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桥梁主梁颤振临界风速预测的瞬时功率平衡算法 被引量：1
1
作者 赵林 程樾 +3 位作者 刘圣源 方根深 崔巍 葛耀君 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期90-99,共10页
桥梁跨度的持续增大导致其风致振动问题尤为突出,其中颤振失稳作为一种发散性振动是大跨度桥梁抗风研究的关键内容。基于颤振临界状态瞬时功率平衡的思路,采用非线性优化提出一种大跨度桥梁颤振临界风速预测的算法。针对弯扭耦合的两自... 桥梁跨度的持续增大导致其风致振动问题尤为突出,其中颤振失稳作为一种发散性振动是大跨度桥梁抗风研究的关键内容。基于颤振临界状态瞬时功率平衡的思路,采用非线性优化提出一种大跨度桥梁颤振临界风速预测的算法。针对弯扭耦合的两自由度运动系统,二维桥梁断面的风致自激力和结构力对系统的能量贡献依赖于折算频率、风速以及竖向与扭转运动的幅值比和相位差。由此根据颤振临界状态瞬时功率平衡的原则,将颤振临界状态的预测转变为瞬时功率平衡目标函数最小值的求解问题。采用薄平板断面进行颤振临界状态分析,通过与节段模型风洞试验和经典二维颤振分析方法结果对比,验证基于瞬时功率平衡颤振分析方法的可行性和准确性。相较于以受力平衡为主要特点的传统分析方法,所提方法更加清晰且量化地呈现出颤振过程多种气动力分量之间的贡献关系,能够精准描述桥梁断面颤振发生时的系统状态,实现结构颤振临界状态的合理评估。 展开更多
关键词 颤振 瞬时功率平衡 临界风速预测 桥梁主梁 薄平板
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应用于不平衡系统的STATCOM电压控制新方法 被引量：34
2
作者 荣飞 罗安 范卿 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期138-143,共6页
静止无功发生器(STATCOM)在稳定接入点电压时,常采用双环控制法,但该方法存在多个PI调节器,难以实现,同时也没有考虑电网电压三相不平衡的问题。本文采用瞬时功率平衡原理,将参考电流信号直接变换为参考电压信号,省去了传统双环控制中... 静止无功发生器(STATCOM)在稳定接入点电压时,常采用双环控制法,但该方法存在多个PI调节器,难以实现,同时也没有考虑电网电压三相不平衡的问题。本文采用瞬时功率平衡原理,将参考电流信号直接变换为参考电压信号,省去了传统双环控制中的电流内环PI调节器,同时引入负序电压前馈环节以维持接入点电压保持三相平衡,并推导了负序电压情况下逆变器输出电压和输出电流之间的代数关系式。考虑到瞬时功率平衡原理需要STATCOM的等效电阻和等效电感值,而这两个参数值一般难以精确测量,为此根据反馈信息不断修正这两个参数的测量值。仿真分析和试验结果表明,所提出的控制方法在稳定接入点电压的同时,能有效维持接入点电压三相平衡。 展开更多
关键词 静止无功发生器 瞬时功率平衡 电压控制 参数修正 不平衡系统
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大功率电能质量信号发生装置设计及实验研究 被引量：18
3
作者 赵剑锋 王浔 潘诗锋 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期71-75,共5页
详细阐述了基于交-直-交拓扑的大功率电能质量信号发生装置设计方法,主要包括整流侧滤波电感、逆变侧输出滤波器和直流侧电容设计等;采用瞬时功率平衡原理,在含有谐波的情况下建立直流电压的精确数学模型,用于指导直流电容设计;研制了... 详细阐述了基于交-直-交拓扑的大功率电能质量信号发生装置设计方法,主要包括整流侧滤波电感、逆变侧输出滤波器和直流侧电容设计等;采用瞬时功率平衡原理,在含有谐波的情况下建立直流电压的精确数学模型,用于指导直流电容设计;研制了试验样机并进行实验研究。实验结果验证了设计参数和结论的正确性及有效性,所研制的样机能够实现单位功率因数整流,并能产生各种包括电压跌落、闪变、骤升、中断、凹陷、谐波等电能质量信号。 展开更多
关键词 电能质量信号发生装置 瞬时功率平衡原理 直流电压模型 单位功率因数整流
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静止无功发生器与晶闸管投切电容器协同运行混合无功补偿系统 被引量：52
4
作者 赵伟 罗安 +1 位作者 唐杰 邓霞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第19期92-98,共7页
提出一种低成本混合型无功补偿系统(hybrid var compensator,HVC),它由一台较小容量的静止无功发生器(staticsynchronous compensa tor,STATCOM)和较大容量的多组晶闸管投切电容器(thyristor switched capacitor,TSC)构成,其中STATCOM... 提出一种低成本混合型无功补偿系统(hybrid var compensator,HVC),它由一台较小容量的静止无功发生器(staticsynchronous compensa tor,STATCOM)和较大容量的多组晶闸管投切电容器(thyristor switched capacitor,TSC)构成,其中STATCOM用以实现快速连续无功调节,TSC实现无功的大容量分级调节,二者协同工作使HVC系统兼具STATCOM快速连续无功补偿及TSC低成本大容量无功补偿的优势,实现低成本大容量的无功连续补偿。在分析HVC基本工作原理的基础上,提出基于专家决策的HVC协调控制方法,实现离散子系统TSC和连续子系统STATCOM的协调控制,确保HVC能进行快速大容量的无功补偿,针对传统的STATCOM串级电压控制器中调节器多、控制器参数难以设计的缺点,提出基于瞬时功率平衡的电压控制策略,以降低STATCOM控制复杂度,提高可靠性,使系统更易于实现。仿真及现场应用结果证明HVC能够实现无级连续无功补偿,并且成本低,在满足高电耗企业节能降耗需求的基础上,为应用单位减少了投资。 展开更多
关键词 无功补偿 无级调节 低成本 专家决策 瞬时功率平衡
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一种改进的i_p-i_q无功电流检测方法及其应用 被引量：18
5
作者 王存平 尹项根 +2 位作者 熊卿 刘健 文明浩 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第13期121-126,共6页
静止无功补偿器(STATCOM)是一种广泛应用的动态无功补偿装置,其指令电流检测一般采用i_p-i_q运算方式。但是,传统的i_p-i_q运算方式直接把负载电流无功分量作为STATCOM输出无功电流指令值,这就要求STATCOM的安装位置必须与负载电流检测... 静止无功补偿器(STATCOM)是一种广泛应用的动态无功补偿装置,其指令电流检测一般采用i_p-i_q运算方式。但是,传统的i_p-i_q运算方式直接把负载电流无功分量作为STATCOM输出无功电流指令值,这就要求STATCOM的安装位置必须与负载电流检测点一致,限制了STATCOM位置的灵活选择。针对此问题,提出了一种基于瞬时功率平衡原理的改进的ip-iq无功电流检测方法,该方法引入了检测点与补偿点两处的电压相位信息,使得STATCOM补偿点的位置不再受负载电流检测点的限制。将改进的ip-iq电流检测方法应用到跨变压器STATCOM系统中,仿真结果验证了所提方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 静止无功补偿器 无功电流检测 改进ip-iq运算方式 瞬时功率平衡 跨变压器
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基于多模型PI的STATCOM直接电压控制方法 被引量：12
6
作者 王盛 李立学 +4 位作者 郑益慧 姚钢 王昕 张杨 陈洪涛 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期42-46,共5页
针对静止同步补偿器(STATCOM)电压控制问题,提出了一种基于多模型PI的STATCOM控制方法。该方法将多模型方法和PI控制方法相结合,控制器采用PI控制器结构,具有结构简单、计算时间短、易于实现等优点。同时利用多模型的方法,来适应不同冲... 针对静止同步补偿器(STATCOM)电压控制问题,提出了一种基于多模型PI的STATCOM控制方法。该方法将多模型方法和PI控制方法相结合,控制器采用PI控制器结构,具有结构简单、计算时间短、易于实现等优点。同时利用多模型的方法,来适应不同冲击性负载下接入点电压幅值降低的不同给PI控制器造成的影响,从而满足接入点电压控制的精度与速度。仿真研究表明,多模型PI控制器相比一般PI控制器,具有更强的对于接入点电压变化的适应能力和更高的补偿精度,证明了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 静止同步补偿器 电压控制 瞬时功率平衡 多模型PI控制器
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STATCOM电压控制新方法 被引量：6
7
作者 荣飞 罗安 范卿 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1177-1182,共6页
针对静止同步补偿器(STATCOM)控制电压时往往需用多个PI调节器,并未考虑三相电压不平衡的不足,提出了一种基于瞬时功率平衡原理的自适应电压控制新方法。先在dq坐标系中利用能量守恒原理推导出逆变器输出电压和输出电流之间的代数关系,... 针对静止同步补偿器(STATCOM)控制电压时往往需用多个PI调节器,并未考虑三相电压不平衡的不足,提出了一种基于瞬时功率平衡原理的自适应电压控制新方法。先在dq坐标系中利用能量守恒原理推导出逆变器输出电压和输出电流之间的代数关系,从而将参考电流信号直接变换为参考电压信号,省去了传统双环控制中的电流内环PI调节器。然后引入负序电压前馈控制以补偿电网不平衡电压。最后利用每次输出的偏差在线修正瞬时功率平衡原理需要的STATCOM等效电阻和等效电感这两个一般难以精确测量的参数值。仿真分析显示,采用所提出的控制方法后,STATCOM在稳定接入点电压的同时,能有效维持接入点电压三相对称,证明了所提出的控制方法要优于传统的双环控制。 展开更多
关键词 静止同步补偿器 瞬时功率平衡 电压控制 PI调节器 参数自修正 不对称系统
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配电网静止同步补偿器的无电流传感器电压控制策略 被引量：4
8
作者 唐杰 王跃球 +1 位作者 尹进田 袁旭龙 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期29-34,共6页
配电静止同步补偿器(D-STATCOM)通过与电网交换无功功率可以有效地改善电压质量。重点论述了D-STATCOM用于维持公共连接点电压恒定且平衡的控制策略。以瞬时功率理论为基础,分析了D-STATCOM系统中的功率交换关系,得到D-STATCOM输出电压... 配电静止同步补偿器(D-STATCOM)通过与电网交换无功功率可以有效地改善电压质量。重点论述了D-STATCOM用于维持公共连接点电压恒定且平衡的控制策略。以瞬时功率理论为基础,分析了D-STATCOM系统中的功率交换关系,得到D-STATCOM输出电压正序分量和负序分量与相应输出电流的关系式。提出了D-STATC0M的无电流内环的电压控制策略,省去了电流传感器及相应的信号调理电路。与传统的电压外环/电流内环相比较,该控制策略具有结构简单、容易设计等优点。整个电压控制器采用了正序电压控制器和负序电压控制器相叠加的结构,仿真和实验结果表明,所提电压控制策略在实现公共连接点电压维持恒定的同时能实现三相电压的平衡。 展开更多
关键词 配电网静止同步补偿器 电能质量 电压控制 瞬时功率平衡
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基于复矢量PI调节器的四象限级联型变频器PWM整流控制策略 被引量：12
9
作者 邱长青 黄声华 +1 位作者 林珍君 王正昊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期2804-2812,共9页
在分析四象限级联型变频器功率单元数学模型的基础上,以输入和输出瞬时有功功率平衡为控制目标,给出了PWM整流电流指令。为保证各频率电流的准确跟踪,提出了复矢量PI(complex vector PI,CVPI)调节器,实现了各频率电流的完全解耦控制,论... 在分析四象限级联型变频器功率单元数学模型的基础上,以输入和输出瞬时有功功率平衡为控制目标,给出了PWM整流电流指令。为保证各频率电流的准确跟踪,提出了复矢量PI(complex vector PI,CVPI)调节器,实现了各频率电流的完全解耦控制,论证了CVPI调节器相比传统调节器,对谐振频率变化具有更好的鲁棒性。同时,建立了基于卡尔曼(Kalman)滤波的直流母线输出电流辨识模型,实时地辨识电流大小及其频率。构建了功率单元实验平台,对所提控制策略的正确性与可行性进行了实验验证。 展开更多
关键词 四象限级联型变频器 功率单元 瞬时功率平衡 复矢量PI调节器 卡尔曼滤波
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抑制直流母线电压波动的四象限级联型变频器前馈控制策略 被引量：6
10
作者 邱长青 黄声华 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期69-75,共7页
四象限级联型变频器功率单元H桥的瞬时输出功率以2倍和4倍频率脉动,使得直流母线产生2次和4次纹波电压。单个功率单元输入端PWM整流器采用前馈控制策略能有效抑制母线电压波动,且总的并网电流无低次谐波。从功率单元的数学模型出发,推... 四象限级联型变频器功率单元H桥的瞬时输出功率以2倍和4倍频率脉动,使得直流母线产生2次和4次纹波电压。单个功率单元输入端PWM整流器采用前馈控制策略能有效抑制母线电压波动,且总的并网电流无低次谐波。从功率单元的数学模型出发,推导出输入输出的瞬时有功功率,提出了基于瞬时abc理论的瞬时有功电流前馈控制来抑制直流母线电压波动,同时建立了基于Kalman滤波的负载电流估计模型。最后通过功率单元实验测试,验证了控制策略的可行性。 展开更多
关键词 四象限级联型变频器 功率单元 母线电压波动 瞬时功率平衡 有功电流前馈控制
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