基于经验小波变换的多通道微弱电流信号噪声控制

多通道微弱电流信号受很多噪声因素的干扰,导致输出的微弱电流信号与原始信号之间的相对误差增加,控制效果变差,为此提出基于经验小波变换的多通道微弱电流信号噪声控制方法;采集多通道微弱电流信号,利用经验小波变换技术分解采集到的微弱电流信号,判断电流信号中是否存在噪声并确定噪声类型;设计微弱电流信号噪声控制器,根据电流信号中的噪声量与噪声类型生成控制指令,对不同通道微弱电流信号噪声进行控制;在两种不同噪声强度的实验环境下,该方法控制下的多通道微弱电流信号信噪比较高,输出信号与原始信号间的相对误差较低,控制任务完成时间更短;以此证明该方法的多通道微弱电流信号噪声控制效果更好,可以广泛应用至电流信号噪声控制领域。

基于SABO算法的PMSM弱磁和MTPA控制方法

永磁同步电机因其结构紧凑、噪声较少、功耗较少、运行速度快、操作稳定,已被普遍采用。针对永磁同步电机弱磁控制过程中,转速环参数选取采用传统PI(proportional-integral)控制方法,依靠经验整定参数,外界抗干扰能力较差、难以保证在各运行区间具有优良性能等问题,提出了一种基于减法平均优化算法的永磁同步电机的弱磁和MTPA(maximum torque per ampere)控制的宽运行范围方法。将智能寻优算法、MTPA控制、弱磁控制三者相结合,利用减法平均优化算法优化PI控制器的参数,提高了系统的响应性能和抗干扰能力;工作电压未超过电压极限圆使用MTPA控制策略运行;工作电压超过电压极限圆利用电压闭环反馈,进行弱磁控制。使用MATLAB/Simulink构建的永磁同步电机弱磁控制仿真模拟,通过PI控制器和减法平均优化算法优化后的PI控制器性能对比,从仿真结果得到控制器方法的有效性。实验有效证明了该控制方法能够解决各种运行工况下控制器参数的优化整定问题,提高电机控制精度。

浅谈住宅建筑电气设备用房设计要求

建筑电气用房是建筑中用于安装、管理和维护电气设备的专用空间,对于保障建筑安全、提高建筑质量和使用功能具有重要意义。本文通过介绍住宅小区内开闭站、分界室、变电所、消防控制室、弱电机房、电气竖井等电气站房的规范要求及结合具体的工程实例,提出了一些站房的设计要求,包括设置要求、面积要求、使用要求等,以期能够给广大设计人员提供一定参考。

工业控制系统中弱电信号传输质量评估与提升技术研究

为提升工业控制系统中弱电信号的传输质量,文章采用综合性的评估方法和一系列优化措施。文章分析了某工业控制系统中弱电信号的传输情况,包括信号频率、衰减问题以及应用场景等关键信息。根据弱电信号传输质量的评估指标和评估方法,介绍某工业控制系统的评估实例,并基于评估结果,提出一系列优化措施。经实验验证,应用文章提出的优化措施能够在信号传输距离、信号衰减、信号干扰程度、传输稳定性以及数据传输速率等方面提高弱电信号的传输质量。

城市轨道交通弱电系统设计联络会阶段的监理工作探讨

设计联络会是城市轨道交通弱电系统建设过程中的重要环节。监理工程师理清本阶段的监理工作任务,积极介入设计联络会,是做好事前控制的前提。本文结合城市轨道交通弱电系统监理过程中的实际经验,梳理总结了监理过程中遇到的一些常见问题,探讨并提出设计联络会阶段的监理主要工作任务,以期能对弱电系统设备监理工程师的监理工作起到借鉴作用。

对螺纹中径直接测量仪的设计研究

在机加工过程中,外螺纹的加工及检测是一个非常普遍的工序。为了达到准确测量外螺纹深度的目的,就必须准确确定有效螺纹的位置,去掉无效螺纹长度。因此,外螺纹主要检测两个方面:外螺纹中径和外螺纹深度。目前测量螺纹中径的方法一般操作都比较繁琐,且需要经过一系列的计算,误差较大且效率较低,针对以上问题,设计出了一种螺纹中径直接测量仪,把机械装置和弱电控制相结合,采用高精度直线位移传感器,根据大量实验证明,测量结果准确,能满足工程需要。

弱电网下LCL并网逆变器改进电流控制策略

为减弱电网谐波电压对LCL并网逆变器电流控制性能的影响,多采用电压前馈控制。当电网较弱时,电压前馈控制和电流控制之间的耦合将影响系统的幅值稳定裕度和相位稳定裕度。从理论上分析了电压前馈控制对电流环控制稳定性的影响,并分析了该影响与逆变器数量的关系。为改善弱电网下电流控制性能,在此提出一种改进的电流控制策略。仿真和实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。

基于DSP的空间小型磁偏转质谱计电控系统的设计

空间小型磁偏转质谱计是一种用于轨道、行星大气和土壤成分分析的仪器,设计了一种基于DSP的电控系统,作为质谱计的核心组成单元,用于离子源微弱电流信号的检测与采集、扫描高压控制、灯丝电流控制、性能监测以及CAN总线通信等。2012年11月在我国某型号新技术验证卫星上实现了搭载,经过两年多在轨实验,探测出地球卫星轨道上以及卫星放出的气体成分。应用表明,小型磁偏转质谱计电控系统体积小、重量轻,信号检测精确,控制精度高,运行稳定可靠。

考虑电压前馈影响的LCL并网逆变器改进WACC加权系数计算方法

LCL型并网逆变器电流控制系统阶数较高,而加权电流控制（weighted average current control,WACC）方法具有将控制系统降阶的优点,因此得到广泛的研究。该文发现,电压前馈环节对WACC方法有较强的影响,然而现有的WACC方法在计算加权系数时所采用的系统模型忽略电压前馈环节。在弱电网条件下,该问题会导致WACC方法失去降阶效果。针对于此,提出一种改进加权系数计算方法,该方法基于包含电网电压前馈环节和电网阻抗参数的电流控制模型,重新设计零极点配置方式,从而实现在弱电网下,加权电流降阶特性不受电网阻抗变化的影响,可提高系统在弱电网下的稳定性。仿真和实验结果验证理论分析的正确性以及所提改进方法的有效性。

功率–电压控制型并网逆变器及其弱电网适应性研究

采用传统功率–电流双环控制策略的并网逆变器,在弱电网环境中运行存在谐波振荡等交互稳定问题。为解决该问题,提出一种基于LCL滤波电容电压反馈的逆变器功率–电压双环控制策略。在计及主电路、锁相环、调节器参数等因素影响的基础上,推导并建立了旋转dq坐标系下逆变器的输出阻抗模型。基于广义奈奎斯特判据,对比研究了功率–电流、功率–电压两种控制策略的稳定裕度与电网强度的关系。阻抗分析结果表明,基于功率–电压控制的逆变器接入弱电网环境仍可稳定运行,且其稳定裕度不受锁相环带宽的影响,具备更佳的电网适应性。通过仿真和实验,验证了理论分析的正确性以及所提控制策略的可行性。

弱交流电网条件下VSC-HVDC改进矢量控制方法

当电压源换流器型直流输电(voltage source converter based high voltage direct current transmission,VSC-HVDC)联接弱交流电网输送功率接近交流电网静态稳定极限时,经典矢量控制方法无法保证换流器稳定运行。文中分析VSC联接于弱交流电网时的潮流特性,研究经典矢量控制外环在弱交流电网条件下的特性,通过基于小信号模型的极点分析研究导致换流器无法稳定运行的原因,基于VSC联接于弱交流电网时的失稳机理提出一种改进矢量控制方法,在矢量控制外环增加前馈支路,增加暂态无功响应速度,提高弱交流电网条件下VSC在输送功率接近交流电网静态稳定极限时的稳定性。最后,基于小信号建模的极点分析和时域仿真结果验证改进矢量控制方法的有效性。

弱电网下基于H∞控制的光伏并网逆变器研究与设计

针对光伏并网逆变系统受到弱电网中电网阻抗与谐波干扰而出现稳定性下降的问题,该文提出一种基于改进型H∞电流内环控制策略,在传统H∞控制中引入基于公共点电压的间接计算方法,保证系统在电网阻抗大范围波动时仍能正常工作,提高系统的抗干扰能力,实现良好电能质量并网。最后通过仿真与实验对传统以及改进的控制策略进行对比分析,验证了所提控制策略的有效性与优越性。

浅谈智能化弱电工程投资的有效控制——以杭州卷烟厂“十一五”易地技改为例

通过在烟草工业企业技改过程中对智能化弱电工程投资控制的实际经历,总结在弱电工程项目建设的投资控制的经验,特别介绍在建设前期和建设期间如何有效控制,对如何有效控制智能化弱电工程的投资具有一定的参考和借鉴意义。

大规模风电场并网系统次同步振荡研究综述

在大规模风电场并网系统中,经串联补偿、弱交流系统或HVDC并网均有可能引发风电机组的次同步振荡,但产生机理与相关特性各不相同。文章首先介绍了大规模风电场经串联补偿、弱交流系统或HVDC并网系统产生次同步振荡的机理,分为次同步谐振、装置引起的次同步振荡、次同步控制相互作用3个类型;然后论述了分析大规模风电场并网系统次同步振荡的主要方法,包括频率扫描分析法、特征根分析法、复转矩系数法、时域仿真法、阻抗分析法以及幅相运动分析法等;在此基础上归纳总结了次同步振荡的抑制措施,包括改变电气参数、附加阻尼控制、附加滤波装置;最后对于大规模风电场并网系统次同步振荡问题未来的研究方向予以展望。

极微弱光电流测量电路的设计

极微弱光电流测量技术在仪器仪表和光电设备制作中有着广泛的应用。针对微信号检测中的稳定性和噪声问题设计了一种极微弱光电流检测电路,包括滤波和相位补偿等功能。此外,还对电路的噪声进行了分析研究并给出了解决方法;提出了一种提高电路精度和灵敏度以及电路控制单元的设计方案,并给出了软件设计流程。试验表明,电路有较高的灵敏度和较好的稳定性。

直流孤岛外送风电变电流控制策略

由于风电具有波动性,对于没有足够火电配比的风电系统,尤其是风电孤岛系统,无法采用以往的定功率控制输送风电。为此,提出可以跟踪风电变化、输送可控可变功率的变电流控制策略。根据风电功率的波动性,该策略利用变电流控制方式实时输送波动的风电功率,且可以保证系统的电压电流均在允许范围之内。推导了该策略的控制原理、运行区域,确定了控制模型结构,设计了变电流控制器,搭建了仿真模型。仿真结果验证了所提策略的有效性。

双馈风电机组的虚拟同步控制及弱网运行特性分析

采用传统矢量控制的风电机组对外表现为电流源特性,大型风电机组在接入配电网环境时容易引发电压失稳、缺乏惯量等问题。为此,研究了基于虚拟同步风电机技术的双馈风电机组控制方法。在详细分析影响并网点电压因素的基础上,研究电网等效阻抗对静态电压稳定性的影响。给出一种虚拟同步控制下双馈风电机组并网频率、电压的调节方案。研究结果表明,相对矢量控制方法,虚拟同步控制的双馈风电机组在弱电网下具有良好的电压稳定性。此外,该控制方法在降低机端电压冲击以及提供电网频率支撑等方面具有明显优势。仿真结果验证了所给虚拟同步控制策略的可行性和有效性。

弱电网下LCL型逆变器自适应控制策略

LCL滤波器能强有力地衰减开关切换引起的谐波,被广泛应用于并网逆变系统中。然而,LCL滤波器存在谐振抑制问题,电容电流反馈等有源阻尼不失为行之有效的方法。但引入电网阻抗的弱电网工况会严重影响LCL型并网逆变器的控制性能。文中提出一种基于并网电流有源阻尼的LCL型并网逆变器自适应控制方法,采用即时触发型阻抗测量方法在线检测电网阻抗,实时修正电流控制器与有源阻尼控制器的控制参数,实现逆变器在弱电网下的自适应控制,使得系统在电网阻抗大范围变化下稳定运行。方案无需增加额外的传感器,降低了设备成本。论文最后通过实验验证了并网逆变器自适应控制策略的有效性。

连接弱交流系统的高压直流换流站无功补偿协调控制策略

在馈入端交流系统强度较弱、直流传输功率频繁波动的高压直流系统中,换流站无功补偿设备的协调控制对改善换流母线电压的稳定性具有重要意义。提出了一种基于静态同步补偿器(STATCOM)和电容器组相互协调的多模式协调控制策略,主要包括换流母线电压无静差跟踪额定电压的稳态调压模式、换流站参与近区交流系统电压调节的自动电压控制(AVC)模式,以及换流母线发生短路故障时抑制电压波动与换相失败的暂态控制模式。基于实际工程参数,在电磁暂态仿真软件(PSCAD)建立了±800kV酒泉—湖南特高压直流输电系统仿真模型,并在直流功率波动、AVC中心下发指令电压和馈入交流系统短路故障等多种工况下对该多模式控制策略的性能进行了仿真验证。仿真结果论证了所提出的换流站无功补偿设备协调控制策略的合理性和有效性。

电池储能变换器弱电网运行控制与稳定性研究

分布式电池储能变换器一般采用电流型控制算法,变换器低频段等效容性输出阻抗导致其弱电网运行稳定性较差,多机并列运行时易引发谐振。该文针对储能变换器弱电网运行稳定性问题,研究储能变换器电压型控制算法,建立了基于电压型控制算法的变换器阻抗模型并分析其稳定性。模型的阻抗分析结果表明,采用电压型控制的储能变换器对电网呈现感性输出阻抗的非理想电压源特性,不易与持续增大的电网阻抗发生谐振,具备更佳的电网适应性。通过仿真分析与实验验证,证明了理论分析与建模过程的正确性,以及电压型控制算法的可行性。