新型电力系统的频率动态过程受到新能源机组故障穿越行为的显著影响,目前只能通过机电暂态仿真进行精准的暂态频率安全评估,在线应用困难。为此,该文提出一种基于关键准稳态计算的暂态频率安全定量评估方法,通过直接计算故障过程中的若...新型电力系统的频率动态过程受到新能源机组故障穿越行为的显著影响,目前只能通过机电暂态仿真进行精准的暂态频率安全评估,在线应用困难。为此,该文提出一种基于关键准稳态计算的暂态频率安全定量评估方法,通过直接计算故障过程中的若干个关键准稳态断面从而有效判断各新能源机组运行状态,进而实现暂态过程中频率安全指标的准确快速计算。具体而言,首先提出一种故障过程中关键准稳态计算方法,并据此评估系统最大频率变化率。其次,通过引入系统频率变量,提出一种直接计算故障后稳态频率的通用方法。最后,结合新能源机组各状态下的功率缺额,建立了基于关键准稳态的平均系统频率(average system frequency based on quasi-steady-state,QSS-ASF)模型,利用该模型仿真能够快速预测出故障发生后的频率最低点。仿真结果表明,所提方法在不同扰动及电源结构下均可准确判断新能源机组状态,各项频率安全指标评估误差均低于2%,兼具准确性与高效性。展开更多
基于移相加占空比控制策略的三有源桥TAB(triple active bridge)DC-DC变换器具有效率高和软开关范围可扩展等优点,但其小信号建模过程复杂、闭环控制环路参数整定困难。针对该问题,提出1种TAB工作在移相加占空比控制下的全阶连续广义状...基于移相加占空比控制策略的三有源桥TAB(triple active bridge)DC-DC变换器具有效率高和软开关范围可扩展等优点,但其小信号建模过程复杂、闭环控制环路参数整定困难。针对该问题,提出1种TAB工作在移相加占空比控制下的全阶连续广义状态平均建模和PI控制器设计方法。首先,分析TAB的运行原理和Y型等效结构;然后,结合移相加占空比控制的特点和交流方波源等效方法,推导出TAB的广义状态空间平均模型;接着,在推得模型的基础上求得输入到输出的传递函数,设计出PI控制器参数。最后,结合数字仿真及样机实验验证了所提方法的正确性及有效性。展开更多
CLC谐振型感应电能传输系统较传统的LC谐振型系统具有更大的谐振容量和更小的频率漂移,但由于系统的高阶及多周期点特性,对CLC型系统的控制更为困难。为实现CLC谐振型系统的输出鲁棒控制,将系统状态变量及非线性开关函数进行频域线性化...CLC谐振型感应电能传输系统较传统的LC谐振型系统具有更大的谐振容量和更小的频率漂移,但由于系统的高阶及多周期点特性,对CLC型系统的控制更为困难。为实现CLC谐振型系统的输出鲁棒控制,将系统状态变量及非线性开关函数进行频域线性化,通过平衡点变换,得到平衡点附近的广义状态空间平均(generalized state space averaging,GSSA)扰动模型。建立了系统的H∞控制系统结构,提出GSSA模型误差扰动有界定理并给出了证明。给出了相应的H∞扰动控制律,并通过仿真及实验结果验证了该模型及控制方法的有效性。展开更多
文摘新型电力系统的频率动态过程受到新能源机组故障穿越行为的显著影响,目前只能通过机电暂态仿真进行精准的暂态频率安全评估,在线应用困难。为此,该文提出一种基于关键准稳态计算的暂态频率安全定量评估方法,通过直接计算故障过程中的若干个关键准稳态断面从而有效判断各新能源机组运行状态,进而实现暂态过程中频率安全指标的准确快速计算。具体而言,首先提出一种故障过程中关键准稳态计算方法,并据此评估系统最大频率变化率。其次,通过引入系统频率变量,提出一种直接计算故障后稳态频率的通用方法。最后,结合新能源机组各状态下的功率缺额,建立了基于关键准稳态的平均系统频率(average system frequency based on quasi-steady-state,QSS-ASF)模型,利用该模型仿真能够快速预测出故障发生后的频率最低点。仿真结果表明,所提方法在不同扰动及电源结构下均可准确判断新能源机组状态,各项频率安全指标评估误差均低于2%,兼具准确性与高效性。
文摘基于移相加占空比控制策略的三有源桥TAB(triple active bridge)DC-DC变换器具有效率高和软开关范围可扩展等优点,但其小信号建模过程复杂、闭环控制环路参数整定困难。针对该问题,提出1种TAB工作在移相加占空比控制下的全阶连续广义状态平均建模和PI控制器设计方法。首先,分析TAB的运行原理和Y型等效结构;然后,结合移相加占空比控制的特点和交流方波源等效方法,推导出TAB的广义状态空间平均模型;接着,在推得模型的基础上求得输入到输出的传递函数,设计出PI控制器参数。最后,结合数字仿真及样机实验验证了所提方法的正确性及有效性。
文摘CLC谐振型感应电能传输系统较传统的LC谐振型系统具有更大的谐振容量和更小的频率漂移,但由于系统的高阶及多周期点特性,对CLC型系统的控制更为困难。为实现CLC谐振型系统的输出鲁棒控制,将系统状态变量及非线性开关函数进行频域线性化,通过平衡点变换,得到平衡点附近的广义状态空间平均(generalized state space averaging,GSSA)扰动模型。建立了系统的H∞控制系统结构,提出GSSA模型误差扰动有界定理并给出了证明。给出了相应的H∞扰动控制律,并通过仿真及实验结果验证了该模型及控制方法的有效性。