转速匹配 全压 全压效率
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全功率变速抽水蓄能机组控制策略与调节特性
15
作者 丁理杰 史华勃 +4 位作者 陈刚 周文越 姜海军 薛玉林 杨炳全 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期166-171,179,共7页
全功率变速抽水蓄能机组协调控制中通常采用变流器控制机组功率、调速器控制机组频率(转速)的快速功率控制,其忽视了对机组频率安全与效率的影响,且控制模式单一。分析了机组多控制模式振荡特性和功频响应特性,提出了机组发电工况快速... 全功率变速抽水蓄能机组协调控制中通常采用变流器控制机组功率、调速器控制机组频率(转速)的快速功率控制,其忽视了对机组频率安全与效率的影响,且控制模式单一。分析了机组多控制模式振荡特性和功频响应特性,提出了机组发电工况快速频率控制与快速功率控制相结合的协调控制策略,以及水泵工况定导叶开度变转速控制策略。设计了常规试验与性能优化试验结合的变速工况调试方法并应用于我国第一台全功率变速抽水蓄能机组启动调试中,验证了控制策略和调试方法的有效性。现场测试结果表明,调速器和变流器控制不协调易引发机组振荡,采取所提协调策略后机组安全高效运行,且具备百毫秒级的有功、无功快速调节能力。 展开更多
关键词 全功率变速抽水蓄能机组 协调控制策略 启动调试 调节性能
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铁路综合交通枢纽工程信息化及BIM应用现状与展望
16
作者 杨威 张晨茜 任佳琦 《铁路技术创新》 2024年第2期21-28,共8页
我国铁路“十四五”发展规划对于全面推进铁路高质量发展提出了明确要求,特别是在现代铁路综合交通枢纽工程建设方面设定了一系列新的目标和任务。BIM技术作为铁路工程信息化的主要发展方向,能够有力推动铁路综合交通枢纽工程建设,实现... 我国铁路“十四五”发展规划对于全面推进铁路高质量发展提出了明确要求,特别是在现代铁路综合交通枢纽工程建设方面设定了一系列新的目标和任务。BIM技术作为铁路工程信息化的主要发展方向,能够有力推动铁路综合交通枢纽工程建设,实现高质量发展。归纳铁路综合交通枢纽在建设过程中的关键BIM应用需求,详细阐述当前我国高速铁路综合交通枢纽在智能设计、智能施工、智能管理、智能运维4个方面开展的BIM应用,验证信息化及BIM技术能够有力推动铁路综合交通枢纽工程在全生命周期实现精细化、协同化、智能化发展,并对我国高速铁路综合交通枢纽工程信息化及BIM技术的发展前景进行展望。 展开更多
关键词 高速铁路 综合交通枢纽 BIM 信息化 全生命周期
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六边形变换器在全功率抽水蓄能系统中的应用研究
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作者 钱冲 易杨 +1 位作者 许俊琪 汪勇 《电气开关》 2024年第1期24-30,39,共8页
在抽水蓄能系统中,可调速机组可以适应更宽的水头范围,提高机组运行效率。六边形变换器(Hexverter)作为一种高压大容量变换器,可以解决目前变速抽水蓄能系统中变流装置容量小、能量转换效率低以及调速慢等问题。本文提出了基于六边形变... 在抽水蓄能系统中,可调速机组可以适应更宽的水头范围,提高机组运行效率。六边形变换器(Hexverter)作为一种高压大容量变换器,可以解决目前变速抽水蓄能系统中变流装置容量小、能量转换效率低以及调速慢等问题。本文提出了基于六边形变换器的全功率抽水蓄能控制系统,对六边形变换器的一般数学模型进行了分析,提出的基于网侧和机侧两种频率的多重解耦控制策略可以实现网侧和机侧功率的控制以及机侧输出电压电流频率灵活可调,基于零序网络的桥臂直流电压平衡控制策略可以实现桥臂直流均压。最后通过仿真和实验验证了六边形变换器在全功率抽蓄系统的应用的有效性。 展开更多
关键词 六边形变换器 全功率变速抽蓄系统 多重解耦控制模型 电容电压平衡
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The response of collision speed caused by the large bus to new flexible barrier 被引量:7
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作者 Lei Zhengbao Wang Rui 《Engineering Sciences》 EI 2014年第1期36-42,共7页
In order to study the response of collision speed caused by the large bus to new flexible barrier,in this paper,with the large bus as the carrier,the full-scale impact tests between flexible barrier and vehicle with t... In order to study the response of collision speed caused by the large bus to new flexible barrier,in this paper,with the large bus as the carrier,the full-scale impact tests between flexible barrier and vehicle with the impact velocities of 40 km/h and 60 km/h were carried out separately,following the procedures of the test preparation,test processing,data acquisition, etc,which were based on the test platform of the Large Structure Crash Testing Laboratory of Changsha University of Science and Technology. The important test results which contain the damage of vehicles and barrier,the moving locus of vehicle,the occupant risk index,the maximum dynamic deformation, etc,were obtained through the analysis under the different collision speeds. These provide the necessary reference basis for the further research on the structure topology optimization and improve the comprehensive constraint performance to the flexible barrier. 展开更多
关键词 碰撞速度 巴士 测试平台 结构拓扑优化 测试实验室 大型客车 碰撞试验 冲击速度
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Small and Mid-Size Pump-Turbines with Variable Speed
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作者 Jürgen Krenn Helmut Keck Manfred Sallaberger 《Energy and Power Engineering》 2013年第2期48-54,共7页
The stability of the grid is jeopardized with the large percentage of non-dispatchable renewables like wind power and also with increasing solar power. This creates various problems because these forms of energy are v... The stability of the grid is jeopardized with the large percentage of non-dispatchable renewables like wind power and also with increasing solar power. This creates various problems because these forms of energy are very volatile and difficult to predict. In most countries the in-feed of these sources must not be curtailed. In addition most of the renewables do not provide short circuit capacity and inertia in the same way as classical units and so further worsen the stability of the grid. The growing exploitation of wind and solar might be limited due to grid stability problems. In order to compensate those problems a large amount of reserve capacity is needed and therefore new technologies for electricity storage are required. Hydraulic pumped storage—the classical storage technology—has some disadvantages. These plants are in mountain regions often far away from wind farms. The distance to the wind farms mean additional loading for the already stressed grid and additional transmission losses. To compensate the very volatile wind energy, the pump input power should be varied continuously. This is so far only possible with variable speed units. Up to now double-fed asynchronous motor-generators are used which are rather expensive. In order to provide a solution for the described situation, ANDRITZ HYDRO has developed a new innovative concept of decentralized pump storage plants. Small standardized pump turbines are combined with a synchronous motor-generator and a full size converter which allows speed variation in pump and turbine mode over a wide range. These plants can be built locally close to wind farms and other sources to be balanced, allowing the increase of renewable energy without increasing the transmission line capacity. For the future smart grids this will be a key storage technology. This concept is reliable, innovative and more economic than other storage technologies. 展开更多
关键词 Grid Stability PUMP Storage Variable speed full SIZE CONVERTER WIND Energy
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基于共振扩张状态观测器的内置式永磁同步电机统一全速域无位置传感器控制
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作者 张彦平 尹忠刚 +1 位作者 苏明 刘静 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第22期6070-6081,共12页
常规的永磁同步电机全速域无位置传感器控制通过复合两种位置观测器实现全速域的转子位置估计,然而,在电机频繁宽频域调速工况下,两种位置观测器频繁地切换,易导致估计的位置和转速振荡,并且两种位置估计方法需要单独的设计和调谐,增加... 常规的永磁同步电机全速域无位置传感器控制通过复合两种位置观测器实现全速域的转子位置估计,然而,在电机频繁宽频域调速工况下,两种位置观测器频繁地切换,易导致估计的位置和转速振荡,并且两种位置估计方法需要单独的设计和调谐,增加了系统整定难度和算法复杂度。为此,该文提出了一种基于共振扩张状态观测器的内置式永磁同步电机统一全速域无位置传感器控制方法。首先,通过共振扩张状态观测器估计基频反电动势和高频反电动势。然后,建立了统一全速域模型,通过统一全速域模型实现全速域的转子位置和转速估计。在零速和低速时,通过向d轴注入高频电压,增加统一全速域模型中转子位置信息的信噪比,从而可以准确估计零速和低速区的转子位置,消除了传统高频注入法中由滤波器和延迟引起的估计误差。当电机在中高速区运行时,统一全速域模型自动蜕变为基频模型法,不需要两种位置观测器切换控制。最后,在2.0 kW内置式永磁同步电机实验平台上验证了算法的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 无位置传感器控制 共振扩张状态观测器 统一全速域模型
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