PWM整流器中性点电压偏移对小电流接地系统绝缘监测的影响 被引量：4

1

作者 严鋆 王金全 +2 位作者 徐晔 李乾 陈凯 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2620-2629,共10页

三相电压型PWM整流器(voltage source PWM rectifier,VSR)是分布式电源接入小电流接地系统的关键设备。通过分析三相VSR开关函数sj的频率扰动,以及直流侧正极和负极对地绝缘状态的改变,得出了中性点电压偏移是影响系统绝缘监测装置(insu... 三相电压型PWM整流器(voltage source PWM rectifier,VSR)是分布式电源接入小电流接地系统的关键设备。通过分析三相VSR开关函数sj的频率扰动,以及直流侧正极和负极对地绝缘状态的改变,得出了中性点电压偏移是影响系统绝缘监测装置(insulation monitoring device,IMD)响应的重要因素。据此,提出基于直流信号注入和Duffing混沌振子分析的三相VSR中性点电压偏移检测方法,该方法以中性点电压的时域平均值及频域分布状态为特征量,通过直流信号注入监测中性点电压的时域平均值,并通过Duffing混沌振子分析判别中性点电压的频域分布状态,由中性点电压偏移引起的特征量变化得出检测结果。实验分析结果表明:由三相VSR直流侧对地绝缘不平衡引起的中性点电压偏移是影响绝缘电阻检测的主要原因,当未发生中性点电压偏移时,IMD的绝缘电阻检测值最大相对误差为4%,而当发生中性点电压偏移时,IMD的绝缘电阻检测值最小相对误差为41%;采用本文提出的方法可有效检测出中性点电压偏移,为提高IMD响应精度提供依据。 展开更多

关键词 小电流接地系统 绝缘监测 PWM整流器 中性点电压 直流注入法 混沌振子

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动态电压恢复器的时间优化补偿策略研究 被引量：14

2

作者 党存禄 严鋆 张晓英 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期11-16,共6页

动态电压恢复器(DVR)是缓解电压跌落问题最经济、有效的用户电力装置,它的补偿能力指标是持续补偿时间。以补偿电压跌落时DVR装置的最大持续补偿时间为控制目标,通过调整负荷电压超前跌落电网电压的相位角β,提出一种新的时间优化补偿... 动态电压恢复器(DVR)是缓解电压跌落问题最经济、有效的用户电力装置,它的补偿能力指标是持续补偿时间。以补偿电压跌落时DVR装置的最大持续补偿时间为控制目标,通过调整负荷电压超前跌落电网电压的相位角β,提出一种新的时间优化补偿策略。为减轻DVR运行时对负荷的扰动,使补偿开始和结束的暂态过程更平稳,新策略采取了β按恒定步长Δβ缓慢变化的控制方法,并根据DVR装置的T-β曲线,通过判断特定量符号决定β角的补偿方向。此种β角控制方法避免直接求解β的最优解,计算量小。仿真结果证明,新策略能获得比最小能量补偿策略更长的DVR持续补偿时间,有效利用了DVR的直流母线储能。 展开更多

关键词 电能质量 电压跌落 动态电压恢复器(DVR) 补偿策略 时间优化补偿

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柴油发电机组带雷达脉冲负载暂态特性研究 被引量：19

3

作者 侯朋飞 王金全 +3 位作者 季少卫 徐晔 李建科 严鋆 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2017年第5期89-93,共5页

脉冲负载逐渐成为电力负载的发展趋势,与传统负载不同,雷达脉冲负载的典型特征是平均功率小、峰值功率大。柴油发电机组由于容量和惯性较小,负载的频繁突变会造成系统运行不稳定。文中针对脉冲负载提出了电压相对偏差率的概念和计算方式... 脉冲负载逐渐成为电力负载的发展趋势,与传统负载不同,雷达脉冲负载的典型特征是平均功率小、峰值功率大。柴油发电机组由于容量和惯性较小,负载的频繁突变会造成系统运行不稳定。文中针对脉冲负载提出了电压相对偏差率的概念和计算方式,通过设置绝缘栅双极晶体管触发信号,模拟脉冲负载的工作周期和占空比,调节电阻大小模拟雷达脉冲负载的峰值功率,详细分析了脉冲负载下系统暂态特性。基于同步发电机-整流器系统,研究了雷达脉冲负载的占空比、工作周期、峰值功率、滤波电容变化时对系统动态指标的影响规律。 展开更多

关键词 脉冲负载 微电网 暂态特性 同步发电机-整流器

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移动电源发展现状与展望 被引量：6

4

作者 严鋆 刘浏 《电源技术应用》 2011年第1期61-64,共4页

本文介绍了国内移动电源的发展现状,展望移动电源在新机组、新能源方向的发展前景,并设想了人力发电的可行性。

关键词 移动电源 现状 展望

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VRB-Boost变换器系统非线性行为对储能系统的影响特性 被引量：1

5

作者 严豪杰 徐晔 +2 位作者 王金全 许磊 严鋆 《中国电力》 CSCD 北大核心 2016年第11期82-87,共6页

在钒液流电池Boost变换器系统中,系统参数尤其是钒液流电池(vanadium redox flow batteries,VRB)荷电状态(state of charge,SOC)和负载对系统非线性行为影响较大,是系统安全稳定运行面临的主要问题之一。为此,基于VRB的电气特性建立其... 在钒液流电池Boost变换器系统中,系统参数尤其是钒液流电池(vanadium redox flow batteries,VRB)荷电状态(state of charge,SOC)和负载对系统非线性行为影响较大,是系统安全稳定运行面临的主要问题之一。为此,基于VRB的电气特性建立其数学模型,采用频闪映射方法建立了电流型Boost变换器离散迭代映射模型,结合以上模型建立了VRB-Boost变换器系统统一模型。在系统统一模型基础上分析了SOC和负载R影响系统非线性行为的原因,编程仿真得到系统输出随钒电池SOC和负载R变化的分岔图,通过系统输出分岔图之间的对比,得出钒电池SOC和负载R对系统非线性行为的影响规律,试验结果验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 储能 微电网 VRB BOOST变换器 SOC 混沌 分岔

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基于软件锁相环的动态电压恢复器补偿策略 被引量：1

6

作者 党存禄 严鋆 张晓英 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期53-56,共4页

根据负荷对电压幅值、相位跳变的敏感程度,可连续运行动态电压恢复器(UDVR)采用不同的电压补偿策略,常见的有跌落前电压补偿法和同相电压补偿法。利用相量图简述了上述2种方法,并提出一种改进的综合电压补偿法。通过调整软件锁相环(SPLL... 根据负荷对电压幅值、相位跳变的敏感程度,可连续运行动态电压恢复器(UDVR)采用不同的电压补偿策略,常见的有跌落前电压补偿法和同相电压补偿法。利用相量图简述了上述2种方法,并提出一种改进的综合电压补偿法。通过调整软件锁相环(SPLL)的输入整定值和PI调节器参数,分别实现了跌落前电压补偿法、同相电压补偿法及改进的综合电压补偿法,并在Matlab/Simulink仿真软件下进行了单相电压跌落补偿实验。仿真结果表明,改进的综合电压补偿法比传统的同相电压补偿法更能有效缓解由电压跌落带来的相位跳变;与传统的跌落前电压补偿法相比,该方法也能有效减小UDVR的注入电压幅值。 展开更多

关键词 电能质量 电压跌落 可连续运行动态电压恢复器 补偿策略 软件锁相环

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基于深度学习和量子遗传算法的电池SoC估算方法研究 被引量：3

7

作者 侯朋飞 王金全 +2 位作者 徐晔 李建科 严鋆 《微型机与应用》 2017年第8期51-55,共5页

储能电池的荷电状态是电池的重要特性,针对浅层学习算法的不足,提出了深度学习理论与量子遗传相结合的算法以提高估算结果的正确性。该算法能够自动从样本中提取更加抽象、更具表达能力的特征,实现输入和输出数据之间的复杂非线性映射;... 储能电池的荷电状态是电池的重要特性,针对浅层学习算法的不足,提出了深度学习理论与量子遗传相结合的算法以提高估算结果的正确性。该算法能够自动从样本中提取更加抽象、更具表达能力的特征,实现输入和输出数据之间的复杂非线性映射;量子遗传算法自动寻优,得到每个RBM输出估算值的权值。通过对电池SoC训练样本和测试样本的估算,与BP训练网络估算结果对比,得出本文所提的DBN-QGA算法网络估计精度更高。 展开更多

关键词 深度学习 量子遗传 电池 荷电状态 估算方法

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基于分形盒维数串联电弧故障诊断技术研究 被引量：2

8

作者 陈凯 王金全 +2 位作者 严鋆 蔡杰轩 周思宇 《微型机与应用》 2017年第7期74-77,87,共5页

通过搭建串联故障电弧实验平台,进行多种类型负载实验,对其正常工作和发生串联电弧故障时的电流信号进行分析,提出了一种基于分形盒维数的串联故障电弧诊断方法。进一步研究了不同信噪比下分形盒维数的计算误差,分析了分形盒维数的抗噪... 通过搭建串联故障电弧实验平台,进行多种类型负载实验,对其正常工作和发生串联电弧故障时的电流信号进行分析,提出了一种基于分形盒维数的串联故障电弧诊断方法。进一步研究了不同信噪比下分形盒维数的计算误差,分析了分形盒维数的抗噪性能,同时计算了不同负载在正常工作和发生串联电弧故障下分形盒维数的参考区间。实验证明,基于分形盒维数的故障诊断方法能够准确辨别出负载的串联电弧故障,具有较好的通用性。 展开更多

关键词 串联电弧故障 故障电弧电流 分形盒维数 抗噪性能

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分布式发电系统并网公共连接点电压幅相检测方法 被引量：1

9

作者 张晓英 严鋆 +2 位作者 王晓兰 温志伟 靳丹 《电气自动化》 2012年第3期46-49,57,共5页

提出一种新型三相幅相检测方法,该方法基于PQR变换,实现了三相电压基波正序、负序分量解耦。电网电压的基波正序分量和负序分量分离后,基波正序分量及基波负序分量的幅值和相位可以分别被检测出来。仿真结果表明,在电网严重谐波畸变条件... 提出一种新型三相幅相检测方法,该方法基于PQR变换,实现了三相电压基波正序、负序分量解耦。电网电压的基波正序分量和负序分量分离后,基波正序分量及基波负序分量的幅值和相位可以分别被检测出来。仿真结果表明,在电网严重谐波畸变条件下,提出的新型三相幅相检测方法克服了传统三相软件锁相环路存在的问题,能准确地跟踪基波正序电压的幅值和相位,在同等检测精度下有效提高了动态响应速度,可应用于分布式发电系统并网公共连接点电压幅相检测。 展开更多

关键词 分布式发电 幅相检测 PQR变换 三相不平衡 软件锁相环

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电能质量新国家标准浅析 被引量：7

10

作者 党存禄 崔博闻 严鋆 《甘肃科技》 2011年第12期85-88,共4页

2009年5月1日,四项新的电能质量国家标准正式实施。重点介绍了新颁布的四项电能质量国家标准,澄清电能质量标准与电磁兼容(EMC)标准的关系。鉴于电压跌落等现代电能质量问题的出现,以及目前电能质量国家标准的制定情况,为进一步完善国... 2009年5月1日,四项新的电能质量国家标准正式实施。重点介绍了新颁布的四项电能质量国家标准,澄清电能质量标准与电磁兼容(EMC)标准的关系。鉴于电压跌落等现代电能质量问题的出现,以及目前电能质量国家标准的制定情况,为进一步完善国家电能质量标准提出了一些看法。 展开更多

关键词 电能质量 国家标准 电力系统

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直驱风电场多电压源型变流器控制耦合引发振荡的机理分析 被引量：2

11

作者 郑泽天 沈沉 +3 位作者 严鋆 袁沐琛 刘晔 范辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2023年第17期14-26,共13页

近年来,直驱风机风电场相关的电力系统电磁振荡现象已成为研究热点。文中对风电场中多台静止无功发生器(SVG)之间的耦合振荡机理以及由此引发风电场自持振荡的可能性进行了研究。考虑到直驱风机和风电场出口SVG同属电压源型变流器(VSC)... 近年来,直驱风机风电场相关的电力系统电磁振荡现象已成为研究热点。文中对风电场中多台静止无功发生器(SVG)之间的耦合振荡机理以及由此引发风电场自持振荡的可能性进行了研究。考虑到直驱风机和风电场出口SVG同属电压源型变流器(VSC),在控制结构上具有相似性,提出了定电压控制模式下双VSC耦合系统产生不稳定模式的机理及其电压参考值匹配判据,对运行方式发生变化(体现为与系统的连接电抗发生变化)导致发散振荡的概率给出了计算方法。结合算例分析和讨论可知,当定电压控制的2台SVG电气距离较近时,如不满足电压参考值匹配判据则系统存在不稳定模式。通过计算连接电抗大小变化时主导特征根实部的分布函数可知,该模式与连接电抗变化情况弱相关,与SVG控制模式强相关,且可能成为风电场内直驱风机非线性限幅自持振荡的激发条件。 展开更多

关键词 电磁振荡 直驱风机 静止无功发生器 电压源型变流器 耦合振荡 自持振荡

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一种适用于直流微电网的自主式控制策略研究 被引量：1

12

作者 侯朋飞 王金全 +2 位作者 徐晔 李建科 严鋆 《船电技术》 2017年第2期5-10,共6页

本文对无通信总线的直流微网自主式控制系统进行研究,提出了直流微网自主式控制系统工作模式的设计方法,各微源利用母线电压作为信息传播的载体,基于直流母线电压的波动来实现各种工作模式的自主切换。结合算例仿真对一个典型的直流微... 本文对无通信总线的直流微网自主式控制系统进行研究,提出了直流微网自主式控制系统工作模式的设计方法,各微源利用母线电压作为信息传播的载体,基于直流母线电压的波动来实现各种工作模式的自主切换。结合算例仿真对一个典型的直流微网系统进行研究,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 直流微电网 自主式 控制 工作模式

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整流器直流滤波电容对交流电弧影响实验研究

13

作者 陈凯 王金全 +1 位作者 严鋆 亢梦捷 《微型机与应用》 2017年第16期99-101,105,共4页

依据相关标准搭建串联故障电弧实验平台,针对整流器直流侧是否带滤波电容分别进行测试,并对采集的信号进行小波去噪处理进行后期分析。实验结果表明,无滤波电容的整流器负载故障电弧波形类似于线性负载,同时持续燃弧期间温度是不断积累... 依据相关标准搭建串联故障电弧实验平台,针对整流器直流侧是否带滤波电容分别进行测试,并对采集的信号进行小波去噪处理进行后期分析。实验结果表明,无滤波电容的整流器负载故障电弧波形类似于线性负载,同时持续燃弧期间温度是不断积累的,并从能量平衡角度分析了电弧持续燃弧期间伏安特性曲线;有滤波电容存在时,电容的瞬间充电电流很大,出现剧烈燃弧现象,提出并证明了此阶段的电弧模型可等效为电容充电模型的结论。所得的结果可运用于含整流型负载系统故障电弧等效电路建模和暂态响应分析。 展开更多

关键词 整流器负载 串联电弧 滤波电容 伏安特性

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IT_N系统安全供电范围分析及人身安全防护措施 被引量：2

14

作者 陈凯 王金全 +1 位作者 严鋆 凌雷鸣 《微型机与应用》 2017年第20期104-107,共4页

配出中性导体的IT系统(下文统称IT_N系统)由于其中性点不直接接地,因此人员触碰单相电源不会发生触电事故。但随着系统供电距离的增加,对地电容也逐渐增加,当触碰到单相电源时,可能使得流过人体的电容电流超过人体安全电流30m A,此时IT_... 配出中性导体的IT系统(下文统称IT_N系统)由于其中性点不直接接地,因此人员触碰单相电源不会发生触电事故。但随着系统供电距离的增加,对地电容也逐渐增加,当触碰到单相电源时,可能使得流过人体的电容电流超过人体安全电流30m A,此时IT_N系统不再是"绝对"安全。对该安全距离进行了确定,同时对IT_N系统的直接接触电击事故和间接接触电击事故提出了相应的防护措施,从而能够保证IT_N系统的安全可靠运行。 展开更多

关键词 ITN系统 对地电容 安全距离 人身安全防护

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基于开关函数的脉冲功率负载大信号模型研究 被引量：10

15

作者 严鋆 王金全 +2 位作者 陈颖 黄克峰 沈沉 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第16期3509-3517,共9页

以现代电子雷达为代表的脉冲功率负载包含了大量电力电子开关器件,工作周期通常为10^−2~10^−1s级,若接入独立微电网运行,将给系统的安全稳定带来极大挑战。为研究脉冲功率负载接入对独立微电网系统稳定性的影响,提出基于开关函数的脉冲... 以现代电子雷达为代表的脉冲功率负载包含了大量电力电子开关器件,工作周期通常为10^−2~10^−1s级,若接入独立微电网运行,将给系统的安全稳定带来极大挑战。为研究脉冲功率负载接入对独立微电网系统稳定性的影响,提出基于开关函数的脉冲功率负载大信号模型。该模型基于脉冲功率负载等效拓扑结构,以三相不可控整流器、Buck变换器和直流开关负载为核心,通过分析整流器、变换器和直流开关负载各开关器件的工作状态及相应开关函数,建立脉冲功率负载与外部电网接口的电压电流动态方程。分析结果表明,采用上述模型所得出的柴油发电机组——脉冲功率负载系统频率波动率δf和直流电压波动率δu_dc的分析结论与实验结果相一致,验证了所提出脉冲功率负载大信号模型的正确性。 展开更多

关键词 脉冲功率负载 等效拓扑 大信号模型 独立微电网

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脉冲功率负载等效拓扑及潮流计算模型分析 被引量：14

16

作者 严鋆 王金全 +2 位作者 黄克峰 季少卫 徐晔 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第23期5523-5531,共9页

脉冲功率负载的负荷特征呈现出冲击性、周期性和连续性特点,在电力电子化电力系统的负荷分布中具有一定的典型性。脉冲功率负载的工作方式给独立微电网的稳定运行带来极大挑战,为此,以现代电子雷达为例,分析了脉冲功率负载的工作模式和... 脉冲功率负载的负荷特征呈现出冲击性、周期性和连续性特点,在电力电子化电力系统的负荷分布中具有一定的典型性。脉冲功率负载的工作方式给独立微电网的稳定运行带来极大挑战,为此,以现代电子雷达为例,分析了脉冲功率负载的工作模式和基本结构,提出了以三相不可控整流器级联Buck电路和直流开关负载为主电路的脉冲功率负载新型等效拓扑,建立了相应的潮流计算模型。分析结果表明,与相控整流器等效交直流能量转换装置的方法相比,采用新型等效拓扑可提高脉冲功率负载等效模拟的准确性;另一方面,采用所建立的潮流计算模型得出的系统潮流及负荷节点P-U曲线符合理论预期,验证了脉冲功率负载潮流模型的可行性。 展开更多

关键词 脉冲功率负载 不可控整流器 BUCK 电路 潮流计算模型 等效拓扑

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计及谐波功率修正的独立微电网三相潮流计算 被引量：2

17

作者 严鋆 王金全 +1 位作者 黄克峰 徐晔 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期134-142,共9页

以整流装置带负载为代表的非线性负荷是引起微电网谐波的主要因素之一,而微电网中的非线性负荷比例越来越高,在潮流计算过程中必须考虑谐波潮流与基波潮流的相互影响。提出一种计及谐波功率修正的独立微电网潮流计算方法,该方法立足于... 以整流装置带负载为代表的非线性负荷是引起微电网谐波的主要因素之一,而微电网中的非线性负荷比例越来越高,在潮流计算过程中必须考虑谐波潮流与基波潮流的相互影响。提出一种计及谐波功率修正的独立微电网潮流计算方法,该方法立足于独立微电网的运行控制特点和三相非正弦条件下的电流物理分量功率理论,将微电网系统模型及整流装置谐波源耦合矩阵建模作为分析基础;通过对分布式电源节点以及整流装置接口的处理,先求解交流基波的三相潮流,再计算各节点三相谐波电压和注入谐波电流,并以谐波功率对基波功率的修正偏差作为潮流计算的收敛条件。算例分析表明,采用上述独立微电网潮流计算及功率修正方法得出的潮流结果与时域仿真结果之间具有较好的对应关系,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 独立微电网 三相潮流计算 耦合矩阵模型 谐波功率修正 电流物理分量

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一种新型脉冲负载对电网运行的影响规律 被引量：8

18

作者 解腾 徐晔 +2 位作者 王金全 王谱宇 严鋆 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2018年第10期78-84,共7页

雷达中含有大量的电力电子元件,供电系统结构复杂。文中以现有雷达负载模型为基础,考虑了雷达负载中的降压部分,提出一种将相控阵雷达结构简化为整流降压变换器、直流开关、脉冲负载三个模块的新型脉冲负载结构及模拟方法;推导了新型脉... 雷达中含有大量的电力电子元件,供电系统结构复杂。文中以现有雷达负载模型为基础,考虑了雷达负载中的降压部分,提出一种将相控阵雷达结构简化为整流降压变换器、直流开关、脉冲负载三个模块的新型脉冲负载结构及模拟方法;推导了新型脉冲负载的数学模型;通过仿真分析了脉冲负载参数占空比D、峰值功率PL、周期TS变化对电网运行规律的影响;通过搭建实验平台验证了仿真分析的正确性。 展开更多

关键词 雷达 脉冲负载 电网 运行规律

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逆变器带脉冲负载运行特性及改进措施 被引量：5

19

作者 黄家豪 王金全 +2 位作者 陈静静 黄克峰 严鋆 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第12期162-169,共8页

为研究逆变器带脉冲负载运行规律,提升逆变器带脉冲负载性能,首先针对逆变器带脉冲负载系统进行了仿真建模和实验平台的搭建,在仿真和实验的基础上,详细分析了脉冲负载占空比、峰值功率以及开关周期对数字控制PWM逆变器运行规律的影响;... 为研究逆变器带脉冲负载运行规律,提升逆变器带脉冲负载性能,首先针对逆变器带脉冲负载系统进行了仿真建模和实验平台的搭建,在仿真和实验的基础上,详细分析了脉冲负载占空比、峰值功率以及开关周期对数字控制PWM逆变器运行规律的影响;针对带脉冲负载时逆变器输出电压波形质量和各运行指标均较差的情况,深入分析得到逆变器数字化离散过程造成的时间延迟和逆变控制器响应速度是影响逆变器带脉冲负载性能的主要因素;在此基础上提出了一种基于多次采样和解耦控制的逆变器改进恒压/恒频(voltage/frequency,V/f)控制,并利用MATLAB/Simuilink仿真进行了验证。 展开更多

关键词 三相逆变器 脉冲负载 运行规律 改进恒压/恒频控制

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脉冲负载下独立微电网混合储能的优化控制策略 被引量：3

20

作者 师萌 王金全 +1 位作者 黄克峰 严鋆 《信息技术与网络安全》 2018年第6期125-129,133,共6页

脉冲负载具有平均功率低、峰值功率高、周期短和连续冲击的特点,给独立微电网带来极大挑战。为改善独立微电网的动态特性,保证供电系统的可靠性与稳定性,针对带脉冲负载独立微电网的混合储能补偿系统,提出了基于模糊控制充放电功率修正... 脉冲负载具有平均功率低、峰值功率高、周期短和连续冲击的特点,给独立微电网带来极大挑战。为改善独立微电网的动态特性,保证供电系统的可靠性与稳定性,针对带脉冲负载独立微电网的混合储能补偿系统,提出了基于模糊控制充放电功率修正方法以及基于超级电容SOC的充放电功率的分配策略,并通过仿真验证了该控制策略下混合储能系统供能的优化性。MATLAB/Simu Link仿真表明,该控制策略能够有效地平抑由脉冲负载引起的功率波动,避免储能介质过充过放,改善供电系统的电能质量。 展开更多

关键词 脉冲负载 混合储能系统 模糊控制方法 虚拟阻抗 供电功率修正 供电功率分配

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