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光伏并网逆变器通用比例复数积分控制策略
被引量:
61
1
作者
郭小强
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第13期3393-3399,共7页
比例复数积分控制是光伏并网逆变器电流控制方案之一。传统观念认为比例复数积分控制只能在三相正交坐标系(如静止αβ坐标系)下实现,无法在三相abc坐标系或单相坐标系下实现。为解决该问题,提出一种通用比例复数积分控制,该控制方案不...
比例复数积分控制是光伏并网逆变器电流控制方案之一。传统观念认为比例复数积分控制只能在三相正交坐标系(如静止αβ坐标系)下实现,无法在三相abc坐标系或单相坐标系下实现。为解决该问题,提出一种通用比例复数积分控制,该控制方案不仅可在三相abc坐标系下实现,也可在单相系统中实现。文中对提出的新方案进行理论分析和仿真研究,并建立基于TMS320F2812 DSP的数字化实验平台进行实验研究,结果验证了提出方法的可行性和有效性。
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关键词
并网逆变器
电流
控制
比例复数积分控制
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职称材料
三相并网逆变器比例复数积分电流控制技术
被引量:
79
2
作者
郭小强
邬伟扬
+1 位作者
赵清林
王立乔
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第15期8-14,共7页
传统PI控制无法消除并网交流电流稳态误差,但关于稳态误差存在的根本原因相关文献描述较少。为揭示其本质,首先建立并网电流控制模型,然后通过叠加定理和频域分析得出结论:并网交流电流零稳态误差控制条件为:系统控制器在并网电流频率...
传统PI控制无法消除并网交流电流稳态误差,但关于稳态误差存在的根本原因相关文献描述较少。为揭示其本质,首先建立并网电流控制模型,然后通过叠加定理和频域分析得出结论:并网交流电流零稳态误差控制条件为:系统控制器在并网电流频率处具有无穷大增益,而PI控制不具有该特性。在该结论基础上,提出一种可消除并网交流电流稳态误差的比例复数积分(proportional complex integral,PCI)控制,给出一套控制器参数整定方法,并采用TMS320F2812 DSP实现系统的数字化控制。在理论分析的基础上进行仿真和实验研究,通过与PI控制对比验证PCI控制的有效性。
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关键词
三相并网逆变器
电流
控制
稳态误差分析
比例复数积分控制
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职称材料
基于比例复数积分的风力发电并网逆变器控制方法
被引量:
7
3
作者
冯奕
颜建虎
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第13期177-182,共6页
针对现有新能源并网逆变系统存在控制算法复杂和硬件锁相环带来的成本增加等问题,该文提出了一种基于比例复数积分控制的双闭环控制新方法。该控制方法以比例复数积分控制作为电流内环,以功率源形式直流母线电压控制作为系统外环。前者...
针对现有新能源并网逆变系统存在控制算法复杂和硬件锁相环带来的成本增加等问题,该文提出了一种基于比例复数积分控制的双闭环控制新方法。该控制方法以比例复数积分控制作为电流内环,以功率源形式直流母线电压控制作为系统外环。前者解决了传统PI控制无法消除并网电流稳态误差的问题,后者实现了功率源直流母线电压的稳定,以保障并网系统正常可靠运行。该文对功率源输入并网逆变器的电流内环与电压外环的参数和性能进行了详细地分析,并搭建了基于Matlab/Simulink的仿真系统,验证了控制算法的正确性。在理论分析与系统仿真的基础上,采用TMS320F2812 DSP实现了系统数字化控制,并基于风力发电系统平台试验验证了所提出控制方法的可行性与有效性,结果表明网侧的功率因数保持在0.97以上,电网电流最大谐波约为2.13%,满足电网要求。
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关键词
逆变器
风力
控制
装置
发电
比例复数积分控制
功率源输入系统
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职称材料
三相并网逆变器静止坐标系零稳态误差电流控制分析及在线切换控制研究
被引量:
22
4
作者
郭小强
贾晓瑜
+3 位作者
王怀宝
卢志刚
孙孝峰
张纯江
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期8-14,共7页
电流控制是三相并网逆变器运行的关键问题之一。为了实现快速准确的电流控制,深入分析了三相并网逆变器旋转坐标系PI控制、静止坐标系PR控制和静止坐标系PCI控制三者之间的联系和区别,证明了静止坐标系PR控制和旋转坐标系PI控制两者并...
电流控制是三相并网逆变器运行的关键问题之一。为了实现快速准确的电流控制,深入分析了三相并网逆变器旋转坐标系PI控制、静止坐标系PR控制和静止坐标系PCI控制三者之间的联系和区别,证明了静止坐标系PR控制和旋转坐标系PI控制两者并不等效,探讨了静止坐标系PR控制和PCI控制在动态性能和稳态性能方面的特点,并提出一种在线平滑切换方案,有效利用两者的优势,最后搭建了基于TMS320F2812 DSP的数字控制实验平台,完成了电网电压平衡/不平衡两种情况下的实验测试,为不同工况下合理选择控制策略提供了重要的理论依据。
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关键词
并网逆变器
电流
控制
比例
谐振
控制
比例复数积分控制
在线切换
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职称材料
三相四线变换器相位补偿控制策略研究
被引量:
3
5
作者
施烨
吴在军
+3 位作者
窦晓波
胡敏强
张逸
王秀茹
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第10期2971-2985,共15页
比例复数积分(proportional complex integral,PCI)控制器作为一类基于内模原理控制器的最小构成单元,可用其构造同步坐标系下的比例积分控制器、比例谐振(proportional resonant,PR)控制器、重复控制器。但在上述构造过程中需将各PCI...
比例复数积分(proportional complex integral,PCI)控制器作为一类基于内模原理控制器的最小构成单元,可用其构造同步坐标系下的比例积分控制器、比例谐振(proportional resonant,PR)控制器、重复控制器。但在上述构造过程中需将各PCI控制器增益取为相同值,此举将降低控制器增益的调节自由度,增大设计难度。该文在获取准PCI控制器的基础上,利用复数形式的增益系数,形成相位补偿准PCI(phase compensation quasi PCI,PCQPCI)控制器,将其与PCQPR相配合,对电压外环正/负序分量和零序分量进行控制,从而实现对三相四桥臂逆变器的恒压恒频控制。所提出的电压外环控制器方案能够独立地对任意次序分量进行相位补偿,提高控制系统的响应速度和稳定裕度。通过频域方法和线性二次型调节器完成对控制器参数的整定。最后通过仿真和实验,验证所提算法的可行性和有效性。
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关键词
内模
控制
比例复数积分控制
相位补偿
三相四桥臂功率变换器
恒压恒频
控制
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职称材料
有源电力滤波器的特定次谐波控制策略
被引量:
8
6
作者
杨秋霞
高金玲
+1 位作者
赵晔
郭小强
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期119-123,共5页
由于传统比例积分(PI)控制无法实现零稳态误差控制,设计了一种基于比例复数积分控制的有源电力滤波器,该控制器在给定次谐波处具有无穷大增益,可以使某些特定次待补偿谐波实现零稳态误差控制,并且不需要解耦控制,简化了控制器的设计。...
由于传统比例积分(PI)控制无法实现零稳态误差控制,设计了一种基于比例复数积分控制的有源电力滤波器,该控制器在给定次谐波处具有无穷大增益,可以使某些特定次待补偿谐波实现零稳态误差控制,并且不需要解耦控制,简化了控制器的设计。结合带宽的定义,给出了控制器参数设计方法。通过理论分析和仿真研究对分别采用PI和比例复数积分控制的APF的补偿特性进行了比较研究,验证了通过并联比例复数积分控制器在APF应用上的有效性。
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关键词
有源电力滤波器
PI
控制
特定次谐波
比例复数积分控制
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职称材料
新型的铁路电能质量综合治理控制策略
被引量:
3
7
作者
宋平岗
周振邦
董辉
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2018年第8期93-101,共9页
采用模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器对牵引供电系统中存在的无功、负序、谐波等电能质量问题进行治理。首先对V/v牵引供电系统中负序、无功、谐波等电能质量问题进行了分析,提出了比例复数积分控制方式。通过对比分析比例复数...
采用模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器对牵引供电系统中存在的无功、负序、谐波等电能质量问题进行治理。首先对V/v牵引供电系统中负序、无功、谐波等电能质量问题进行了分析,提出了比例复数积分控制方式。通过对比分析比例复数积分控制与不同控制策略的稳态误差以及频域特性,得出比例复数积分控制器在目标频率处有无穷大增益,并达到零稳态误差的控制效果,从理论上说明了该控制器的优良控制性能,能对牵引供电系统的电能质量起到综合治理的效果。最后在Matlab/Simulink中搭建模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器的仿真模型,模拟牵引变压器左右两端供电臂上负载不平衡的工况进行仿真分析,通过仿真证明了所提出的控制方式的有效性。
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关键词
铁路功率调节器
电能质量
模块化多电平换流器
比例复数积分控制
V/v变压器
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职称材料
题名
光伏并网逆变器通用比例复数积分控制策略
被引量:
61
1
作者
郭小强
机构
电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学电气工程学院)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第13期3393-3399,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51307149)
河北省教育厅优秀青年基金项目(YQ2014010)~~
文摘
比例复数积分控制是光伏并网逆变器电流控制方案之一。传统观念认为比例复数积分控制只能在三相正交坐标系(如静止αβ坐标系)下实现,无法在三相abc坐标系或单相坐标系下实现。为解决该问题,提出一种通用比例复数积分控制,该控制方案不仅可在三相abc坐标系下实现,也可在单相系统中实现。文中对提出的新方案进行理论分析和仿真研究,并建立基于TMS320F2812 DSP的数字化实验平台进行实验研究,结果验证了提出方法的可行性和有效性。
关键词
并网逆变器
电流
控制
比例复数积分控制
Keywords
grid connected inverter
current control
proportional complex integral control
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
三相并网逆变器比例复数积分电流控制技术
被引量:
79
2
作者
郭小强
邬伟扬
赵清林
王立乔
机构
电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学电气工程学院)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009年第15期8-14,共7页
基金
国家自然科学基金重点项目(50837003)
河北省自然科学基金项目(E2008000801)~~
文摘
传统PI控制无法消除并网交流电流稳态误差,但关于稳态误差存在的根本原因相关文献描述较少。为揭示其本质,首先建立并网电流控制模型,然后通过叠加定理和频域分析得出结论:并网交流电流零稳态误差控制条件为:系统控制器在并网电流频率处具有无穷大增益,而PI控制不具有该特性。在该结论基础上,提出一种可消除并网交流电流稳态误差的比例复数积分(proportional complex integral,PCI)控制,给出一套控制器参数整定方法,并采用TMS320F2812 DSP实现系统的数字化控制。在理论分析的基础上进行仿真和实验研究,通过与PI控制对比验证PCI控制的有效性。
关键词
三相并网逆变器
电流
控制
稳态误差分析
比例复数积分控制
Keywords
three-phase grid-connected inverters
current control
steady-state error analysis
proportional complex integral control
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于比例复数积分的风力发电并网逆变器控制方法
被引量:
7
3
作者
冯奕
颜建虎
机构
南京工程学院经济与管理学院
南京理工大学自动化学院
出处
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第13期177-182,共6页
基金
国家自然科学基金(51407094)
江苏省自然科学基金(KB20140785)
南京工程学院引进人才科研启动基金资助项目(YKJ201534)
文摘
针对现有新能源并网逆变系统存在控制算法复杂和硬件锁相环带来的成本增加等问题,该文提出了一种基于比例复数积分控制的双闭环控制新方法。该控制方法以比例复数积分控制作为电流内环,以功率源形式直流母线电压控制作为系统外环。前者解决了传统PI控制无法消除并网电流稳态误差的问题,后者实现了功率源直流母线电压的稳定,以保障并网系统正常可靠运行。该文对功率源输入并网逆变器的电流内环与电压外环的参数和性能进行了详细地分析,并搭建了基于Matlab/Simulink的仿真系统,验证了控制算法的正确性。在理论分析与系统仿真的基础上,采用TMS320F2812 DSP实现了系统数字化控制,并基于风力发电系统平台试验验证了所提出控制方法的可行性与有效性,结果表明网侧的功率因数保持在0.97以上,电网电流最大谐波约为2.13%,满足电网要求。
关键词
逆变器
风力
控制
装置
发电
比例复数积分控制
功率源输入系统
Keywords
electric inverters
wind power
control equipment
generation
proportional complex integral control
powersource input system
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
三相并网逆变器静止坐标系零稳态误差电流控制分析及在线切换控制研究
被引量:
22
4
作者
郭小强
贾晓瑜
王怀宝
卢志刚
孙孝峰
张纯江
机构
燕山大学电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学)
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015年第4期8-14,共7页
基金
国家自然科学基金(51307149)
河北省教育厅优秀青年基金(YQ2014010)
中国博士后科学基金(2014M551050)资助项目
文摘
电流控制是三相并网逆变器运行的关键问题之一。为了实现快速准确的电流控制,深入分析了三相并网逆变器旋转坐标系PI控制、静止坐标系PR控制和静止坐标系PCI控制三者之间的联系和区别,证明了静止坐标系PR控制和旋转坐标系PI控制两者并不等效,探讨了静止坐标系PR控制和PCI控制在动态性能和稳态性能方面的特点,并提出一种在线平滑切换方案,有效利用两者的优势,最后搭建了基于TMS320F2812 DSP的数字控制实验平台,完成了电网电压平衡/不平衡两种情况下的实验测试,为不同工况下合理选择控制策略提供了重要的理论依据。
关键词
并网逆变器
电流
控制
比例
谐振
控制
比例复数积分控制
在线切换
Keywords
Grid-connected inverters,current control,PR control,PCI control,online transfer
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
三相四线变换器相位补偿控制策略研究
被引量:
3
5
作者
施烨
吴在军
窦晓波
胡敏强
张逸
王秀茹
机构
东南大学电气工程学院
国网福建省电力有限公司电力科学研究院
国网江苏省电力公司宿迁供电公司
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017年第10期2971-2985,共15页
基金
国家自然科学基金项目(51177015)
新世纪优秀人才支持计划项目(NCET-13-0129)
江苏省产学研前瞻性联合研究项目(BY2015070-13)~~
文摘
比例复数积分(proportional complex integral,PCI)控制器作为一类基于内模原理控制器的最小构成单元,可用其构造同步坐标系下的比例积分控制器、比例谐振(proportional resonant,PR)控制器、重复控制器。但在上述构造过程中需将各PCI控制器增益取为相同值,此举将降低控制器增益的调节自由度,增大设计难度。该文在获取准PCI控制器的基础上,利用复数形式的增益系数,形成相位补偿准PCI(phase compensation quasi PCI,PCQPCI)控制器,将其与PCQPR相配合,对电压外环正/负序分量和零序分量进行控制,从而实现对三相四桥臂逆变器的恒压恒频控制。所提出的电压外环控制器方案能够独立地对任意次序分量进行相位补偿,提高控制系统的响应速度和稳定裕度。通过频域方法和线性二次型调节器完成对控制器参数的整定。最后通过仿真和实验,验证所提算法的可行性和有效性。
关键词
内模
控制
比例复数积分控制
相位补偿
三相四桥臂功率变换器
恒压恒频
控制
Keywords
internal model control
proportional complex integral (PCI) control
phase compensation
three-phase four-leg voltage source converter
constant voltage constant frequency (CVCF) control
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
有源电力滤波器的特定次谐波控制策略
被引量:
8
6
作者
杨秋霞
高金玲
赵晔
郭小强
机构
电力电子节能与传动控制河北省重点实验室(燕山大学电气工程学院)
牡丹江水力发电总厂
出处
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2012年第3期119-123,共5页
基金
河北省自然科学基金资助项目(E2008000801)~~
文摘
由于传统比例积分(PI)控制无法实现零稳态误差控制,设计了一种基于比例复数积分控制的有源电力滤波器,该控制器在给定次谐波处具有无穷大增益,可以使某些特定次待补偿谐波实现零稳态误差控制,并且不需要解耦控制,简化了控制器的设计。结合带宽的定义,给出了控制器参数设计方法。通过理论分析和仿真研究对分别采用PI和比例复数积分控制的APF的补偿特性进行了比较研究,验证了通过并联比例复数积分控制器在APF应用上的有效性。
关键词
有源电力滤波器
PI
控制
特定次谐波
比例复数积分控制
Keywords
active power filter
PI controller
specific harmonic
PCI control
分类号
TN713.8 [电子电信—电路与系统]
TM76 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
新型的铁路电能质量综合治理控制策略
被引量:
3
7
作者
宋平岗
周振邦
董辉
机构
华东交通大学电气与自动化工程学院
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2018年第8期93-101,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51367008)
文摘
采用模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器对牵引供电系统中存在的无功、负序、谐波等电能质量问题进行治理。首先对V/v牵引供电系统中负序、无功、谐波等电能质量问题进行了分析,提出了比例复数积分控制方式。通过对比分析比例复数积分控制与不同控制策略的稳态误差以及频域特性,得出比例复数积分控制器在目标频率处有无穷大增益,并达到零稳态误差的控制效果,从理论上说明了该控制器的优良控制性能,能对牵引供电系统的电能质量起到综合治理的效果。最后在Matlab/Simulink中搭建模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器的仿真模型,模拟牵引变压器左右两端供电臂上负载不平衡的工况进行仿真分析,通过仿真证明了所提出的控制方式的有效性。
关键词
铁路功率调节器
电能质量
模块化多电平换流器
比例复数积分控制
V/v变压器
Keywords
railway static power conditioner(RPC)
power quality
modular multilevel converter(MMC)
proportion al complex integral(PCI)control
V/v transformer
分类号
TM72 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
光伏并网逆变器通用比例复数积分控制策略
郭小强
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
61
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职称材料
2
三相并网逆变器比例复数积分电流控制技术
郭小强
邬伟扬
赵清林
王立乔
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2009
79
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职称材料
3
基于比例复数积分的风力发电并网逆变器控制方法
冯奕
颜建虎
《农业工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
7
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职称材料
4
三相并网逆变器静止坐标系零稳态误差电流控制分析及在线切换控制研究
郭小强
贾晓瑜
王怀宝
卢志刚
孙孝峰
张纯江
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2015
22
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职称材料
5
三相四线变换器相位补偿控制策略研究
施烨
吴在军
窦晓波
胡敏强
张逸
王秀茹
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2017
3
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职称材料
6
有源电力滤波器的特定次谐波控制策略
杨秋霞
高金玲
赵晔
郭小强
《电力系统保护与控制》
EI
CSCD
北大核心
2012
8
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下载PDF
职称材料
7
新型的铁路电能质量综合治理控制策略
宋平岗
周振邦
董辉
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2018
3
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职称材料
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