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基于多逆变器相位协同控制的直流微电网母线电压二次纹波抑制方法
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作者 齐永韬 余墨多 +4 位作者 黄文焘 邰能灵 祝彦兵 王良秀 杨永 《电网技术》 北大核心 2025年第2期738-747,I0101,共11页
在直流微电网中,经逆变器接入直流母线的三相不平衡负载会产生二次纹波功率,使逆变器输入电流中含有二次纹波,导致直流母线电压出现二次纹波分量,影响微电网供电电能质量和可靠性。针对该问题,该文提出多逆变器相位协同控制的直流母线... 在直流微电网中,经逆变器接入直流母线的三相不平衡负载会产生二次纹波功率,使逆变器输入电流中含有二次纹波,导致直流母线电压出现二次纹波分量,影响微电网供电电能质量和可靠性。针对该问题,该文提出多逆变器相位协同控制的直流母线纹波电压抑制方法,解决了传统纹波抑制方案对系统原始工作状态产生影响的问题,并增强了二次纹波的抑制效果。分析了二次纹波的产生机理与叠加特性,归纳了总纹波电流幅值与各支路纹波电流相位差的关系,提出通过控制相位差实现降低总纹波电流幅值的方案。为实现该方案并降低相位调节暂态过程中负载电压的波动,该文建立了参考相位优化模型,计算各支路纹波电流的最优参考相位。提出逆变器输入侧纹波电流相位控制策略,使纹波电流相位能跟踪参考相位,并采用分段式相位调节以防止相位变动过快。该文所提方案无需增设滤波设备,对系统原有工作状态影响小,可应对含多个分布式不平衡负载的场景,在一定条件下可将母线二次纹波电压降低95%。仿真证明了所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 直流微电网 电能质量 二次纹波 协同控制 相位调节
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附加复合容感元件的船舶直流综合电力系统协调快速熔断保护方法
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作者 姚宇豪 黄文焘 +3 位作者 余墨多 邰能灵 王良秀 李江 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第11期4282-4293,I0014,共13页
船舶直流综合电力系统耦合紧密,各处故障电流大小相近,熔断器难以协调配合。系统故障电流幅值受换流器稳压电容数量影响,难以保证不同工况下熔断器的快速协调熔断。该文提出一种附加复合容感元件的船舶直流综合电力系统协调快速熔断保... 船舶直流综合电力系统耦合紧密,各处故障电流大小相近,熔断器难以协调配合。系统故障电流幅值受换流器稳压电容数量影响,难以保证不同工况下熔断器的快速协调熔断。该文提出一种附加复合容感元件的船舶直流综合电力系统协调快速熔断保护方法。建立直流系统稳态与极间故障下的参数约束模型,提出考虑暂稳态约束的附加容感元件参数优化迭代计算方法,通过附加电容提高故障电流,加快故障馈线上熔断器动作速度,利用附加电感抑制其余馈线电流上升速度,增大上下级熔断器动作的时间差,实现熔断器的协调速动。在RT-LAB中建立船舶直流综合电力系统仿真模型,结果表明,所提方法能在1 ms内完成故障切除,并保证其余熔断器不会误动作,有效提升熔断器保护选择性与速动性。 展开更多
关键词 协调保护 附加复合容感元件 熔断器 直流综合电力系统 极间故障
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独立微电网变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法
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作者 钱彧声 黄文焘 +2 位作者 余墨多 陈建民 王良秀 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第2期601-611,I0017,共12页
为解决独立交流微电网受扰动易发生频率波动与突变的问题,该文利用直流电压、电机转速与系统频率存在的耦合特性,提出变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法。变频负载参与调频时,直流电容与电机释放惯量难以协调配合,易导致电... 为解决独立交流微电网受扰动易发生频率波动与突变的问题,该文利用直流电压、电机转速与系统频率存在的耦合特性,提出变频负载电容电压与电机转速自适应协同调频方法。变频负载参与调频时,直流电容与电机释放惯量难以协调配合,易导致电压或转速越限,严重时引发逆变器闭锁或电机失稳。提出虚拟同步机整流配合异步机矢量控制,逆变侧外环控制附加含有频率微分信号的电压-转速协同调频项,实现电容和电机惯量对外界频率扰动的快速响应。构建变频负载小信号模型,根据直流电压和转速范围自适应调节协同调频系数,动态优化电容和电机释放惯量比例以改善负载侧动态性能。基于变频负载频率响应的时域解析形式,提出自适应系数整定方法。根据自适应系数对可调功率比值的灵敏性提出权重系数最优区间整定方法。在RT-LAB半实物平台搭建独立交流微电网模型,结果表明,所提策略通过电容与电机惯量动态协调响应,改善了扰动下独立微网的频率品质。 展开更多
关键词 变频负载 惯性控制 频率优化 电容-电机协同控制 独立微电网
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小型电力系统稳定性分析的改进算法及其应用 被引量:4
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作者 田野 沈爱弟 +1 位作者 王良秀 王乐 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期296-302,共7页
针对电力系统稳定性分析运算时间长、稳定域过于保守等问题,提出一种改进算法分析小型电力系统的暂态稳定性。基于能量函数法,利用平方和分解法得到李雅普诺夫函数,使用粒子群优化算法求其临界能量,改造李雅普诺夫函数扩张稳定域,以达... 针对电力系统稳定性分析运算时间长、稳定域过于保守等问题,提出一种改进算法分析小型电力系统的暂态稳定性。基于能量函数法,利用平方和分解法得到李雅普诺夫函数,使用粒子群优化算法求其临界能量,改造李雅普诺夫函数扩张稳定域,以达到稳定域边界逼近实际边界的目的,采用Matlab对电力系统的稳定性进行仿真分析并验证其精确度及速度。应用改进的能量函数法实时判断当前状态的稳定裕度,计算故障极限切除时间,了解系统崩溃的接近程度。仿真结果表明,改进算法计算速度快、易于实现、可靠性高,具有较高的工程实用性。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 能量函数法 临界能量 粒子群优化 仿真分析
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电力推进技术下的船舶电站发展 被引量:11
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作者 陈次祥 唐石青 +1 位作者 王良秀 刘莉飞 《舰船科学技术》 2010年第8期30-32,共3页
针对电力推进技术在民用和军用船舶领域的发展趋势,提出了以该技术为背景的新型船舶电站系统集成技术和关键设备研制技术所面临的挑战和发展契机。
关键词 电力推进 船舶电站 系统集成 关键设备
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独立直流微网电压动态轨迹神经网络优化控制策略 被引量:2
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作者 郭睿恒 黄文焘 +3 位作者 余墨多 邰能灵 王良秀 李江 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第16期6404-6415,I0010,共13页
为解决独立直流微网功率扰动下电压过渡过程动态偏差大的问题,该文提出一种优化电压动态轨迹的神经网络控制策略。分析下垂控制及其改进方法的控制特性,提出独立直流微网最优电压动态轨迹,并以此为基础,采用神经网络生成参考电压,通过... 为解决独立直流微网功率扰动下电压过渡过程动态偏差大的问题,该文提出一种优化电压动态轨迹的神经网络控制策略。分析下垂控制及其改进方法的控制特性,提出独立直流微网最优电压动态轨迹,并以此为基础,采用神经网络生成参考电压,通过非线性控制实现公共直流母线动态电压偏差最小化。基于向量空间同构原理,提出神经网络降维状态反馈构建方法,并根据系统源荷不平衡功率变化范围提出神经网络控制边界。考虑动态电压偏差及其运动趋势,构建电压扰动分层奖励函数,静态层奖励引导神经网络减小电压偏差,动态层奖励加强神经网络对电压运动趋势的修正,实现电压动态轨迹全过程优化控制。最后,利用MATLAB/Simulink进行算例验证,结果表明所提策略可有效抑制由功率不平衡导致的动态电压偏差,保证公共直流母线电压的快速稳定。 展开更多
关键词 电压动态轨迹 神经网络控制 独立直流微网 功率扰动 奖励函数
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基于Hypersim的差动保护实时仿真测试研究 被引量:3
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作者 方明 付立军 +3 位作者 叶志浩 曹爽 王良秀 孙海顺 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期122-126,共5页
针对目前电力系统保护装置难以进行系统级实验的情况,采用实时仿真系统Hypersim构建了闭环测试平台。在Hypersim中建立了舰船环形供电网络的仿真系统,将仿真电流输出至差动保护装置,将装置的控制信号引入Hypersim实时仿真系统中进行闭... 针对目前电力系统保护装置难以进行系统级实验的情况,采用实时仿真系统Hypersim构建了闭环测试平台。在Hypersim中建立了舰船环形供电网络的仿真系统,将仿真电流输出至差动保护装置,将装置的控制信号引入Hypersim实时仿真系统中进行闭环实验。对环形网络中典型短路故障进行了实验研究,差动保护装置动作正确。该实时仿真系统可用于其他复杂网络的保护测试。 展开更多
关键词 Hypersim实时仿真系统 差动保护装置 环形电网 闭环测试
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基于新修正偶应力理论的Mindlin层合板热稳定性分析 被引量:5
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作者 张大千 王良秀 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期763-767,共5页
以新修正偶应力理论为基础,首次提出了机械载荷与热载荷共同作用下的微尺度Mindlin层合板热稳定性模型,该模型只引入一个材料尺度参数,通过虚功原理推导出了控制方程和边界条件,以四边简支方板为例,进行了热稳定性分析,应用纳维叶解法... 以新修正偶应力理论为基础,首次提出了机械载荷与热载荷共同作用下的微尺度Mindlin层合板热稳定性模型,该模型只引入一个材料尺度参数,通过虚功原理推导出了控制方程和边界条件,以四边简支方板为例,进行了热稳定性分析,应用纳维叶解法得到解析解。结果表明,所建模型可以捕捉到尺度效应。材料尺度参数值越大,屈曲临界温度越高;当跨厚比增大时,屈曲临界温度下降;随着板几何参数的增大,模型将退化为宏观模型;温度变化量越大,考虑热载荷作用下的屈曲临界载荷越大,尺度效应体现越显著。 展开更多
关键词 新修正偶应力理论 Mindlin层合板 热稳定性 控制方程 尺度效应
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