一种两倍升压五电平开关电容逆变器

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作者 李善寿 肖融 +2 位作者 叶伟 方潜生 王思文 《广西科技大学学报》 CAS 2024年第3期65-72,82,共9页

开关电容型逆变器具有使用单直流电源输入、电容电压自均衡、输出谐波含量低以及高电压增益的优势。本文提出一种新型五电平逆变器拓扑,该拓扑由1个直流电源、2个浮动电容、1个电感以及4对互补开关管构成;采用多载波层叠调制策略实现开... 开关电容型逆变器具有使用单直流电源输入、电容电压自均衡、输出谐波含量低以及高电压增益的优势。本文提出一种新型五电平逆变器拓扑,该拓扑由1个直流电源、2个浮动电容、1个电感以及4对互补开关管构成;采用多载波层叠调制策略实现开关电容与输入电源的分时串并联运行;实现了2倍电压增益、五电平输出以及电容电压自均衡;通过增加电感抑制了开关电容充电时存在的脉冲电流,降低了开关管的电流应力。此外,逆变电路中没有单独二极管器件,使得该电路具有能量双向流动的能力,扩展了电路的应用范围。本文详细分析了电路的构成及工作过程,仿真及实验结果验证了所提出的逆变器具有可行性。 展开更多

关键词 开关电容 逆变器 电压增益 脉冲电流 载波层叠调制策略

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基于三矢量的PWM整流器改进模型预测直接功率控制方法

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作者 李善寿 朱世璠 谢陈磊 《安徽建筑大学学报》 2024年第5期46-54,共9页

为解决传统模型预测直接功率控制存在的开关频率不恒定、计算量大、共模电压大问题,设计了一种三矢量模型预测直接功率控制方法。该方法通过在单个控制周期内输出三个不同电压矢量,克服了传统方法因连续多个周期输出相同电压矢量造成的... 为解决传统模型预测直接功率控制存在的开关频率不恒定、计算量大、共模电压大问题,设计了一种三矢量模型预测直接功率控制方法。该方法通过在单个控制周期内输出三个不同电压矢量,克服了传统方法因连续多个周期输出相同电压矢量造成的开关频率不恒定问题;同时,在两相静止坐标系中,通过优化空间电压矢量图划分方法,采用两个代价函数确定电网电压矢量所在扇区,将算法的遍历次数从27次降至10次,克服了传统方法计算量大的问题;此外,通过去除两个冗余零矢量PPP与NNN,将共模电压抑制在Udc/3以内。最后搭建了5kW实验样机进行实验验证,仿真与实验结果表明,该方法可以有效降低计算量,输出谐波和共模电压抑制效果优于传统方法。 展开更多

关键词 T型三电平 PWM整流器 模型预测直接功率控制 最优电压矢量序列 共模电压抑制

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阴影条件下光伏组件旁路二极管优化配置研究 被引量：9

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作者 李善寿 张兴 +1 位作者 谢东 赵为 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1768-1774,共7页

基于对阴影条件下光伏组件工作过程的分析,建立了适用于分析阴影条件下光伏组件输出特性的数学模型;针对典型旁路二极管配置方式存在的不足,提出一种"层叠式"旁路二极管配置方法;通过引入不同阴影模式的权重因子,得到阴影条... 基于对阴影条件下光伏组件工作过程的分析,建立了适用于分析阴影条件下光伏组件输出特性的数学模型;针对典型旁路二极管配置方式存在的不足,提出一种"层叠式"旁路二极管配置方法;通过引入不同阴影模式的权重因子,得到阴影条件下的最优配置方案。理论分析及仿真结果表明,新配置方法能有效提高光伏组件在阴影条件下的输出效率。 展开更多

关键词 光伏组件 旁路二极管 优化配置 失配功率损失

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全局路径规划中基于改进可视图法的环境建模 被引量：10

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作者 李善寿 方潜生 +1 位作者 肖本贤 齐东流 《华东交通大学学报》 2008年第6期73-77,共5页

主要针对静态已知环境下的全局路径规划作了研究,在切线图和Voronoi图的基础上,考虑安全性与路径最优化,论文采用一种改进的可视图法建立环境模型和确定AGV向目标点运动的有效路径.与传统的可视图法把障碍物的顶点作为图的节点、把障碍... 主要针对静态已知环境下的全局路径规划作了研究,在切线图和Voronoi图的基础上,考虑安全性与路径最优化,论文采用一种改进的可视图法建立环境模型和确定AGV向目标点运动的有效路径.与传统的可视图法把障碍物的顶点作为图的节点、把障碍物的边作为弧相比,这种改进的方法把障碍物顶点连线的中点作为节点,把这些节点间的某些边线作为弧.最后使用遗传算法进行全局路径规划,并对规划出的各节点采用十进制任意编号,把路径编码成定长的十进制染色体串,通过MAT-LAB仿真,结果证明了该方法的可行性. 展开更多

关键词 全局路径规划 改进可视图法 遗传算法 定长十进制编码 仿真

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宽电压增益范围双向CLL谐振变换器研究

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作者 李善寿 储君 +1 位作者 叶伟 夏虎 《广西科技大学学报》 2023年第1期48-57,共10页

双向CLL谐振变换器在变频或移相控制下均为窄电压增益范围。为了实现双向CLL谐振变换器在开关频率小范围变化的同时具有宽电压增益范围,详细分析了变频和移相控制方式下双向CLL谐振变换器的工作原理、变频及移相控制的优缺点,提出了一... 双向CLL谐振变换器在变频或移相控制下均为窄电压增益范围。为了实现双向CLL谐振变换器在开关频率小范围变化的同时具有宽电压增益范围,详细分析了变频和移相控制方式下双向CLL谐振变换器的工作原理、变频及移相控制的优缺点,提出了一种变频升压、移相降压的混合控制方法。在该控制策略下,不仅实现了变换器双向工作时稳定输出,还实现了良好的升降压能力和软开关特性。最后设计了一台500 W的实验样机验证混合控制下双向CLL谐振变换器的性能。实验结果验证了混合控制策略的可行性和变换器升降压能力的优越性。 展开更多

关键词 双向CLL谐振变换器 变频控制 移相控制 软开关特性 增益特性

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基于PSO和人工势场的机器人路径规划 被引量：6

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作者 肖本贤 李善寿 +1 位作者 王晓伟 朱志国 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期718-722,共5页

文章提出了一种变形Gaussian函数作为势场模型,它能更准确地反映势场环境;通过分析震荡现象产生的原因,以及局部极小值点的特点,将粒子群算法引入到路径规划过程中,用于绕过障碍物或逃逸局部极小值;仿真结果表明,该方法能有效消除运动... 文章提出了一种变形Gaussian函数作为势场模型,它能更准确地反映势场环境;通过分析震荡现象产生的原因,以及局部极小值点的特点,将粒子群算法引入到路径规划过程中,用于绕过障碍物或逃逸局部极小值;仿真结果表明,该方法能有效消除运动路径的震荡现象,极大地降低了陷入局部极小值的概率。 展开更多

关键词 人工势场法 粒子群算法 路径规划 变形Gaussian函数

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局部遮挡时光伏阵列失配特性建模与分析 被引量：12

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作者 张兴 李善寿 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1592-1598,共7页

结合局部遮挡时太阳电池的等效电路,建立太阳电池发热现象的数学模型,对不同状态下太阳电池发热的主要原因进行分类分析;基于对局部遮挡时光伏组件工作特性的分析,建立以分段函数描述的光伏组件输出特性模型,最后结合实验及仿真结果分... 结合局部遮挡时太阳电池的等效电路,建立太阳电池发热现象的数学模型,对不同状态下太阳电池发热的主要原因进行分类分析;基于对局部遮挡时光伏组件工作特性的分析,建立以分段函数描述的光伏组件输出特性模型,最后结合实验及仿真结果分析失配引起的输出多峰值特性和热斑效应现象,提出解决太阳电池失配问题的控制方法。为改进光伏系统设计、优化光伏系统控制方法提供理论依据。 展开更多

关键词 光伏组件 局部阴影 失配系数 热斑效应 失配功率损失

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基于传感器数学模型的数据融合方法及避障研究 被引量：2

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作者 肖本贤 李善寿 +1 位作者 赵明阳 张松灿 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期178-181,共4页

文章介绍了超声波传感器测距中存在的问题,提出了基于传感器数学模型的数据融合方法,在此基础上建立基于信息融合的移动机器人导航系统;结合模糊逻辑控制的方法,设计了符合人类驾驶经验的模糊控制器,以实现移动机器人在障碍物环境下的... 文章介绍了超声波传感器测距中存在的问题,提出了基于传感器数学模型的数据融合方法,在此基础上建立基于信息融合的移动机器人导航系统;结合模糊逻辑控制的方法,设计了符合人类驾驶经验的模糊控制器,以实现移动机器人在障碍物环境下的自主导航;最后用MATLAB模糊工具箱对该模糊控制器进行了仿真,结果表明,机器人能够自主避开障碍物,到达目的地。 展开更多

关键词 超声波传感器 数据融合 移动机器人 模糊逻辑 避障

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正反馈反孤岛控制对光伏系统小信号稳定性影响 被引量：1

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作者 张兴 谢东 +2 位作者 李善寿 赵为 汤婷婷 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期774-779,共6页

在建立光伏并网发电系统小信号模型的基础上,以P-K曲线为工具,分析了带有正反馈反孤岛控制时影响系统稳定性的主要因素。分析结果表明,孤岛检测算法的正反馈增益K、电网连接线路阻抗、负载阻值及品质因素等都是影响系统稳定性的因素。... 在建立光伏并网发电系统小信号模型的基础上,以P-K曲线为工具,分析了带有正反馈反孤岛控制时影响系统稳定性的主要因素。分析结果表明,孤岛检测算法的正反馈增益K、电网连接线路阻抗、负载阻值及品质因素等都是影响系统稳定性的因素。分析结果为光伏并网发电系统反孤岛控制参数设计提供了有益参考。 展开更多

关键词 光伏发电系统 孤岛检测 小信号模型 稳定性 P-K曲线

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基于RFID和机器学习的室内固定资产定位方法 被引量：1

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作者 方潜生 黄晶 +2 位作者 王萍 张振亚 李善寿 《广西科技大学学报》 2022年第3期43-52,共10页

针对传统室内固定资产定位方法存在定位时间长、定位误差较大以及定位成本高等问题,提出一种基于射频识别技术和机器学习的室内固定资产定位方法。首先,构建基于长短记忆神经网络的固定资产感知识别模型,完成对固定资产设备的区域级识... 针对传统室内固定资产定位方法存在定位时间长、定位误差较大以及定位成本高等问题,提出一种基于射频识别技术和机器学习的室内固定资产定位方法。首先,构建基于长短记忆神经网络的固定资产感知识别模型,完成对固定资产设备的区域级识别粗定位,实现对某个区域内固定资产设备数量的自动清点;其次,面向粗定位结果在区域内的固定资产设备,设计基于粒子群优化反向传播神经网络的定位模型,实现对固定资产设备的精准定位;最后,在高校实验室环境下开展了实测实验。实验结果表明,该方法对室内固定资产的识别F1值可达0.98,平均定位误差约0.5 m,满足建筑智能中对室内固定资产的管理要求,具有资产管理成本低、定位精度高、抗干扰能力强等特点。 展开更多

关键词 射频识别 机器学习 长短期记忆神经网络 粒子群优化 前馈神经网络 定位识别

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光伏系统2种多峰值MPPT算法对比研究 被引量：6

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作者 陈晓静 张兴 +2 位作者 刘淳 李善寿 李本炫 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期551-557,共7页

光伏阵列功率曲线在局部阴影条件下出现多峰值情况,改进的全局扫描法和粒子群优化算法是2种用于该种情况的最大功率点跟踪(MPPT)算法,文章从原理上对2种算法进行理论分析,并在不同阴影条件下对2种算法在跟踪过程中能量损失方面进行仿真... 光伏阵列功率曲线在局部阴影条件下出现多峰值情况,改进的全局扫描法和粒子群优化算法是2种用于该种情况的最大功率点跟踪(MPPT)算法,文章从原理上对2种算法进行理论分析,并在不同阴影条件下对2种算法在跟踪过程中能量损失方面进行仿真对比研究。仿真结果表明:不同阴影条件下2种算法在跟踪过程中能量损失方面存在差异性,在大多数多峰值情况中,粒子群优化算法在跟踪过程中能量损失方面具有一定优势。 展开更多

关键词 多峰值 最大功率点跟踪 改进的全局扫描法 粒子群优化算法 能量损失

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基于新型建筑智能化平台的多储能装置协同控制方法研究 被引量：1

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作者 盛锦壮 谢陈磊 李善寿 《安徽建筑大学学报》 2020年第3期32-37,共6页

储能系统接入建筑配电网络可以起到"削峰填谷"的作用,有助于优化电能的分配与使用。当前储能装置的优化调度问题正在成为研究热点。新型建筑智能化平台采用的邻居节点交互机制,为实现多节点的协同控制提供了有效途径。本文针... 储能系统接入建筑配电网络可以起到"削峰填谷"的作用,有助于优化电能的分配与使用。当前储能装置的优化调度问题正在成为研究热点。新型建筑智能化平台采用的邻居节点交互机制,为实现多节点的协同控制提供了有效途径。本文针对现有控制方法难以适应多储能装置的协同调度问题,以用电负荷波动方差最小为优化目标,构建了多储能装置削峰填谷优化调度模型,基于新型建筑智能化平台,结合用户用电的负荷数据,利用粒子群算法实现了优化调度模型的求解。仿真实验结果表明,基于新型建筑智能化平台的多节点协同机制,可以实现多约束条件下用电负荷波动方差最小的优化目标,实现多储能装置的协同控制,证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 削峰填谷 优化模型 新型建筑智能化平台 粒子群算法

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