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交流感应电动机精确解耦模型的自抗扰控制 被引量:3
1
作者 钟斌 马莉丽 《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第2期217-222,共6页
为实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,将复杂的电动机非线性系统转换成两个完全解耦的线性转速和磁链二阶子系统.针对解耦的转速和磁链子系统设计2个结构完全相... 为实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,将复杂的电动机非线性系统转换成两个完全解耦的线性转速和磁链二阶子系统.针对解耦的转速和磁链子系统设计2个结构完全相同的自抗扰控制器,实现对转速和磁链的完全独立控制.实验研究表明:电动机转速和磁链分别大约在0.7 s和0.3 s时达到参考值;负载转矩的变化将引起转速7 rad·s-1范围内的变化,但磁链仍保持给定值,实现了电动机转速和转子磁链的完全解耦;当转速稳定时,电磁转矩在1 s时间内能快速跟踪变化的负载转矩,其超调量不超过20 N·m;控制系统能适应转子电阻±10%和定子电阻±10%范围的变化. 展开更多
关键词 交流感应电动机 反馈线性比 精确解耦 自抗扰控制 负载跟踪
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交流感应电动机精确解耦的自抗扰控制
2
作者 钟斌 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2016年第2期23-27,共5页
为了实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相αβ坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,实现转速和转子磁链系统的完全解耦。针对解耦的转速和磁链子系统的设计2个结构完全相同的自抗扰控制器,实现对转速... 为了实现交流感应电动机高性能调速,快速跟踪变化的负载转矩,对静止两相αβ坐标系中的电动机数学模型精确反馈线性化,实现转速和转子磁链系统的完全解耦。针对解耦的转速和磁链子系统的设计2个结构完全相同的自抗扰控制器,实现对转速和磁链的完全独立控制。实验研究表明:电动机转速和磁链分别大约在0.7 s和0.3 s时达到参考值;负载转矩的变化将引起转速7 rad·s^(-1)范围内的变化,但磁链仍保持给定值;当转速稳定时,电磁转矩在1 s时间内能快速跟踪变化的负载转矩,其超调量不超过20 N·m;控制系统能适应转子电阻±10%和定子电阻+10%范围的变化。 展开更多
关键词 交流感应电动机 反馈线性化 精确解耦 自抗扰控制 负载跟踪
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小尺寸低对比度的传送带破损检测方法 被引量:1
3
作者 韩雅洁 郝晓丽 +1 位作者 牛保宁 薛晋东 《太原理工大学学报》 北大核心 2025年第1期148-156,共9页
【目的】针对已有模型在检测小尺寸、与背景对比度低的破损时易出现漏检、误检等问题,提出一种改进YOLOv4的检测模型。【方法】针对小尺寸问题,首先设计了DDS unit替换主干网络中的Res unit,利用不同层次特征跨层连接的方式获得完整丰... 【目的】针对已有模型在检测小尺寸、与背景对比度低的破损时易出现漏检、误检等问题,提出一种改进YOLOv4的检测模型。【方法】针对小尺寸问题,首先设计了DDS unit替换主干网络中的Res unit,利用不同层次特征跨层连接的方式获得完整丰富的多尺度特征完成小尺寸破损的检测。其次,在分类损失函数中引入梯度协调机制动态调整小尺寸破损的权重使其得到充分训练。针对破损与背景对比度低的问题,首先在主干网络深层网络层中嵌入坐标注意力机制,增强模型对破损特征的关注度,降低背景噪声的干扰。其次,设计精确解耦头通过解决分类、定位任务对特征需求的矛盾提升检测精度。【结果】实验表明,模型的平均精度较YOLOv4提升了3.92%,小尺寸的划伤类破损、与背景低对比度的磨损类破损的检测精度分别提升4.32%和4.24%,可有效解决漏检、误检问题。 展开更多
关键词 传送带破损 YOLOv4 DDS unit 梯度协调机制 坐标注意力机制 精确解耦
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电力系统动态无功优化问题的快速解耦算法 被引量:35
4
作者 赖永生 刘明波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第7期32-39,共8页
由于在全天24个时段的动态无功优化模型中加入了变压器分接头和电容器投切开关的全天允许动作次数限制,当采用引入离散惩罚的非线性原对偶内点法求解时,其修正方程的维数会随系统规模的增大而急剧增大。该文指出其修正方程系数矩阵可具... 由于在全天24个时段的动态无功优化模型中加入了变压器分接头和电容器投切开关的全天允许动作次数限制,当采用引入离散惩罚的非线性原对偶内点法求解时,其修正方程的维数会随系统规模的增大而急剧增大。该文指出其修正方程系数矩阵可具有箭形分块结构,可采用两种方法将其精确解耦为25个低维线性方程组。应用稀疏矩阵的三角分解技术可实现对它们的快速求解。一个实际的14节点系统和IEEE 118节点系统的计算结果表明,应用提出的快速解耦算法能在保证电容器和变压器分接头满足全天最大允许动作次数约束和运行约束的前提下,获得近似最优离散解,且具有较快的计算速度。 展开更多
关键词 动态无功优化 非线性原对偶内点法 离散惩罚 精确解耦 三角分解
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求解大规模水火最优潮流问题的近似牛顿方向解耦算法 被引量:3
5
作者 汪超群 韦化 吴思缘 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2018年第5期48-55,共8页
分解后计算效率低和解的最优性差一直是困扰大规模水火最优潮流(HTOPF)研究与应用的两个关键问题。针对这些问题,提出了一种求解HTOPF的精确高效的解耦算法。基于近似牛顿方向直接对原问题KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件解耦的思想,将含... 分解后计算效率低和解的最优性差一直是困扰大规模水火最优潮流(HTOPF)研究与应用的两个关键问题。针对这些问题,提出了一种求解HTOPF的精确高效的解耦算法。基于近似牛顿方向直接对原问题KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件解耦的思想,将含梯级电厂的HTOPF问题分解为火电问题和水电问题。火电问题分解为单时段最优潮流问题,并进一步划分为多区域子问题;根据水电厂类型的不同将水电问题分解为单个固定水头、单个变化水头水电厂子问题以及梯级水电厂群优化子问题。求解过程中,每个子问题只迭代一次而不用求其最优解,极大地提高了计算效率。仿真计算结果表明:所提算法具有良好的适应性和稳定性,不仅显著减少了内存占用,而且在串行求解时CPU计算时间缩短了3~4倍,在并行计算条件下可获得10~20倍甚至1 000倍以上的加速比,并保证所得最优目标值与准确值之间的误差在10-8以下,确保了分解协调结果的最优性。 展开更多
关键词 水火电力系统 最优潮流 分解—协调 近似牛顿方向 精确解耦 最优性
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大电网动态无功优化的快速解耦算法 被引量:4
6
作者 赖永生 陈燕梅 《南方电网技术》 2011年第5期37-41,共5页
建立电网的完整动态无功优化模型是一个计及设备动作次数约束并考虑变量离散化特性的非线性混合整数规划问题。由于其修正方程系数矩阵具有可分块结构特点,对此系数矩阵采用块矩阵解耦求解,能够在一定程度上解决大电网计算时的"维... 建立电网的完整动态无功优化模型是一个计及设备动作次数约束并考虑变量离散化特性的非线性混合整数规划问题。由于其修正方程系数矩阵具有可分块结构特点,对此系数矩阵采用块矩阵解耦求解,能够在一定程度上解决大电网计算时的"维数灾"问题。上述计算的关键点是对修正方程系数矩阵的计算存储及对系数矩阵进行三角分解结果的计算存储,对此提出对系数矩阵进行两次三角分解的方法,大大地降低大电网计算的数据存储量。以一个实际的14节点供电系统、某省级538节点系统和IEEE 118节点系统作为算例,计算结果表明,所提出的算法能有效地解决大电网的动态无功优化"维数灾"问题。 展开更多
关键词 大电网 动态无功优化 存储方式 块矩阵结构 精确解耦
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基于模糊滑模控制的MMC环流抑制研究 被引量:2
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作者 徐鹏 许超林 +2 位作者 肖科林 刘雨洪 冉文文 《电子测量技术》 北大核心 2024年第22期39-48,共10页
模块化多电平换流器(MMC)的内部环流增大了系统的损耗,加剧了桥臂电流的畸变进而增大了系统成本。针对SMC环流控制器存在的抖振、控制精度有限等问题,为进一步提升环流控制器性能,以传统滑模变结构控制为基础,提出了一种模糊滑模变结构... 模块化多电平换流器(MMC)的内部环流增大了系统的损耗,加剧了桥臂电流的畸变进而增大了系统成本。针对SMC环流控制器存在的抖振、控制精度有限等问题,为进一步提升环流控制器性能,以传统滑模变结构控制为基础,提出了一种模糊滑模变结构环流控制器(FSMC)。首先,介绍MMC的工作特性,分析MMC环流产生的机理。然后通过建模分析和解耦控制阐述模糊滑模环流控制器的控制原理。之后,在相同的条件下,通过将传统PI、SMC和FSMC环流抑制策略的MMC系统,分别在交流侧输出扰动,负载突变两种不同工况下进行仿真研究。最后,通过仿真和实物结果表明,模糊滑模变结构环流控制器对环流的抑制效果和抗扰动的能力都要优于另外两种环流抑制器,提升了系统鲁棒性,有利于系统稳定、可靠,快速响应运行。 展开更多
关键词 模块化多电平变换器 环流抑制 FSMC控制器 精确解耦
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大规模电网的动态无功优化算法 被引量:8
8
作者 赖永生 刘明波 陈燕梅 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期7-12,共6页
为解决应用内嵌离散惩罚的非线性原对偶内点法求解离散整数动态无功优化模型时产生的"维数灾"问题,对修正方程用块矩阵解耦的算法做进一步探讨,提出了两次求解修正方程系数矩阵并三角分解从而降低动态无功优化应用于大电网时... 为解决应用内嵌离散惩罚的非线性原对偶内点法求解离散整数动态无功优化模型时产生的"维数灾"问题,对修正方程用块矩阵解耦的算法做进一步探讨,提出了两次求解修正方程系数矩阵并三角分解从而降低动态无功优化应用于大电网时的数据存储量的新思路,即以时间换取空间(定义为时空转换)。在两个实际系统(14节点和538节点系统)和IEEE 118节点系统上的优化计算表明,所提算法既能计算大电网的动态无功优化,又具有较快的计算速度。 展开更多
关键词 大电网 动态无功优化 块矩阵结构 精确解耦 时空转换
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三相电压型PWM整流器微分平坦控制研究
9
作者 段昱臻 王洪希 +2 位作者 张宇 任文凤 王宇 《机床与液压》 北大核心 2020年第24期155-160,167,共7页
三相电压型PWM整流器(VSR)通常采用电压外环、电流内环的串级PI控制策略,但电流内环不能精确解耦,致使直流侧电压快速性、鲁棒性不佳。本文采用一种新型非线性控制方法——微分平坦控制(FBC),用以提升电流内环的控制性能,与PI控制相比,... 三相电压型PWM整流器(VSR)通常采用电压外环、电流内环的串级PI控制策略,但电流内环不能精确解耦,致使直流侧电压快速性、鲁棒性不佳。本文采用一种新型非线性控制方法——微分平坦控制(FBC),用以提升电流内环的控制性能,与PI控制相比,能够实现电流前馈动态精确解耦,对参数变化和外来扰动具有鲁棒性和适应性,明显提高了系统动态响应速度。通过理论分析和仿真实验,验证了FBC控制策略的正确性和优越性。 展开更多
关键词 微分平坦 PWM整流器 前馈动态精确解耦
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经VSC-HVDC系统并网的风电场反馈线性化滑模控制 被引量:3
10
作者 鲁裕婷 都洪基 朱鑫要 《电力工程技术》 2019年第5期91-97,共7页
以减少风电场并网对电网的影响及提高并网系统鲁棒性为目的,采用基于反馈精确线性化的滑模变结构控制策略对经高压直流输电并网的风电场系统两侧换流站的控制进行设计。首先建立电压源换流器在dq坐标系下的数学模型,然后采用基于精确线... 以减少风电场并网对电网的影响及提高并网系统鲁棒性为目的,采用基于反馈精确线性化的滑模变结构控制策略对经高压直流输电并网的风电场系统两侧换流站的控制进行设计。首先建立电压源换流器在dq坐标系下的数学模型,然后采用基于精确线性化解耦的滑模变结构控制方法设计高压直流输电系统两侧换流站,解决传统双闭环控制方法调节能力差以及参数整定困难等问题,进一步提高控制系统的抗干扰能力与动态稳定性,最后在MaWab/Simulink中建立经高压直流输电系统并网的风电场仿真模型,对比加入滑模变结构前后的仿真波形图,验证控制系统的各方面性能。 展开更多
关键词 风电场并网 高压直流输电系统 换流站控制 精确化线性解耦 滑模变结构
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