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双通道高压直流附加频率极点配置控制器设计 被引量:2
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作者 朱显亮 张英敏 +4 位作者 杨兰 李兴源 褚正超 郭磊 王渝红 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期87-93,99,共8页
为提高HVDC孤岛运行方式下的输电能力,同时抑制次同步振荡与低频振荡,提出了一种双通道附加频率极点配置控制策略。利用改进最小二乘旋转不变辨识算法,辨识出孤岛运行方式下系统低频与次同步振荡的开环传递函数。再利用系统的根轨迹图,... 为提高HVDC孤岛运行方式下的输电能力,同时抑制次同步振荡与低频振荡,提出了一种双通道附加频率极点配置控制策略。利用改进最小二乘旋转不变辨识算法,辨识出孤岛运行方式下系统低频与次同步振荡的开环传递函数。再利用系统的根轨迹图,通过调整系统的增益,可以初步得到一些使系统稳定的闭环极点,逐渐调整闭环极点的实部,得到期望的极点,以及观测器极点,然后利用带观测器的极点配置法,得到使系统稳定的控制器传递函数。为比较极点配置控制器的效果,设计了PID控制器与其进行对比。经过电磁暂态仿真软件Pscad仿真表明:该设计的极点配置控制器同时抑制孤岛运行方式下系统的低频与次同步振荡效果良好,改变运行方式,适应性较好,鲁棒性较PID控制器好;传统的PID控制器对系统的运行方式要求比较高,改变运行方式,效果变差,鲁棒性不好。因此,设计的极点配置控制器可以实现同时抑制HVDC孤岛运行方式下发生的低频与次同步振荡,有较好的鲁棒性,有一定的工程参考意义。 展开更多
关键词 HVDC孤岛运行 通道 观测器 低频与次同步振荡 极点配置控制器 鲁棒性
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大型双馈风力发电系统小信号动态建模及附加阻尼控制器设计 被引量:26
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作者 张子泳 胡志坚 +3 位作者 李勇汇 方家成 姜美玲 王贺 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第18期127-133,共7页
由于风电场输出功率的波动性及远距离输电等原因,大规模风电场接入互联电力系统后会面临不同区域电网间的低频振荡问题。建立了大型双馈风力发电系统的小信号动态模型,该模型包括风力机及传动系统动态方程、异步发电机动态方程、变频器... 由于风电场输出功率的波动性及远距离输电等原因,大规模风电场接入互联电力系统后会面临不同区域电网间的低频振荡问题。建立了大型双馈风力发电系统的小信号动态模型,该模型包括风力机及传动系统动态方程、异步发电机动态方程、变频器动态方程以及变频器控制系统动态方程4个部分,具有一般性。以双馈风力发电机转子侧变流器有功功率参考值为输入,以互联电力系统区域间同步发电机功角差值为输出,通过系统辨识方法得到二者间的开环传递函数。在此基础上,利用极点配置方法,设计了双馈风力发电机的附加阻尼控制器。非线性时域仿真表明,配备了阻尼控制器的大规模风电场能够有效抑制互联系统的低频振荡,增加互联系统的阻尼。 展开更多
关键词 大规模风电场 广域阻尼控制器 极点配置 系统辨识 低频振荡 馈风力发电机
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永磁同步电机基于双积分器模型实现的改进离散准谐振控制器设计 被引量:2
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作者 朱元 肖明康 +1 位作者 孟令 陆科 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期3599-3609,共11页
因逆变器非线性和电机本体设计缺陷所带来的电流谐波会导致转矩脉动和损耗增加,影响电机控制性能甚至缩短使用寿命。基于双积分模型实现的准谐振控制器能较好地抑制电流谐波,但因积分器采用欧拉离散会带来谐振点的偏移和相位滞后等问题... 因逆变器非线性和电机本体设计缺陷所带来的电流谐波会导致转矩脉动和损耗增加,影响电机控制性能甚至缩短使用寿命。基于双积分模型实现的准谐振控制器能较好地抑制电流谐波,但因积分器采用欧拉离散会带来谐振点的偏移和相位滞后等问题,影响谐波抑制效果。针对此问题,该文改进传统的基于双积分模型实现的准谐振控制器,提出双积分器零极点解耦校正模型,以达到谐振点准确跟踪、控制器稳定裕度高的目的,且计算量较小;为避免因加入准谐振控制器导致电流控制系统失稳,将所提出的改进离散准谐振控制器放入整个电流控制系统中,分析其稳定性并给出控制参数选择依据,并考虑到电流控制系统的采样和更新延迟。最后,通过台架实验对比验证所提出的改进离散准谐振控制器在谐波抑制性能上的有效性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 谐波抑制 准谐振控制器 积分器实现 极点解耦校正模型
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基于极点配置方法的扭转振动装置控制器设计 被引量:2
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作者 王佳伟 杨亚非 钱玉恒 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2014年第7期86-89,共4页
扭转振动装置是一个高性能的多功能平台,通过不同的配置方式,可以模拟许多实际物理对象,例如机床、汽车、航天器等。以扭转振动装置为研究对象,介绍了系统的组成,推导了其等价的双自由度数学模型。使用了极点配置控制方法,设计了相应的... 扭转振动装置是一个高性能的多功能平台,通过不同的配置方式,可以模拟许多实际物理对象,例如机床、汽车、航天器等。以扭转振动装置为研究对象,介绍了系统的组成,推导了其等价的双自由度数学模型。使用了极点配置控制方法,设计了相应的控制器参数,并进行了仿真实验,得到的仿真曲线验证了控制器的效果。 展开更多
关键词 扭转振动装置 自由度模型 极点配置 控制器设计
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基于改进免疫遗传算法的双馈风机控制系统PI参数优化 被引量:9
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作者 谷昱君 聂暘 +1 位作者 王东 焦彦军 《陕西电力》 2016年第11期25-30,共6页
鉴于双馈风机(DFIG)在故障期间的控制性能依赖干控制参数的选取,将免疫遗传算法(IGA)引入DFIG控制系统PI参数的优化设计中,以DFIG的控制目标作为PI参数的优化目标,选取极点配置法整定值作为初值提高优化效率,根据DFIG控制系统自身特点... 鉴于双馈风机(DFIG)在故障期间的控制性能依赖干控制参数的选取,将免疫遗传算法(IGA)引入DFIG控制系统PI参数的优化设计中,以DFIG的控制目标作为PI参数的优化目标,选取极点配置法整定值作为初值提高优化效率,根据DFIG控制系统自身特点对编码、交叉和变异算子、免疫算子进行自适应改进.形成了适用干DFIG控制系统PI参数优化的改进免疫遗传算法(IIGA)。该算法可以同时实现控制系统的多目标优化和转子侧变换器与网侧变换器的协调配合,在电压跌落过程中较极点配置法可获得更好的控制性能。最后,在MATLAB,Simulink中搭建了含风电场的系统仿真模型,仿真结果验证了本文所提方法的有效性。 展开更多
关键词 馈感应发电机 控制系统 PI控制器 极点配置法 改进免疫遗传算法
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具有强抑制干扰能力的BOOST变换器控制策略研究 被引量:3
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作者 张国荣 乔龙洋 +1 位作者 陈林 王新兵 《电测与仪表》 北大核心 2012年第7期70-75,共6页
作为定值控制系统的BOOST变换器,系统的抗干扰性尤为重要。为了提高BOOST系统抗干扰能力,本文通过对BOOST变换器小信号模型的详细分析,结合有输入电压前馈和无前馈情况下,采用电压模式控制时系统的特性,提出了一种前馈—电压模式的控制... 作为定值控制系统的BOOST变换器,系统的抗干扰性尤为重要。为了提高BOOST系统抗干扰能力,本文通过对BOOST变换器小信号模型的详细分析,结合有输入电压前馈和无前馈情况下,采用电压模式控制时系统的特性,提出了一种前馈—电压模式的控制方法,能快速抑制输入电压和输出电流扰动,尤其能将输入电压的干扰近似完全消除;通过对双极点—双零点控制器的详细分析,提出了快速合理的设计boost变换器在新控制策略下控制器参数的方法。最后通过仿真验证了该控制策略抑制干扰的优越性和控制器参数设计方法的合理性。这种控制方法的思想同样适用于其它DC-DC变换器。 展开更多
关键词 小信号模型 电压前馈 带宽 干扰 非最小相位系统 双极点—双零点控制器
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基于区域极点配置的风电系统弱阻尼低频振荡模式抑制 被引量:11
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作者 李生虎 孙琪 +1 位作者 石雪梅 黄杰杰 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2017年第20期14-20,共7页
风电并网不仅影响原有低频振荡模式,而且可能引入新的模式。改善单个低频振荡模式,可能削弱其他模式阻尼。基于双馈风电机组详细建模,建立风电系统状态空间方程,选择控制变量和输出变量。考虑双馈风电机组出力变化,分析弱阻尼低频模式... 风电并网不仅影响原有低频振荡模式,而且可能引入新的模式。改善单个低频振荡模式,可能削弱其他模式阻尼。基于双馈风电机组详细建模,建立风电系统状态空间方程,选择控制变量和输出变量。考虑双馈风电机组出力变化,分析弱阻尼低频模式区域极点配置的必要性。兼顾电网原有及新引入弱阻尼低频模式,构建降阶模型。采用基于线性矩阵不等式的区域极点配置法,设计输出反馈控制器,将所有弱阻尼低频模式配置在设定区域,提高其阻尼比,并增加系统稳定裕度。算例分析表明,所设计控制器有效提高所有弱阻尼低频模式的阻尼,改善了风电系统振荡特性。 展开更多
关键词 风电系统 低频振荡 弱阻尼 区域极点配置 输出反馈控制器 馈感应发电机
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新型小功率开关电源补偿电路的研制
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作者 刘凌 张康智 李彬 《工矿自动化》 北大核心 2008年第3期33-35,共3页
文章介绍了一种以BUCK为核心的变换器的结构和工作原理,探讨了开关电源中反馈控制的传递函数和环路参数的设计,阐述了变换器双极点-双零点补偿网络的设计原理与具体过程。实验结果表明:采用补偿器后的变换器具有频响快、负载调整率高、... 文章介绍了一种以BUCK为核心的变换器的结构和工作原理,探讨了开关电源中反馈控制的传递函数和环路参数的设计,阐述了变换器双极点-双零点补偿网络的设计原理与具体过程。实验结果表明:采用补偿器后的变换器具有频响快、负载调整率高、输出电压稳定、暂态响应好等优点。 展开更多
关键词 开关电源 BUCK变换器 极点-零点补偿器 环路补偿
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