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新能源直流组网倍流整流器线性二次型最优控制增强抗扰特性研究
1
作者 董帅 刘黎 +3 位作者 段天元 田艳军 赵华伟 李赢正 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期140-149,共10页
针对由可再生能源组成的直流电网电解氢系统,通过设计一种基于线性二次型最优控制(LQR)的全状态反馈控制方法,建立全状态误差量的小信号模型,利用系统状态误差量反馈的方法,在新能源并网带来的供电干扰和负荷波动下,改善DC-DC变流器的... 针对由可再生能源组成的直流电网电解氢系统,通过设计一种基于线性二次型最优控制(LQR)的全状态反馈控制方法,建立全状态误差量的小信号模型,利用系统状态误差量反馈的方法,在新能源并网带来的供电干扰和负荷波动下,改善DC-DC变流器的动态特性,提高电解设备的运行效率和槽内材料的寿命。结果证明,该方法可以显著地降低系统的电压、电流波动时间,且与常规的PI控制相比,对系统干扰的抑制效果更好。最后,对线性二次型最优控制所提出的理论与方法进行仿真验证,证明其正确性与适用性。 展开更多
关键词 新能源 DC-DC变流器 电解制氢 状态反馈 线性二次型最优控制 抗扰特性
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并网变换器的暂态同步稳定性研究综述 被引量：63
2
作者 张宇 蔡旭 +2 位作者 张琛 吕敬 李岩 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第5期1687-1701,共15页
随着可再生能源渗透率的提高,并网变换器对系统动态及稳定性的影响逐渐突显出来,如目前广泛讨论的低惯性和宽频振荡问题等。该文探讨与并网变换器同步环节非线性动态紧密相关的暂态同步稳定问题。首先分析并网变换器与同步机在同步机制... 随着可再生能源渗透率的提高,并网变换器对系统动态及稳定性的影响逐渐突显出来,如目前广泛讨论的低惯性和宽频振荡问题等。该文探讨与并网变换器同步环节非线性动态紧密相关的暂态同步稳定问题。首先分析并网变换器与同步机在同步机制方面的相似性,揭示了变换器的暂态同步稳定性与同步机的功角稳定性在研究方法上的内在联系;其次针对当前变换器的暂态同步稳定性研究,从失稳机理、研究方法、镇定方法 3个方面展开全面的综述;接着总结了暂态同步稳定性研究所面临的难点,探讨了暂态同步的致稳方法,展望了未来的研究方向。该文全面地梳理和总结了并网变换器暂态同步稳定性问题的研究成果和一般性方法,为解决工程问题和未来更深入的研究提供了借鉴和思考。 展开更多
关键词 电压源型变换器 大扰动 暂态稳定性 同步稳定性 同步机制 锁相环 失步
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LCL型并网变流器交直流双侧状态反馈有源阻尼优化控制 被引量：5
3
作者 岳之双 刘黎 +3 位作者 田艳军 王毅 张鹏 赵华伟 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期860-870,共11页
LCL型并网变流器广泛应用于新能源发电领域,针对新能源高度渗透系统中LCL型并网变流器交直流两侧阻尼不足及谐振问题,提出交直流双侧有源阻尼优化控制策略。为抑制LCL滤波器谐振,利用状态反馈任意配置极点特性等效无源阻尼;结合最优虚... LCL型并网变流器广泛应用于新能源发电领域,针对新能源高度渗透系统中LCL型并网变流器交直流两侧阻尼不足及谐振问题,提出交直流双侧有源阻尼优化控制策略。为抑制LCL滤波器谐振,利用状态反馈任意配置极点特性等效无源阻尼;结合最优虚拟电阻r的设计,调整极点至最优阻尼点,从而显著抑制LCL滤波器的谐振,且不牺牲其滤波特性。为提升直流电压的控制特性,在电压外环引入阻尼控制回路,并分析了阻尼作用机理。推导了最优阻尼系数计算方法,且当阻尼为最优阻尼系数时,可实现模型等效降阶,从而显著增强电压控制特性。对比分析了引入双侧阻尼前后交直流两侧的稳定性与控制特性,分析结果表明,引入阻尼后的系统具有更好的稳定性与控制特能。最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了双侧有源阻尼优化控制策略的有效性。 展开更多
关键词 LCL并网变流器 交直流双侧 状态反馈 阻尼优化 谐振抑制 降阶控制
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基于电压电流特性曲线的MMC子模块IGBT通态损耗在线计算方法 被引量：7
4
作者 刘黎 李康 +1 位作者 黄萌 刘懿 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2022年第23期19-27,共9页
模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)中绝缘栅双极型晶体管(insulated-gate bipolar transistor,IGBT)多运行于高压条件,需采用大量程传感器对集射极电压进行测量,但会产生较大测量误差,制约了通态损耗的准确计算。因... 模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)中绝缘栅双极型晶体管(insulated-gate bipolar transistor,IGBT)多运行于高压条件,需采用大量程传感器对集射极电压进行测量,但会产生较大测量误差,制约了通态损耗的准确计算。因此,针对MMC子模块中IGBT提出了一种基于电压电流特性曲线的通态损耗在线计算方法。首先,基于IGBT及二极管特性曲线参数实现了通态压降、集电极电流及结温之间关系模型的二维及三维拟合。其次,对单位电流周期内器件投切模式进行分析,实现通态损耗表达。此外,基于电热比拟相关理论,构建IGBT等效热网络模型。然后,综合考虑器件电流、导通信号及壳温等信息对结温进行反馈修正,进一步形成了IGBT通态损耗在线计算方法。最后,通过实验验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 绝缘栅双极型晶体管 模块化多电平换流器 特性曲线 通态压降 损耗计算
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基于MATLAB的SVC抑制SSR仿真研究 被引量：4
5
作者 陈婕 姜建国 《电测与仪表》 北大核心 2011年第4期53-57,共5页
当串联补偿输电网络形成的电气谐振回路的固有频率与汽轮发电机轴系扭振固有频率互补时,可能会引起次同步谐振(SSR,Sub Synchronous Resonance)问题。本文主要介绍了由串补电容引起的SSR的机理和静止无功补偿器(SVC)抑制SSR的基本工作原... 当串联补偿输电网络形成的电气谐振回路的固有频率与汽轮发电机轴系扭振固有频率互补时,可能会引起次同步谐振(SSR,Sub Synchronous Resonance)问题。本文主要介绍了由串补电容引起的SSR的机理和静止无功补偿器(SVC)抑制SSR的基本工作原理;提出了一种分模态阻尼控制器的控制方法,并基于MATLAB/SIMULINK进行了抑制效果的仿真验证。 展开更多
关键词 次同步谐振 静止无功补偿器 滤波器 MATLAB
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升压型PWM整流器-逆变器多级串联仿真 被引量：2
6
作者 陈婕 姜建国 《电源学报》 2011年第6期25-28,共4页
高压大功率变频器的设计包括多个方面,其中网侧电流控制、输出电压波形控制是至关重要的两个方面。传统不控整流器本身是非线性的,不利于高压变压器的优化设计。传统电压源逆变器采用单一的单相逆变器结构,不利于功率等级的提高。文中... 高压大功率变频器的设计包括多个方面,其中网侧电流控制、输出电压波形控制是至关重要的两个方面。传统不控整流器本身是非线性的,不利于高压变压器的优化设计。传统电压源逆变器采用单一的单相逆变器结构,不利于功率等级的提高。文中采用单周期控制PWM整流器,并采用逆变器多级串联来提高功率等级,并采用MATLAB/SIMULINK进行了仿真研究。 展开更多
关键词 高压大功率变频器 电压源逆变器 PWM整流器 多级串联 单周期控制
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新能源并网变流器不平衡电网电压观测方法 被引量：1
7
作者 刘黎 俞恩科 +1 位作者 俎立峰 滕林阳 《电力电子技术》 北大核心 2023年第5期76-79,共4页
常规基于二阶广义积分器的并网变流器电网电压观测方法不能实现不平衡电网电压观测,且受直流偏置影响。为此,提出了一种基于三阶广义积分器的并网变流器不平衡电网电压观测方法。此处首先介绍了基于二阶广义积分器的电网电压观测方法,... 常规基于二阶广义积分器的并网变流器电网电压观测方法不能实现不平衡电网电压观测,且受直流偏置影响。为此,提出了一种基于三阶广义积分器的并网变流器不平衡电网电压观测方法。此处首先介绍了基于二阶广义积分器的电网电压观测方法,并分析了直流偏置的影响。然后分析了三阶广义积分器可抑制直流偏置的优点,并提出了基于三阶广义积分器的电网电压基波分量、正交分量和电网电流微分信号观测方法。在此基础上,提出了一种基于三阶广义积分器的不平衡电网电压观测方法,消除了直流偏置的影响。实验研究验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 二阶广义积分器 不平衡电网电压观测 三阶广义积分器
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海上风电直流送出直流耗能装置设计研究 被引量：2
8
作者 周辉 刘黎 +1 位作者 俞恩科 俎立峰 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2022年第10期9-12,共4页
海上风电外送在陆上站出现故障时,直流线路会出现功率盈余,需一套直流耗能装置来控制消耗盈余功率。为此提出一套适用于海上风电送出柔性直流输电直流耗能装置。介绍了直流耗能装置的拓扑,对关键参数进行分析说明。最后研制了直流耗能... 海上风电外送在陆上站出现故障时,直流线路会出现功率盈余,需一套直流耗能装置来控制消耗盈余功率。为此提出一套适用于海上风电送出柔性直流输电直流耗能装置。介绍了直流耗能装置的拓扑,对关键参数进行分析说明。最后研制了直流耗能装置样机,并搭建试验系统。试验结果表明,研制的直流耗能装置能够泄放冗余功率,满足现场工况,且该设备已经应用于如东海上风电柔性直流输电示范项目,目前运行情况良好。 展开更多
关键词 海上风电 直流输电 直流耗能
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雷暴云起放电过程和雷击效应研究
9
作者 吕伟涛 祝宝友 +3 位作者 蒋如斌 郑栋 张其林 刘亚坤 《科技成果管理与研究》 2023年第10期67-68,共2页
雷电(闪电)是雷暴天气中发生的超强、超长放电现象,具有大电流、高电压、强电磁辐射等特征,会引发森林火灾、油库爆炸、电力故障和交通事故等灾害,导致重大人员伤亡和财产损失,造成严重社会影响,因此被“联合国国际减灾十年”列为最严... 雷电(闪电)是雷暴天气中发生的超强、超长放电现象,具有大电流、高电压、强电磁辐射等特征,会引发森林火灾、油库爆炸、电力故障和交通事故等灾害,导致重大人员伤亡和财产损失,造成严重社会影响,因此被“联合国国际减灾十年”列为最严重的十种自然灾害之一,也被中国电工委员会称为“电子时代的一大公害”。 展开更多
关键词 放电现象 雷暴云 国际减灾十年 放电过程 森林火灾 电力故障 自然灾害 强电磁辐射
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