检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：申凯合肥工业大学

学位级别：硕士

微网是未来智能电网的关键技术之一，已成为国内外电力工业界的共识。微网可以并网运行，也可以在电网出现故障时脱离大电网独立运行。电压型微网逆变器是微电网在并网和离网两种运行模式无缝切换的关键装备。无互联线的下垂控制方法（W... 详细信息

微网是未来智能电网的关键技术之一，已成为国内外电力工业界的共识。微网可以并网运行，也可以在电网出现故障时脱离大电网独立运行。电压型微网逆变器是微电网在并网和离网两种运行模式无缝切换的关键装备。无互联线的下垂控制方法（WDCM）是微网逆变器实现双模式控制及无缝切换的有效方法。但是采用无互联线下垂控制的并联逆变器输出功率的精确性受到线路阻抗的很大影响，难以实现孤网时并联逆变器精确比例分担负载功率以及并网时精确跟踪功率指令的控制目标，使基于下垂控制的双模式逆变器的研究成为一个难点。本文针对支持微网双模式运行的微网逆变器统一控制器设计问题，对下垂控制的原理进行了深入的研究，分析了微网系统多逆变器运行条件下，影响基于下垂控制方法微网逆变器的输出功率精确控制的主要因素，提出了基于本地采样的双模式统一下垂控制器设计方法。具体研究内容及创新性工作如下：（1）通过充分分析和比较现有的WDCM方法，发现基于电压幅值反馈的下垂控制器相对于其它控制具有明显的优势，对系统参数具有较好的抗扰动性，而且可以精确地实现有功和无功功率的控制。但是，其前提是控制器所需要电压的采样点必须位于PCC处。当逆变器距离公共母线较远时，长距离的采样信号线不仅会引入干扰，造成信号延迟，而且不利于微网逆变器的模块化设计。（2）针对上述方法存在的问题，本文提出了基于本地采样的改进的WDCM控制方法，该方法通过将虚拟阻抗分成两段的设计方法，实现将控制器所需电压信号采样点的本地化，并且通过设置功率补偿电导和有功功率校正比例实现输出功率的精确控制以及电压幅值的调节控制。基于该方法实现的控制器在并网和离网模式下都可以较好地实现其控制目标，从而不需要改变控制器的结构，实现双模式控制器的设计目标。（3）微网逆变器电压环控制是逆变器下垂控制系统的重要组成部分。本文对几种常用的逆变器电压环控制方法和性能进行了详细的分析和比较。结果表明比例谐振控制器在基频附近的具有良好静特性，易于实现虚拟阻抗设计，更适合于逆变器下垂控制系统的电压环控制。（4）在MATLAB环境下建立了由两台并联逆变器和负载组成的微网的仿真模型，其中的逆变器采用本文提出的双模式统一控制器，仿真结果表明本文所作分析的正确性以及所提出相应控制策略的有效性。

关键词：微电网无缝切换逆变器下垂控制统一控制器

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用于ATT的统一控制器的研究

用于ATT的统一控制器的研究

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作者：王萌北京交通大学

学位级别：硕士

快速发展的世界经济推动了用户对电力的需求,电网结构随之变得日益复杂,根据电网的运行特性以及可能会出现的各种问题,必须采取一些措施,快速调控电力系统不断变化的运行工况和参数,确保其经济、高效的运行。现有的许多改善措施需要依... 详细信息

快速发展的世界经济推动了用户对电力的需求,电网结构随之变得日益复杂,根据电网的运行特性以及可能会出现的各种问题,必须采取一些措施,快速调控电力系统不断变化的运行工况和参数,确保其经济、高效的运行。现有的许多改善措施需要依靠电力电子器件实现,但是适用于高电压大电流的电力电子器件造价比较高,在大容量系统中非常昂贵。功角调节变压器ATT同样能够实现对电力系统潮流的调节,但是由于目前设计的局限性其调节不灵活,因此提出了一种新型的用于ATT的统一控制器。本文在分析学习ATT的基础上设计了统一控制器与ATT之间的接线结构。对统一控制器与ATT配合控制的原理进行了详细分析,并计算出用于ATT的统一控制器输出电压幅值和相位的大小范围,分析了统一控制器运行时的功率特性,最后将用于ATT的统一控制器与其他控制设备在原理功能等方面进行了比较。电压源型变流器是统一控制器的核心部分,本文建立了其在三相静止坐标系、两相静止坐标系和两相旋转坐标系下的数学模型以及在SPWM控制下的开关函数模型,经过分析确定本文变流器控制方式为双极性SPWM直接电流控制,并在Matlab/Simulink下搭建模型对这一选择的正确性进行了仿真验证。根据变流器的数学模型,分别确定了统一控制器并联单元和串联单元的控制策略并对主电路参数进行了设定,最后搭建了统一控制器模型从五个方面进行了仿真：ATT的原理仿真、统一控制器并联侧的控制仿真、统一控制器串联侧的控制仿真、统一控制器与ATT配合实现移相功能的仿真以及小容量实验室系统的潮流仿真。通过对仿真结果进行分析,验证了统一控制器对ATT的辅助修正作用,从而证明了本文设计思路及结果的正确性。

关键词：统一控制器 ATT 电压源型变流器数学模型控制策略仿真

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一种单级式Z源光伏并网逆变器的统一控制器及控制方法

一种单级式Z源光伏并网逆变器的统一控制器及控制方法

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作者：张经炜王宏华王成亮戴锋王哲蓓韩伟许焕清范立新 211102 江苏省南京市苏源大道58号苏源大厦

本发明公开了一种单级式Z源光伏并网逆变器的统一控制器及控制方法，基于Z源逆变器的单级式并网光伏系统利用Z源网络和逆变器直通时间进行升压，同时可实现并网电流逆变控制，兼有谐波和无功补偿，整体结构紧凑，效率更高，工作更可靠。

标准号: CN104953615B

关键词：单级式光伏并网逆变器并网光伏系统统一控制器升压并网电流逆变控制无功补偿逆变器谐波紧凑

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一种互联电网AGC调频统一控制器及控制方法

一种互联电网AGC调频统一控制器及控制方法

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作者：单茂华田伟鄢蜜昉姚建国 100031 北京市西城区西长安街86号

本发明涉及一种互联电网AGC调频统一控制器及控制方法，所述控制器适用于大规模风电并网接入的互联电网调频统一控制器；其特征在于：所述控制器包括累加器、分别与所述累加器相连的扰动抑制器和镇定补偿器；通过所述镇定补偿器与所述... 详细信息

标准号: CN104037772B

本发明涉及一种互联电网AGC调频统一控制器及控制方法，所述控制器适用于大规模风电并网接入的互联电网调频统一控制器；其特征在于：所述控制器包括累加器、分别与所述累加器相连的扰动抑制器和镇定补偿器；通过所述镇定补偿器与所述累加器相连的状态观测器；所述状态观测器与所述扰动抑制器相连。本发明根据互联电网的各局部电网的区域控制偏差ACE进行综合决策，统一控制各AGC机组，该技术方案具有调用资源经济、方便，减小风电波动后电网有功功率平衡的恢复时间，提高了电网频率的控制品质。

关键词：互联电网累加器统一控制器状态观测器扰动抑制控制器补偿器调频大规模风电并网电网有功功率区域控制偏差电网频率局部电网统一控制资源经济风电减小调用平衡恢复决策

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一种互联电网AGC调频统一控制器及控制方法

一种互联电网AGC调频统一控制器及控制方法

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作者：单茂华田伟鄢蜜昉姚建国 100031 北京市西城区西长安街86号

标准号: CN104037772A

关键词：互联电网累加器统一控制器状态观测器控制器补偿器扰动调频风电电网有功功率电网频率恢复时间局部电网区域控制统一控制资源经济综合决策机组平衡

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基于统一控制策略的光伏微网控制器参数敏感性分析

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电源学报 2016年第2期14卷 121-127,136页

作者：茆美琴李晶菁黄辉申亚涛合肥工业大学教育部光伏系统工程研究中心合肥230009

针对低压光伏微网中逆变器的控制,设计了一种基于统一控制策略的控制器,能够避免微网在并网和孤岛两种运行方式间切换时控制策略的转换,实现不同运行模式间的平滑切换及光伏微源功率均分。对传统的下垂控制进行改进,在传统下垂控制的基... 详细信息

针对低压光伏微网中逆变器的控制,设计了一种基于统一控制策略的控制器,能够避免微网在并网和孤岛两种运行方式间切换时控制策略的转换,实现不同运行模式间的平滑切换及光伏微源功率均分。对传统的下垂控制进行改进,在传统下垂控制的基础上引入一个功率PI补偿器。根据阶跃响应动态指标和稳定性要求,利用根轨迹法优化设计控制器参数。最后,在Matlab/Simulink环境下进行了仿真,结果验证了所设计的控制器的可行性和有效性。

关键词：光伏微电网统一控制器根轨迹法动态响应指标敏感性分析

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基于储能的微电网变换器统一控制方法

基于储能的微电网变换器统一控制方法

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作者：刘越凡合肥工业大学

学位级别：硕士

储能系统使微电网独立运行时具备不间断供电的能力,可以改善微电网的电能质量,是微电网安全可靠运行的关键部件。无互连线的下垂控制方法是储能系统变换器自动响应负荷变化并实现功率均分的一种有效方法,但这种方法无法同时在微电网孤... 详细信息

储能系统使微电网独立运行时具备不间断供电的能力,可以改善微电网的电能质量,是微电网安全可靠运行的关键部件。无互连线的下垂控制方法是储能系统变换器自动响应负荷变化并实现功率均分的一种有效方法,但这种方法无法同时在微电网孤岛运行和并网运行两种状态对逆变器输出功率进行精确控制。\n 本文针对现有的下垂控制方法存在的问题,研究了微电网逆变器在并网运行和孤岛运行两种状态下的不同特性,提出了一种基于下垂方法的统一控制方法。本文的主要工作内容包括以下几个方面:\n 1.在对现有文献充分回顾的基础上,本文提出了基于下垂控制的统一控制方法。这种方法在无功功率环加入PI调节器,在孤岛运行模式下无功功率环的PI调节器饱和、控制器表现为下垂控制特性,在并网运行模式下无功功率环的PI调节器退出饱和,有功功率环采用了传统的下垂控制方法、频率通过PI调节器进行调节。因此采用这种方法使储能系统的变换器在并网模式下作为电流源运行、输出给定的功率,在孤岛模式下作为电压源运行、稳定交流电压和频率,但是切换过程可以自动转换,无需事先孤岛检测。\n 2.建立了微电网变换器的数学模型,设计了变换器的主电路参数,并据此对统一控制方法的控制器参数进行了优化设计,以优化微电网变换器的性能。\n 3.利用Matlab/Simulink搭建了仿真模型,对本文的统一控制方法控制微电网在并网模式和孤岛模式两种状态下正常运行进行验证,并在实验平台上进行了实验验证。实验结果也证明了统一控制方法控制的变换器可以自动适应并网模式和孤岛模式、实现运行模式的无缝切换,并且在孤岛模式下精确地响应有功负荷和无功负荷的变化,在并网模式下达到稳态时可以准确跟随给定的功率。

关键词：微电网逆变器输出功率统一控制器储能系统孤岛模式

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不确定轮式移动机器人的任意轨迹跟踪

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控制理论与应用 2014年第3期31卷 285-292页

作者：庞海龙马保离北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191

本文研究参数不确定轮式移动机器人的任意轨迹跟踪统一控制问题.通过引入坐标变换、输入变换和辅助动态,将机器人模型转换为合适的形式;进而运用Lyapunov方法和自适应技术设计了一种自适应统一控制器,该控制器可以保证跟踪误差全局一致... 详细信息

本文研究参数不确定轮式移动机器人的任意轨迹跟踪统一控制问题.通过引入坐标变换、输入变换和辅助动态,将机器人模型转换为合适的形式;进而运用Lyapunov方法和自适应技术设计了一种自适应统一控制器,该控制器可以保证跟踪误差全局一致最终有界,且最终界大小可以通过调整控制器参数而任意调节.仿真结果验证了控制律的有效性.

关键词：轮式移动机器人统一控制器实际稳定自适应控制

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超级电容器储能装置研究

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电网技术 2006年第8期30卷 92-96页

作者：张慧妍韦统振齐智平中国科学院电工研究所北京市海淀区100080

超级电容器可作为配电网电能质量调节装置的储能单元,提供必要的能量缓冲。详细分析了超级电容器储能装置的恒压双向功率流工作原理,建立了相应的系统模型,并根据超级电容器的特点,给出了超级电容器储能装置的设计方法,有效地规避了系... 详细信息

超级电容器可作为配电网电能质量调节装置的储能单元,提供必要的能量缓冲。详细分析了超级电容器储能装置的恒压双向功率流工作原理,建立了相应的系统模型,并根据超级电容器的特点,给出了超级电容器储能装置的设计方法,有效地规避了系统开环传递函数不稳定极点的出现。还采用统一控制器实现了储能、释能工作模态的平滑切换,实验结果证明了该控制策略的有效性和可行性。

关键词：超级电容器电力储能双向直流/直流变换器统一控制器控制策略

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微网逆变器的控制策略及组网特性研究

微网逆变器的控制策略及组网特性研究

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作者：杜燕合肥工业大学

学位级别：博士

作为一种智能的分布式发电控制方式，微网已成为分布式发电的重要发展方向之一。其中，配备储能单元的微网逆变器具有平抑功率波动、支持电压频率、分配负荷等重要作用，是保障微网安全稳定运行的核心部件。本文分析了多逆变器微网的组... 详细信息

作为一种智能的分布式发电控制方式，微网已成为分布式发电的重要发展方向之一。其中，配备储能单元的微网逆变器具有平抑功率波动、支持电压频率、分配负荷等重要作用，是保障微网安全稳定运行的核心部件。本文分析了多逆变器微网的组网特性，讨论了孤岛微网时微网逆变器的电压、频率控制策略以及适用于并网和孤岛两种模式的统一控制策略，主要研究内容和创新点如下：（1）综述了微网的研究背景、定义和特点；总结、归纳了微网的现有控制结构；重点分类、对比和分析了微网中电力电子变流器特别是微网逆变器的控制方法。（2）借鉴电力系统的调频控制方法，提出了一种具有模式自适应的有功-频率控制策略，利用电力系统调速器和同步发电机的转子运动方程构建了微网逆变器的频率控制器。建立了基于极坐标的微网小信号模型，以稳态特性、解耦特性、稳定性和动态特性为设计目标，设计、优化和统一了并网、孤岛两种模式下的控制器参数。和传统的下垂控制相比，该方法具有更好的动态特性、多模式统一的控制器结构，可独立优化并网和孤岛两种运行模式的控制特性。（3）研究了基于下垂控制的多逆变器微网中，逆变器的输出阻抗对孤岛微网的功率分配精度影响，针对abc坐标系下虚拟阻抗引起的电压跌落和阻抗特性，提出了两种不同的虚拟阻抗设计方法。其一，提出了一种基于dq坐标系的虚拟阻抗设计方法，消除了abc坐标系下低通滤波器对虚拟阻抗的负面影响。第二，提出了一种无功-端口电压(Q-U)闭环下垂矫正的虚拟阻抗设计方法，引入虚拟阻抗的同时，同步调整下垂斜率并闭环控制端口电压的下垂特性，从而提高了无功分配的精度，消除了虚拟阻抗产生的电压跌落。同时，该控制器兼容了并网模式下的无功功率控制，通过控制器参数的优化设计，统一了并网和孤岛模式的参数取值范围，同时兼顾了并、组网的控制需求。（4）针对孤岛微网中DG位置分散，连接线阻抗不确定的系统特点，研究了连接线阻抗对孤岛微网功率分配和电压控制的影响；分析了采用不同功率参与下垂控制需要满足的连接线阻抗和输出阻抗的匹配条件；在此基础上，提出了一种适用于四象限的阻抗自校正下垂控制策略，采用开环补偿项、动态补偿项和稳态补偿项的复合控制方法，消除了连接线阻抗对动、静态功率分配造成的不利影响。（5）实验研究了基于分层控制的多逆变器微网，介绍了该微网系统的设计思路、控制方案、拓扑结构以及工作进展；针对微网中央控制器的实验研究，提出了一种时钟自适应的中央控制器及虚拟对象实现技术；基于所建立的多逆变器微网，对所提出的有功-频率控制策略、虚拟阻抗设计方法以及无功-电压控制策略等均进行了细致全面的实验；验证了所提出的控制策略的可行性和有效性。

关键词：孤岛微网有功-频率控制无功-电压控制虚拟阻抗统一控制器无缝切换

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