提出了一种基于改进线性扩张状态观测器(linear extended state observer,LESO)的电力电子负载自抗扰控制策略,解决了传统控制方法动态性能较差、对系统参数依赖等问题。建立LCL(line current loop)变换器在α-β坐标系下的数学模型,分...提出了一种基于改进线性扩张状态观测器(linear extended state observer,LESO)的电力电子负载自抗扰控制策略,解决了传统控制方法动态性能较差、对系统参数依赖等问题。建立LCL(line current loop)变换器在α-β坐标系下的数学模型,分析线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)中LESO的误差,对观测器控制输出部分的结构进行改进,以减小观测值中来自控制输出信号的误差。通过LESO求取指令电流微分,引入线性误差反馈控制率中,减小传统LADRC的固有误差。分析系统的频域特性,研究参数和控制策略对系统的影响。通过仿真和半实物仿真,验证了改进策略能明显改善传统LADRC跟踪动态信号时的波形畸变、相位滞后等问题,使变换器实现对各类负载的精确模拟。展开更多
为保证工业生产和居民用电对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网不停电合环负荷转供的研究具有重要意义。目前配电网合环通常需要借助额外的装置,存在经济性较差等问题,近年来,基于多交流端口电力电子变压器的研究逐渐得到关注并已实...为保证工业生产和居民用电对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网不停电合环负荷转供的研究具有重要意义。目前配电网合环通常需要借助额外的装置,存在经济性较差等问题,近年来,基于多交流端口电力电子变压器的研究逐渐得到关注并已实际应用,针对该应用场景以及不停电合环负荷转供需求,可基于电力电子变压器不同端口的控制实现柔性合环,拓展其应用功能。文中提出了基于多交流端口级联型电力电子变压器(multiple-AC-ports cascaded H-bridge type power electronic transformer,MAC-CHB-PET)的交流柔性合环方案。文章介绍了MAC-CHB-PET的结构;分析了合环冲击电流和合环稳态电流产生的内在机理,并根据选取的特征因素提出了一种基于MAC-CHB-PET合环调节的功率指令值计算方法;进而提出了不停电负荷转供的交流柔性合环方案,基于MAC-CHB-PET采用两个交流端口有功功率和无功功率的协调控制进行交流母线电压调节,实现交流柔性合环;最后建立仿真模型,验证了所提出交流柔性合环方案的可行性。展开更多
柔性软开关(soft open point, SOP)能够实现配电网的柔性互联与潮流的动态调节,从而优化配电资源的配置与调度。换流器可以在故障时输出正负序电流来提供电压支撑并提高自身的故障穿越能力,从而改善不对称接地故障的负载电压。然而采用...柔性软开关(soft open point, SOP)能够实现配电网的柔性互联与潮流的动态调节,从而优化配电资源的配置与调度。换流器可以在故障时输出正负序电流来提供电压支撑并提高自身的故障穿越能力,从而改善不对称接地故障的负载电压。然而采用开环计算的方案易受实际工况影响,采用传统负序电压闭环的支撑效果较差。因此文中在传统负序电压外环的基础上进行改进,控制负序电流的幅值以抑制负序电压,控制负序电流的相位以优化抑制效果。为提高逆变器容量利用率并限制有功波动,文中提出正负序电流限幅的综合方案,并通过PSCAD仿真软件依据实际配电网参数搭建短路工况进行仿真。结果验证该控制策略可以有效改善故障时的电压表现,提高逆变器低压穿越能力,具有更高的实际可应用性。展开更多
文摘提出了一种基于改进线性扩张状态观测器(linear extended state observer,LESO)的电力电子负载自抗扰控制策略,解决了传统控制方法动态性能较差、对系统参数依赖等问题。建立LCL(line current loop)变换器在α-β坐标系下的数学模型,分析线性自抗扰控制(linear active disturbance rejection control,LADRC)中LESO的误差,对观测器控制输出部分的结构进行改进,以减小观测值中来自控制输出信号的误差。通过LESO求取指令电流微分,引入线性误差反馈控制率中,减小传统LADRC的固有误差。分析系统的频域特性,研究参数和控制策略对系统的影响。通过仿真和半实物仿真,验证了改进策略能明显改善传统LADRC跟踪动态信号时的波形畸变、相位滞后等问题,使变换器实现对各类负载的精确模拟。
文摘为保证工业生产和居民用电对电能质量和供电可靠性的高要求,配电网不停电合环负荷转供的研究具有重要意义。目前配电网合环通常需要借助额外的装置,存在经济性较差等问题,近年来,基于多交流端口电力电子变压器的研究逐渐得到关注并已实际应用,针对该应用场景以及不停电合环负荷转供需求,可基于电力电子变压器不同端口的控制实现柔性合环,拓展其应用功能。文中提出了基于多交流端口级联型电力电子变压器(multiple-AC-ports cascaded H-bridge type power electronic transformer,MAC-CHB-PET)的交流柔性合环方案。文章介绍了MAC-CHB-PET的结构;分析了合环冲击电流和合环稳态电流产生的内在机理,并根据选取的特征因素提出了一种基于MAC-CHB-PET合环调节的功率指令值计算方法;进而提出了不停电负荷转供的交流柔性合环方案,基于MAC-CHB-PET采用两个交流端口有功功率和无功功率的协调控制进行交流母线电压调节,实现交流柔性合环;最后建立仿真模型,验证了所提出交流柔性合环方案的可行性。
文摘柔性软开关(soft open point, SOP)能够实现配电网的柔性互联与潮流的动态调节,从而优化配电资源的配置与调度。换流器可以在故障时输出正负序电流来提供电压支撑并提高自身的故障穿越能力,从而改善不对称接地故障的负载电压。然而采用开环计算的方案易受实际工况影响,采用传统负序电压闭环的支撑效果较差。因此文中在传统负序电压外环的基础上进行改进,控制负序电流的幅值以抑制负序电压,控制负序电流的相位以优化抑制效果。为提高逆变器容量利用率并限制有功波动,文中提出正负序电流限幅的综合方案,并通过PSCAD仿真软件依据实际配电网参数搭建短路工况进行仿真。结果验证该控制策略可以有效改善故障时的电压表现,提高逆变器低压穿越能力,具有更高的实际可应用性。
