工频同步相量是支撑电力系统分析、保护和稳定控制的基本信息,不同场景对其估计精度与速度要求日益严格。短路故障初期,工频分量、衰减直流分量(decaying DC component,DDC)以及谐波之间频域混叠,导致工频相量准确估计面临严峻挑战。针...工频同步相量是支撑电力系统分析、保护和稳定控制的基本信息,不同场景对其估计精度与速度要求日益严格。短路故障初期,工频分量、衰减直流分量(decaying DC component,DDC)以及谐波之间频域混叠,导致工频相量准确估计面临严峻挑战。针对多种干扰影响相量测量精度问题,提出一种基于改进离散傅里叶变换的强鲁棒性相量估计算法。首先,对DDC误差原理进行分析,利用多个1/4波离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)计算频域误差,同时引入放大乘子以提升算法鲁棒性;然后,在改进DFT基础上提出算法计算量精简方法,将算法计算效率提升近一倍;最后,构建二次谐波陷波滤波器配合所提算法,弥补了二次谐波难以滤除的缺陷。算例测试表明,所提算法不受DDC参数与采样频率限制,并在多种干扰下表现出良好的抗干扰能力,同时有效缩短了相量估计的暂态时间。展开更多
三有源桥(triple active bridge,TAB)变换器可以灵活连接多个电压等级,在直流微网、混合储能等领域受到广泛关注.模型预测控制是提升TAB变换器动态性能、实现端口解耦的有效策略.然而,由于TAB变换器功率传输模型复杂,采用连续集模型预...三有源桥(triple active bridge,TAB)变换器可以灵活连接多个电压等级,在直流微网、混合储能等领域受到广泛关注.模型预测控制是提升TAB变换器动态性能、实现端口解耦的有效策略.然而,由于TAB变换器功率传输模型复杂,采用连续集模型预测控制,代价函数求解极其困难,工程应用价值低.本文结合有限集模型预测控制,首次提出了一种应用于TAB变换器的移相离散集模型预测控制方法.该方法在每个控制周期内通过对有限个离散化的移相角组合进行局部寻优,继而滑动寻优窗口,最终实现全局最优控制.该方法既保证了优异的动态性能、解耦性能,又避免了复杂的非线性方程组求解,极大增强了控制策略的实用性.同时,本文还分析了移相离散集模型预测控制中权重系数、离散增益、预测范围的优化配置.最后,通过实验验证了所提控制策略的有效性.展开更多
文摘工频同步相量是支撑电力系统分析、保护和稳定控制的基本信息,不同场景对其估计精度与速度要求日益严格。短路故障初期,工频分量、衰减直流分量(decaying DC component,DDC)以及谐波之间频域混叠,导致工频相量准确估计面临严峻挑战。针对多种干扰影响相量测量精度问题,提出一种基于改进离散傅里叶变换的强鲁棒性相量估计算法。首先,对DDC误差原理进行分析,利用多个1/4波离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)计算频域误差,同时引入放大乘子以提升算法鲁棒性;然后,在改进DFT基础上提出算法计算量精简方法,将算法计算效率提升近一倍;最后,构建二次谐波陷波滤波器配合所提算法,弥补了二次谐波难以滤除的缺陷。算例测试表明,所提算法不受DDC参数与采样频率限制,并在多种干扰下表现出良好的抗干扰能力,同时有效缩短了相量估计的暂态时间。
文摘三有源桥(triple active bridge,TAB)变换器可以灵活连接多个电压等级,在直流微网、混合储能等领域受到广泛关注.模型预测控制是提升TAB变换器动态性能、实现端口解耦的有效策略.然而,由于TAB变换器功率传输模型复杂,采用连续集模型预测控制,代价函数求解极其困难,工程应用价值低.本文结合有限集模型预测控制,首次提出了一种应用于TAB变换器的移相离散集模型预测控制方法.该方法在每个控制周期内通过对有限个离散化的移相角组合进行局部寻优,继而滑动寻优窗口,最终实现全局最优控制.该方法既保证了优异的动态性能、解耦性能,又避免了复杂的非线性方程组求解,极大增强了控制策略的实用性.同时,本文还分析了移相离散集模型预测控制中权重系数、离散增益、预测范围的优化配置.最后,通过实验验证了所提控制策略的有效性.
