对于电动静液作动器(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA),传统扰动主动补偿控制方法(Active Disturbance Compensation Control Method,ADCM)存在扩张状态观测器(Extended State Obsever,ESO)对噪声敏感、控制器设计需要作动加速度信息...对于电动静液作动器(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA),传统扰动主动补偿控制方法(Active Disturbance Compensation Control Method,ADCM)存在扩张状态观测器(Extended State Obsever,ESO)对噪声敏感、控制器设计需要作动加速度信息的问题。针对以上问题,首先利用奇异摄动理论对EHA数学模型进行合理降阶,然后设计了一种基于滤波估计器(Filter Estimator,FE)的串级扰动估计器。此外,在控制器中加入阻尼自适应函数,设计了阻尼自适应扰动主动补偿控制器(FE-AD-ADCM),从而提高了系统的位置跟踪性能。最后,利用MATLAB/Simulink和Simcenter/AMESim联合仿真平台将该方法分别与传统PI和ADCM控制器进行了详细的仿真对比分析。仿真结果表明,提出的FE-AD-ADCM能有效提升EHA位置跟踪性能和对扰动的估计精度。展开更多
风电机组经串、并联补偿并网可以降低线损,并有效提高线路送电功率和系统运行的稳定性,但补偿电容与风电机组控制装置之间的相互作用可能会引发包括次同步谐振和高频谐振的宽频域谐振稳定性问题。考虑串补、并补两种并网线路类型推导并...风电机组经串、并联补偿并网可以降低线损,并有效提高线路送电功率和系统运行的稳定性,但补偿电容与风电机组控制装置之间的相互作用可能会引发包括次同步谐振和高频谐振的宽频域谐振稳定性问题。考虑串补、并补两种并网线路类型推导并建立了双馈风机并网系统的阻抗模型,利用阻抗法分析风机并网系统宽频域谐振的发生机理提出并设计了一个自适应宽频域谐振抑制器,将其并联连接到公共耦合点(point of common coupling,PCC),通过提取PCC点谐振电压并利用谐波含量限制的方法合成一个阻尼电阻以抑制系统产生的宽频域谐振。最后在MATLAB/Simulink中搭建了风电并网系统等值系统模型,通过时域仿真验证了该自适应宽频域谐振控制器的正确性和有效性。展开更多
针对双向功率变换器(bidirectional power converters,BPCs)并联运行所引起的零序环流(zero-sequence circulating current,ZSCC)问题,根据变换器功率传输特性建立了零序环流等效数学模型,在分析零序环流的产生机理、抑制原理以及虚拟...针对双向功率变换器(bidirectional power converters,BPCs)并联运行所引起的零序环流(zero-sequence circulating current,ZSCC)问题,根据变换器功率传输特性建立了零序环流等效数学模型,在分析零序环流的产生机理、抑制原理以及虚拟阻尼对零序环流影响的基础上,提出了一种基于自适应虚拟阻尼的零序环流控制策略。根据由电压波动引起的功率振荡对虚拟阻尼进行实时动态调整,并在功率控制的无功环节中增加积分项,从而实现对电压的无静差追踪,进而实现零序环流的抑制。最后,通过仿真和实验分析对所提控制算法进行验证。研究结果表明,该控制算法可减少变换器间的电压差和等效阻抗差异,提高电流均分效果,实现抑制零序环流的目的。研究结果可为微电网系统多并联双向功率变换器的冗余设计提供参考。展开更多
构网型储能的有功控制可为系统提供有效的频率支撑,但并联机组间控制策略不协调时,会引发荷电状态(state of charge,SOC)不均衡、低频振荡等问题。为此,首先建立了并联构网储能系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统的频率稳定、振...构网型储能的有功控制可为系统提供有效的频率支撑,但并联机组间控制策略不协调时,会引发荷电状态(state of charge,SOC)不均衡、低频振荡等问题。为此,首先建立了并联构网储能系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统的频率稳定、振荡抑制等性能的影响,并研究了并联机组间的有功分配机理。在此基础上,提出了适用于并联构网型储能系统的协调有功控制策略。最后,利用Matlab/Simulink的数字仿真与基于RT-LAB的硬件在环平台验证了所提控制策略的有效性。研究结果表明:所提方法在保证频率安全稳定的基础上,有效实现了并联储能机组间SOC均衡、功率分配优化以及振荡抑制的效果。展开更多
文摘对于电动静液作动器(Electro-Hydrostatic Actuator,EHA),传统扰动主动补偿控制方法(Active Disturbance Compensation Control Method,ADCM)存在扩张状态观测器(Extended State Obsever,ESO)对噪声敏感、控制器设计需要作动加速度信息的问题。针对以上问题,首先利用奇异摄动理论对EHA数学模型进行合理降阶,然后设计了一种基于滤波估计器(Filter Estimator,FE)的串级扰动估计器。此外,在控制器中加入阻尼自适应函数,设计了阻尼自适应扰动主动补偿控制器(FE-AD-ADCM),从而提高了系统的位置跟踪性能。最后,利用MATLAB/Simulink和Simcenter/AMESim联合仿真平台将该方法分别与传统PI和ADCM控制器进行了详细的仿真对比分析。仿真结果表明,提出的FE-AD-ADCM能有效提升EHA位置跟踪性能和对扰动的估计精度。
文摘风电机组经串、并联补偿并网可以降低线损,并有效提高线路送电功率和系统运行的稳定性,但补偿电容与风电机组控制装置之间的相互作用可能会引发包括次同步谐振和高频谐振的宽频域谐振稳定性问题。考虑串补、并补两种并网线路类型推导并建立了双馈风机并网系统的阻抗模型,利用阻抗法分析风机并网系统宽频域谐振的发生机理提出并设计了一个自适应宽频域谐振抑制器,将其并联连接到公共耦合点(point of common coupling,PCC),通过提取PCC点谐振电压并利用谐波含量限制的方法合成一个阻尼电阻以抑制系统产生的宽频域谐振。最后在MATLAB/Simulink中搭建了风电并网系统等值系统模型,通过时域仿真验证了该自适应宽频域谐振控制器的正确性和有效性。
文摘针对双向功率变换器(bidirectional power converters,BPCs)并联运行所引起的零序环流(zero-sequence circulating current,ZSCC)问题,根据变换器功率传输特性建立了零序环流等效数学模型,在分析零序环流的产生机理、抑制原理以及虚拟阻尼对零序环流影响的基础上,提出了一种基于自适应虚拟阻尼的零序环流控制策略。根据由电压波动引起的功率振荡对虚拟阻尼进行实时动态调整,并在功率控制的无功环节中增加积分项,从而实现对电压的无静差追踪,进而实现零序环流的抑制。最后,通过仿真和实验分析对所提控制算法进行验证。研究结果表明,该控制算法可减少变换器间的电压差和等效阻抗差异,提高电流均分效果,实现抑制零序环流的目的。研究结果可为微电网系统多并联双向功率变换器的冗余设计提供参考。
文摘构网型储能的有功控制可为系统提供有效的频率支撑,但并联机组间控制策略不协调时,会引发荷电状态(state of charge,SOC)不均衡、低频振荡等问题。为此,首先建立了并联构网储能系统的状态空间模型,分析了控制参数对系统的频率稳定、振荡抑制等性能的影响,并研究了并联机组间的有功分配机理。在此基础上,提出了适用于并联构网型储能系统的协调有功控制策略。最后,利用Matlab/Simulink的数字仿真与基于RT-LAB的硬件在环平台验证了所提控制策略的有效性。研究结果表明:所提方法在保证频率安全稳定的基础上,有效实现了并联储能机组间SOC均衡、功率分配优化以及振荡抑制的效果。