检索结果-内蒙古大学图书馆

电力自动化设备 2021年第8期41卷 142-148页

作者：吕伟王晗张建文陈根 Seiki Igarashi 蔡旭上海交通大学风力发电研究中心上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 上海交通大学电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240 富士电机有限公司日本东京163-8001

海上风电运行环境恶劣,风电功率随机波动性大,导致功率器件极易发生故障。故障容错控制是提高风电并联变流器运行可靠性以及功率可用度的有效手段。并联风电变流器某相发生开路故障后,对并联风电变流器的故障运行机理进行了详细分析。... 详细信息

海上风电运行环境恶劣,风电功率随机波动性大,导致功率器件极易发生故障。故障容错控制是提高风电并联变流器运行可靠性以及功率可用度的有效手段。并联风电变流器某相发生开路故障后,对并联风电变流器的故障运行机理进行了详细分析。在此基础上,提出一种基于负序电流补偿的并网风电变流器故障容错控制,利用非故障变流器模块对故障变流器模块进行负序电流补偿。当系统功率小于或等于0.5 p.u.时,在保证并网侧电流平衡的条件下实现变流器最大输出功率;当系统功率大于0.5 p.u.时,首先满足系统有功输出要求,然后对负序电流进行补偿。最后通过仿真验证了该控制理论的正确性与可行性。

关键词：并联风电变流器故障容错控制负序电流补偿可靠性可用度

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基于基波PWM激励和简化电流斜率测量的多相永磁同步电机转子位置估测技术

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电机与控制应用 2023年第12期50卷 10-20页

作者：曲硕高强李睿上海交通大学智慧能源创新学院上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海交通大学上海200240 上海交通大学风力发电研发中心上海200240

当前基于逆变器基波脉宽调制激励的双三相永磁同步电机(DTP-PMSM)无位置传感器的算法无需注入高频信号即可实现低速和零速控制。但是,该方法在非零电压矢量期间需要多次对电流进行采样,算法的实施比较复杂,对硬件要求较高,阻碍了这种方... 详细信息

当前基于逆变器基波脉宽调制激励的双三相永磁同步电机(DTP-PMSM)无位置传感器的算法无需注入高频信号即可实现低速和零速控制。但是,该方法在非零电压矢量期间需要多次对电流进行采样,算法的实施比较复杂,对硬件要求较高,阻碍了这种方法在工业中的实际运用。为此,本文研究了一种改进算法。该方法直接利用DTP-PMSM本身的凸极效应,从静止坐标系下,以同步采样的方式提取相邻两个PWM周期内平均电流变化率,进而实现转子位置估测。此新方法实现了为位置估测进行的电流采样与为电流环控制进行的电流采样之间的同步,大幅降低了算法的实施难度。论文最后通过仿真验证了所提新方法在低速和零速运行条件下的有效性。

关键词：双三相永磁同步电机无位置传感器凸极效应同步采样

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并联型风电变流器机侧外管开路故障的容错控制

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电气传动 2022年第17期52卷 52-58,74页

作者：吕伟王晗张建文陈根蔡旭上海交通大学风力发电研究中心上海200240 上海交通大学电子信息与电气工程学院电气工程系上海200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

海上风电相比于陆上风电,自然环境恶劣,且交通不便,运维可及性差,要求变流器具有高可靠性。采用容错控制则能有效提升系统可靠性。针对并联型三电平变流器外管开路故障,提出了一种无功环流注入的容错控制策略。通过对故障变流器注入无... 详细信息

海上风电相比于陆上风电,自然环境恶劣,且交通不便,运维可及性差,要求变流器具有高可靠性。采用容错控制则能有效提升系统可靠性。针对并联型三电平变流器外管开路故障,提出了一种无功环流注入的容错控制策略。通过对故障变流器注入无功环流,使得变流器运行在单位功率因数,从而使故障相电流绕开故障外管,有效容错运行。相比于d轴电流注入的容错方式,无功环流注入能有效降低发电机铜耗,并且不改变整个系统的功率因数。通过仿真验证了无功环流注入的容错控制的有效性和可行性。

关键词：并联风电变流器三电平故障容错无功环流注入可靠性

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感应发电机全功率风电变换器的改进PR控制

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太阳能学报 2014年第11期35卷 2257-2263页

作者：王晗窦真兰张建文蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室风力发电研究中心上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 海洋工程国家重点实验室上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

在两相静止坐标系下采用改进的PR控制器实现对并网逆变器的控制,同时引入电容电流反馈实现了对LCL滤波器存在的固有电流谐振进行抑制控制,大大简化了并网逆变器控制算法的复杂性。通过实验对所提出的控制策略进行验证,实验结果表明,所... 详细信息

在两相静止坐标系下采用改进的PR控制器实现对并网逆变器的控制,同时引入电容电流反馈实现了对LCL滤波器存在的固有电流谐振进行抑制控制,大大简化了并网逆变器控制算法的复杂性。通过实验对所提出的控制策略进行验证,实验结果表明,所提出的控制策略能控制感应全功率风电机组平稳发电运行,具有功率因数调节方便、无冲击并网等优点。

关键词：风力发电并网逆变器 LCL滤波器 PR控制器电流谐振

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基于矩阵变换器电压激励的永磁同步电机无传感器控制技术

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电力系统自动化 2014年第7期38卷 101-104页

作者：高强电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海交通大学电子信息与电气工程学院上海市200240 上海交通大学风力发电研究中心上海市200240

介绍了一种矩阵变换器驱动的永磁同步电机转子位置估测方法。该方法利用矩阵变换器自身的空间矢量脉宽调制波形的激励,通过检测电机电流的变化进行电机转子位置的估测,无需借助注入高频信号即可实现低速和零速下的位置检测。该方法还能... 详细信息

介绍了一种矩阵变换器驱动的永磁同步电机转子位置估测方法。该方法利用矩阵变换器自身的空间矢量脉宽调制波形的激励,通过检测电机电流的变化进行电机转子位置的估测,无需借助注入高频信号即可实现低速和零速下的位置检测。该方法还能像基于基波模型的位置检测方法那样实现在中高速下的位置检测,可实现宽速度范围的运行。实验结果验证了该方法的有效性。

关键词：无位置传感器控制空间矢量脉宽调制矩阵变换器永磁同步电机

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LCL并网逆变器不同电流反馈的控制稳定性研究

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太阳能学报 2014年第8期35卷 1449-1455页

作者：王晗彭思敏张建文蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室风力发电研究中心上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 海洋工程国家重点实验室上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

对两种不同电流反馈下LCL滤波器的数学模型进行分析,重点研究系统控制和采样延时对变流器控制稳定性的影响,利用根轨迹和零极点配置的方式来选择合适的电流控制器参数,最后在不增加任何传感器且不采取任何阻尼措施的条件下实现对LCL-GC... 详细信息

对两种不同电流反馈下LCL滤波器的数学模型进行分析,重点研究系统控制和采样延时对变流器控制稳定性的影响,利用根轨迹和零极点配置的方式来选择合适的电流控制器参数,最后在不增加任何传感器且不采取任何阻尼措施的条件下实现对LCL-GCI的稳定控制。实验结果验证了提出方法的有效性和可行性。

关键词：风力发电并网逆变器 LCL滤波器稳定性分析阻尼

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有限电网容量下大功率变换器的测试方法

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电工技术学报 2013年第4期28卷 80-86页

作者：王晗王鹏张建文蔡旭上海交通大学电子信息与电气工程学院电力传输与功率变换控制教育部重点实验室风力发电研究中心上海200240 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240

基于三相电压源PWM变换器并联拓扑,提出一种对推变流器。通过控制策略使得电流只在对推变流器之间流动,而与电网交互功率几乎为零,从而实现了在有限电网容量下对大功率变换器的测试。建立了对推变流器的数学模型,分析了对推变流器的内... 详细信息

基于三相电压源PWM变换器并联拓扑,提出一种对推变流器。通过控制策略使得电流只在对推变流器之间流动,而与电网交互功率几乎为零,从而实现了在有限电网容量下对大功率变换器的测试。建立了对推变流器的数学模型,分析了对推变流器的内部电流通路,得出其内部电流在本质上属于基波环流这一结论。在分析了LCL滤波器对对推变流器控制稳定性的影响以及不同PWM调制方法对对推变流器电流谐波的影响的基础上,给出了对推变流器的控制策略。仿真和实验结果表明了理论分析的正确性。

关键词：电压源PWM变换器对推变流器 LCL滤波器环流调制方式

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双馈风力机组传动链扭矩间接估算方法

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太阳能学报 2013年第7期34卷 1206-1211页

作者：张秋琼窦真兰凌志斌蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室风力发电研究中心上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 海洋工程国家重点实验室上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

针对双馈风力发电机组,首先建立基于电功率的电磁转矩计算模型,然后将风力发电机叶片、低速轴、齿轮箱、高速轴、转子组成的旋转系统等效为二质量块-弹簧模型以建立风力机传动链等效模型,最后建立3种传动链扭矩逆模型并仿真比较其优缺点。

关键词：风力发电独立异步变桨距传动链扭矩电磁转矩二质量块模型

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基于LCL的风电并网逆变器无传感器控制

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电工技术学报 2013年第1期28卷 188-194页

作者：王晗窦真兰张建文蔡旭上海交通大学电子信息与电气工程学院电力传输与功率变换控制教育部重点实验室风力发电研究中心上海200240 上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院海洋工程国家重点实验室上海200240

基于LCL滤波器的风电并网逆变器(LCL-GCI)需要增加传感器去检测电容电压或者电容电流来抑制LCL滤波器存在的固有谐振问题,提高了系统的控制成本,降低了系统的运行可靠性。鉴于此,在分析虚拟磁链观测思想和LCL-GCI数学模型的基础上,提出... 详细信息

基于LCL滤波器的风电并网逆变器(LCL-GCI)需要增加传感器去检测电容电压或者电容电流来抑制LCL滤波器存在的固有谐振问题,提高了系统的控制成本,降低了系统的运行可靠性。鉴于此,在分析虚拟磁链观测思想和LCL-GCI数学模型的基础上,提出了LCL-GCI的无电网和无电容电压传感器控制技术,只检测变换器侧电流和直流母线电压,通过状态重构的方法设计电网电压观测器和LCL电容电压和电流观测器。利用观测器输出的电容电流进行前馈控制,从而实现了LCL-GCI的有源阻尼控制。采用低通滤波器来代替纯积分器来设计观测器,使得系统具有较强的抗干扰、抗负载扰动能力。实验结果表明,LCL-GCI的无传感器控制技术能够减少传感器数量,降低系统的控制成本,具有一定的应用价值。

关键词： LCL滤波器风电并网逆变器无电压传感器控制虚拟磁链观测

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风电变流器的RT-LAB硬件在环仿真系统设计与实现

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电力系统保护与控制 2013年第23期41卷 43-48页

作者：何舜张建文蔡旭电力传输与功率变换控制教育部重点实验室风力发电研究中心上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 海洋工程国家重点实验室上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院上海200240

对于兆瓦级风电变流器的控制算法研究多采用Matlab/Simulink、PSCAD和Psim等纯数字仿真软件,存在不能真实模拟风电变流器运行和不便于控制算法开发和移植等缺点。鉴于此,利用RT-LAB半实物虚拟仿真器和分布式数字控制器实现无缝连接,搭... 详细信息

对于兆瓦级风电变流器的控制算法研究多采用Matlab/Simulink、PSCAD和Psim等纯数字仿真软件,存在不能真实模拟风电变流器运行和不便于控制算法开发和移植等缺点。鉴于此,利用RT-LAB半实物虚拟仿真器和分布式数字控制器实现无缝连接,搭建了一套3 MW鼠笼型全功率风电变流器的硬件在环仿真平台,并进行了风电变流器的控制算法开发和验证。半实物仿真和实验结果表明,在RT-LAB硬件在环仿真平台上开发的软件算法可以直接应用到实际变流器系统中,且控制效果完全一致,该方法大大缩短了风电变流器的研发周期。

关键词：风力发电硬件在环仿真 RT—LAB 鼠笼式异步发电机变流器

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