考虑跟网型双馈风机惯性响应的系统频率动态低阶建模与解析

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作者 姜超 周书宇 +3 位作者 刘晓军 杨冬锋 孙正龙 白尚旻 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第5期77-83,共7页

针对跟网型双馈风机(DFIG)在虚拟惯量控制下系统频率响应(SFR)建模特征量化不充分、不清晰的问题,建立了跟网型DFIG附加惯性控制的线性化功率响应模型,准确地认识了DFIG参与频率调节的物理过程,提出了计及DFIG惯性控制的扩展SFR模型。... 针对跟网型双馈风机(DFIG)在虚拟惯量控制下系统频率响应(SFR)建模特征量化不充分、不清晰的问题,建立了跟网型DFIG附加惯性控制的线性化功率响应模型,准确地认识了DFIG参与频率调节的物理过程,提出了计及DFIG惯性控制的扩展SFR模型。采用劳斯近似方法进行降阶,进而量化计算系统频率的时域解析解,揭示了SFR特征(最大频率变化率、频率最低点、稳态频率)与系统参数的显性关系,并据此设计了SFR轨迹的优化方法。算例仿真结果表明:所提DFIG简化模型、扩展SFR模型以及劳斯近似方法的准确性较高;相较于风电容量占比,风速对频率动态轨迹优化的影响更加明显。 展开更多

关键词 双馈风机 跟网型 惯性控制 系统频率响应 线性化模型 频率轨迹优化

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计及构网型新能源主动支撑特性的频率紧急控制适应性分析

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作者 王双双 吴雪莲 +3 位作者 李兆伟 朱玲 戴玉臣 蔡德福 《电力工程技术》 北大核心 2025年第2期80-89,共10页

随着高比例新能源的接入,同步机不断被替代,一方面导致系统惯量降低,另一方面短路故障下新能源的低电压穿越特性可能导致系统承受短时性功率扰动,使电网频率快速跌落,而频率紧急控制作为保障电网故障后频率安全的重要手段,可能出现由动... 随着高比例新能源的接入,同步机不断被替代,一方面导致系统惯量降低,另一方面短路故障下新能源的低电压穿越特性可能导致系统承受短时性功率扰动,使电网频率快速跌落,而频率紧急控制作为保障电网故障后频率安全的重要手段,可能出现由动作不及时或动作量不当引起的系统高频或低频问题。为此,文中首先建立计及频率紧急控制的频率响应模型,研究典型工况下紧急控制的有效性边界,进一步建立考虑频率紧急控制与构网型新能源的频率响应模型。然后,在此基础上,综合分析新能源不同功率备用、下垂控制系数等调频参数对频率紧急控制有效性的影响,给出确保紧急控制有效的构网型新能源的调频性能要求。最后,在IEEE 10机39节点系统中验证了所提频率模型及紧急控制有效性边界的合理性。结果表明,构网型新能源参与调频能有效提升紧急控制有效性边界,且其功率备用对频率紧急控制的上下边界影响较大。 展开更多

关键词 频率响应模型 频率紧急控制 短时性功率扰动 构网型新能源 紧急控制动作量 低惯量系统

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改进型BP神经网络的非线性多模型自适应控制 被引量：3

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作者 王素珍 刘建锋 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第8期1-5,共5页

针对一类参数未知的非线性离散系统,提出一种基于改进型BP神经网络的多模型控制方法。首先将非线性系统表示为线性部分和非线性部分。当非线性部分对系统影响较小时,则直接采用基于固定模型和自适应模型而设计的鲁棒控制器对系统进行控... 针对一类参数未知的非线性离散系统,提出一种基于改进型BP神经网络的多模型控制方法。首先将非线性系统表示为线性部分和非线性部分。当非线性部分对系统影响较小时,则直接采用基于固定模型和自适应模型而设计的鲁棒控制器对系统进行控制;而当非线性部分对系统影响较大时,则采用基于改进的BP神经网络的自适应控制。其次,利用切换准则对控制输入进行平滑切换并给出了稳定性证明。最后,仿真结果表明所提方法能提高系统控制品质、减少控制信号的振荡。 展开更多

关键词 多模型控制 非线性 改进型BP神经网络 系统辨识模型

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基于改进型直流潮流算法的主动配电网分布式电源规划模型及其线性化方法 被引量：43

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作者 范志成 朱俊澎 +1 位作者 袁越 吴涵 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期504-513,共10页

以分布式电源(distributed generation,DG)运营商净收益最大为优化目标,建立多场景多时段耦合的主动配电网分布式电源规划模型。首先针对传统分布式电源规划求解方法的不足,提出一种计及电压和无功功率的改进型直流潮流模型,实现支路潮... 以分布式电源(distributed generation,DG)运营商净收益最大为优化目标,建立多场景多时段耦合的主动配电网分布式电源规划模型。首先针对传统分布式电源规划求解方法的不足,提出一种计及电压和无功功率的改进型直流潮流模型,实现支路潮流方程中电压幅值与相角的解耦,并基于此建立了考虑储能系统和多种主动管理(activemanagement,AM)措施协调优化的分布式电源规划模型。其次,在保证模型精度和系统运行物理意义的前提下,引入网损因子法、圆形约束线性化法、McCormick凸包络线法、辅助变量等方法,将原始模型转换为混合整数线性优化模型。最后,提出了一种基于热启动(warm start)的迭代求解流程以保证模型精度。以江苏省某市经济开发区的15节点系统为测试算例,调用GAMS-MOSEK求解器对规划模型进行求解,验证了模型及算法的有效性。 展开更多

关键词 分布式电源规划 改进型直流潮流 模型线性化 主动管理 储能系统

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基于改进型模糊线性自抗扰控制器的SCR脱硝系统优化控制 被引量：14

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作者 杜鸣 牛玉广 +3 位作者 潘翔峰 曹国庆 马强 庄志宝 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期743-748,757,共7页

提出了一种改进型模糊线性自抗扰控制器(Fuzzy-MLADRC),该控制器采用高阶惯性环节对对象的大迟延特性进行补偿,并采用模糊规则对控制器参数进行调整。在选择性催化还原(SCR)脱硝系统中对Fuzzy-MLADRC进行了仿真研究,并将其与多种控制器... 提出了一种改进型模糊线性自抗扰控制器(Fuzzy-MLADRC),该控制器采用高阶惯性环节对对象的大迟延特性进行补偿,并采用模糊规则对控制器参数进行调整。在选择性催化还原(SCR)脱硝系统中对Fuzzy-MLADRC进行了仿真研究,并将其与多种控制器的调节性能进行比较。结果表明:对于大惯性、大迟延对象,Fuzzy-MLADRC的设定值追踪能力更强;在模型发生失配的情况下,Fuzzy-MLADRC相较于其他控制器具有更好的鲁棒性。 展开更多

关键词 SCR脱硝系统 自抗扰控制器 模糊控制 改进型控制器 模型失配 鲁棒性

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基于灰色模型的电磁轨道发射装置温度研究 被引量：4

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作者 李松乘 鲁军勇 +1 位作者 程龙 吴羿廷 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期90-97,共8页

在电磁发射过程中导轨温度受众多因素影响,而其中部分因素很难进行精确分析,为此运用灰色系统的分析方法对电磁轨道发射装置温度进行研究。为获取模型所需实验数据,搭建电磁轨道发射装置测试系统,并借此测量发射过程中的电流、导轨温度... 在电磁发射过程中导轨温度受众多因素影响,而其中部分因素很难进行精确分析,为此运用灰色系统的分析方法对电磁轨道发射装置温度进行研究。为获取模型所需实验数据,搭建电磁轨道发射装置测试系统,并借此测量发射过程中的电流、导轨温度、出口速度等数据。由于测量仪器限制,借助ANSYS有限元仿真对测得的导轨温度数据进行修正,以获得导轨内表面温度。基于经典GM(1,N)模型与Simpson公式,提出一种改进型灰色模型,并以此方法对导轨温度展开研究,进一步选取同能级试验,对不同位置处各因素温升贡献度进行讨论。结论为进一步深入研究导轨温度提供参考和依据。 展开更多

关键词 电磁发射 导轨 数据采集系统 ANSYS 改进型灰色模型

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抽水工况双馈可变速抽蓄机组机电暂态建模及有功–频率耦合特性 被引量：21

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作者 陈亚红 邓长虹 +4 位作者 刘玉杰 徐正华 李定林 陈满 彭鹏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第3期942-956,共15页

传统定速抽蓄机组在抽水工况下输入功率无法连续调节,不具备参与电网调频能力。双馈式可变速抽蓄机组是一种新型的水电系统,由于抽水工况下转速连续可调,在保证静态扬程的前提上,通过变速运行,机组输入功率调节范围拓宽。为挖掘机组参... 传统定速抽蓄机组在抽水工况下输入功率无法连续调节,不具备参与电网调频能力。双馈式可变速抽蓄机组是一种新型的水电系统,由于抽水工况下转速连续可调,在保证静态扬程的前提上,通过变速运行,机组输入功率调节范围拓宽。为挖掘机组参与电网调频潜能,首先建立抽水工况可变速机组的简化机电暂态模型,该模型以抽水工况可逆水泵水轮机运行特性为基础,考虑了流体在过流管道内的动态特性,并计及导叶的附加摩擦效应;然后从水力的角度揭示了抽水工况机组具备调频能力的本质原因;阐明了抽水工况机组改善电网频率特性的机理,并给出了控制器参数的推荐范围。最后,仿真和实验结果验证所提抽水工况机组改善电网频率特性的能力。 展开更多

关键词 抽水工况 双馈可变速抽蓄机组 频率调节 频率特性 改进型系统频率响应模型

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基于积分变换的锂电池系统建模 被引量：1

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作者 周苏 王章保 +1 位作者 陈凤祥 胡哲 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1136-1139,1232,共5页

Gassing锂电池模型考虑了电化学反应的析气和温度影响,描述了锂电池系统的非线性时变特性,使模型的适用范围拓广至SOC>85%的临界情况。通过积分变换,用能量状态W0代替原状态变量开路电压U0,将表征锂电池重要特性的SOC-OCV曲线转换成S... Gassing锂电池模型考虑了电化学反应的析气和温度影响,描述了锂电池系统的非线性时变特性,使模型的适用范围拓广至SOC>85%的临界情况。通过积分变换,用能量状态W0代替原状态变量开路电压U0,将表征锂电池重要特性的SOC-OCV曲线转换成SOC-W0曲线,同时进一步考虑了倍率充放电效应,提出了改进型Gassing模型。仿真结果表明,改进型Gassing模型不仅能适用于SOC-OCV曲线中间区域平坦的磷酸铁锂电池,还进一步提高了模型的仿真精度及SOC计算的合理性和有效性。 展开更多

关键词 改进型Gassing模型 积分变换 荷电状态 系统仿真

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线控转向系统路感摩擦补偿研究 被引量：8

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作者 胡延平 朱天阳 +2 位作者 蒋鹏飞 刘菲 陈韵 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第5期584-589,595,共7页

线控转向(steer-by-wire,SBW)系统由于取消了方向盘和转向器之间的机械连接,驾驶员无法通过直接的方式获取路感。文章对SBW系统路感的组成力矩进行了设计,考虑到转向盘总成固有摩擦力矩较小以及因制造和装配工艺不同所造成的摩擦力矩的... 线控转向(steer-by-wire,SBW)系统由于取消了方向盘和转向器之间的机械连接,驾驶员无法通过直接的方式获取路感。文章对SBW系统路感的组成力矩进行了设计,考虑到转向盘总成固有摩擦力矩较小以及因制造和装配工艺不同所造成的摩擦力矩的个体差异,通过改进型库伦摩擦模型来增大转向盘总成内部的摩擦力矩;将遗传算法(genetic algorithm,GA)和反向传播(back propagation,BP)神经网络相结合,对非线性及个体化差异的固有摩擦力矩进行高精度逼近;最后通过仿真和硬件在环试验进行了验证。仿真和试验结果表明,添加改进型库伦摩擦补偿后转向盘力矩变化更加真实,路感力矩辨识度更好;GA-BP神经网络不仅有效地抑制了转向盘力矩的抖动,也消除了因制造和装配不同造成的力矩方面的差异。 展开更多

关键词 线控转向(SBW)系统 路感 摩擦补偿 改进型库伦摩擦模型 遗传算法和反向传播(GA-BP)神经网络

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制导火箭弹一维稳定平台控制系统设计与分析 被引量：1

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作者 杨煜 赵河明 +2 位作者 彭志凌 夏禹 王英 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2021年第10期53-59,共7页

针对制导火箭弹在飞行过程中产生的旋转速度会对惯性测量单元产生影响从而影响命中精度,且传统的多传感器反馈系统在高速运转中可能会失效,研究了一种新型制导火箭弹一维稳定平台控制系统。系统由控制模块、驱动器、位置传感器与舵机组... 针对制导火箭弹在飞行过程中产生的旋转速度会对惯性测量单元产生影响从而影响命中精度,且传统的多传感器反馈系统在高速运转中可能会失效,研究了一种新型制导火箭弹一维稳定平台控制系统。系统由控制模块、驱动器、位置传感器与舵机组成。其中制导火箭弹舵机分为上舵机、横舵机与下舵机。对上舵机与横舵机选用凸极型永磁同步电机,下舵机选用绕线转子型永磁同步电机。对3个永磁同步电机分别采用改进型滑模观测器、高频脉振电压信号注入法与模型参考自适应法的无速度传感器矢量控制方法。模型仿真结果表明,所设计的一维稳定平台控制系统能够准确估算电机转子位置与转速且运行平稳、精度高、鲁棒性高,所使用的3种控制方法相互补充,控制精度更为精准,最后验证在高中低速下系统的控制性能较高,为实际制导火箭弹一维稳定平台控制系统的研制提供一种新型设计思路。 展开更多

关键词 制导火箭弹 惯性测量单元 一维稳定平台控制系统 永磁同步电机 改进型滑模观测器 高频脉振电压信号注入法 模型参考自适应法

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ECMWF集合预报和确定性预报对淮河流域暴雨预报的对比分析 被引量：25

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作者 董全 金荣花 +1 位作者 代刊 康志明 《气象》 CSCD 北大核心 2016年第9期1146-1153,共8页

本文运用2012年5—9月欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的集合预报系统(Ensemble Prediction System,EPS)和确定性模式(High-resolution Deterministic forecast,HDet)资料对比分析了淮河流域暴雨的预报效果。对于集合预报,主要对比了基于EP... 本文运用2012年5—9月欧洲中期天气预报中心(ECMWF)的集合预报系统(Ensemble Prediction System,EPS)和确定性模式(High-resolution Deterministic forecast,HDet)资料对比分析了淮河流域暴雨的预报效果。对于集合预报,主要对比了基于EPS的日降水量极端天气预报指数(Extreme Forecast Index,EFI),和改进的贝叶斯模型平均(Modified Bayesian Model Averaging,MBMA)法对降水的订正后概率。由于ROC(Relative Operating Characteristic)检验是与模式的系统性偏差无关的,所以选用ROC检验,对比了不同空报率下的TS评分,以及不同方法的相对经济价值。对比检验的结果显示,各时效预报MBMA预报效果最好,其次是HDet,EFI的预报效果最差,其中2 d内的预报HDet接近MBMA,随着预报时效的延长,MBMA相对于HDet和EFI的优势不断增强。在不同标准下确定三种方法对淮河流域暴雨预报的阈值,结果显示MBMA同样优于HDet,EFI预报效果最差。但MBMA的优势是通过增加预报偏差得到,如果将预报偏差限定为主观预报的1.37,此时MBMA的效果和HDet的效果接近。 展开更多

关键词 集合预报系统(Ensemble Prediction System EPS) 改进型贝叶斯模型平均(Modified Bayesian Model AVERAGING MBMA) 极端预报指数(Extreme Forecast Index EFI) 暴雨

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