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基于改进无源性控制的三相LCL并网逆变器输出导纳重塑方法 被引量:4
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作者 王晗 张建文 +2 位作者 施刚 朱淼 蔡旭 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1105-1113,共9页
基于能量函数的无源性控制(PBC)被广泛研究并用于并网变换器以获得更好的控制性能.然而,传统的PBC方法依赖并网变换器的精确数学模型,且已有研究较少考虑数字控制的延迟效应以及电容性电网或复杂弱电网下电网阻抗的不确定性对系统稳定... 基于能量函数的无源性控制(PBC)被广泛研究并用于并网变换器以获得更好的控制性能.然而,传统的PBC方法依赖并网变换器的精确数学模型,且已有研究较少考虑数字控制的延迟效应以及电容性电网或复杂弱电网下电网阻抗的不确定性对系统稳定控制的影响.鉴于此,针对三相LCL并网逆变器提出一种改进PBC方法以实现导纳重塑,通过增加电容电流前馈将系统无源区域扩展到奈奎斯特频率,在电网阻抗宽范围变化下实现LCL谐振频率的有源阻尼控制,并提出改进PBC控制参数设计方法.在3 kW并网逆变器样机平台上开展仿真和实验研究,验证了理论分析的正确性. 展开更多
关键词 LCL滤波器 并网逆变器 无源控制 有源阻尼 稳定性
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同步电动机无源性控制方法 被引量:3
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作者 薛花 姜建国 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2015-2019,共5页
利用本质上是非线性反馈控制的无源性控制方法,与非线性状态观测相结合,实现负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪,并可有效抑制由转子状态的不确定性引起的跟踪误差.该方法从能量角度分析电动机控制系统,确定不必抵消的"... 利用本质上是非线性反馈控制的无源性控制方法,与非线性状态观测相结合,实现负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪,并可有效抑制由转子状态的不确定性引起的跟踪误差.该方法从能量角度分析电动机控制系统,确定不必抵消的"无功力",设计全局定义的控制律,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好等特点.基于dSPACE的实验结果证明了该控制策略的有效性. 展开更多
关键词 无源性控制 同步电动机 自适应控制
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风力机传动链扭转振动无源控制 被引量:1
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作者 任丽娜 杨欢欢 +1 位作者 刘爽爽 刘福才 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1825-1832,共8页
以永磁同步风力发电系统为研究对象,研究基于其端口受控的哈密尔顿(PCH)模型的传动链扭转振动无源性控制(PBC)问题。首先,建立传动链的两质量块模型,并将其转化为能反映系统物理结构特性的PCH模型。然后,从系统能量角度出发,基于传动链... 以永磁同步风力发电系统为研究对象,研究基于其端口受控的哈密尔顿(PCH)模型的传动链扭转振动无源性控制(PBC)问题。首先,建立传动链的两质量块模型,并将其转化为能反映系统物理结构特性的PCH模型。然后,从系统能量角度出发,基于传动链的PCH模型,设计结构简单,调整参数物理意义明确的无源控制器。最后,在Matlab平台上进行无源控制策略与PID控制策略的仿真对比,仿真结果表明所提出的无源控制策略不仅能有效降低传动链的疲劳载荷,抑制扭转振动,还能提高输出功率的品质,且比PID控制策略有更好的控制效果。 展开更多
关键词 永磁同步风力发电系统 传动链扭转振动 端口受控的哈密尔顿(PCH)模型 无源性控制(pbc) PID
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双馈感应风力发电机的无源性控制方法研究 被引量:8
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作者 钱平 葛翔 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1540-1545,共6页
基于双馈感应风力发电机Euler-Lagrange系统模型,设计了本质上是非线性反馈的无源性控制(PBC)策略,实现了负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪控制。针对实际运行时风力发电机参数具有不确定性的问题,将PBC方法与自适应控制相结... 基于双馈感应风力发电机Euler-Lagrange系统模型,设计了本质上是非线性反馈的无源性控制(PBC)策略,实现了负载转矩时变未知情形下磁链、转速的渐近跟踪控制。针对实际运行时风力发电机参数具有不确定性的问题,将PBC方法与自适应控制相结合,不仅可实现电机参数摄动时期望电流轨迹的准确跟踪,并可有效抑制由电阻、电感变化引起的跟踪误差。该方法从能量角度分析风力发电控制系统,确定不必抵消的"无功力",设计全局定义的控制律,具有形式简单、无奇异点、鲁棒性好等特点。基于dSPACE的实验结果证明了该控制策略的有效性。 展开更多
关键词 无源性控制(pbc) 自适应控制 双馈感应发电机(DFIG) Euler-Lagrange(EL)系统
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基于混合储能的直流母线电压有限时间无源控制方法 被引量:3
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作者 杨帆 田雷 +2 位作者 李浩 李东东 林顺富 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1042-1049,共8页
为提高直流微网中母线电压稳定速度,增强抗干扰性,结合有限时间控制理论和无源控制理论,提出一种新的基于混合储能直流母线电压有限时间无源控制方法。针对无源控制中渐近收敛问题,运用有限时间控制理论,引入最终吸引子,改进渐近收敛性... 为提高直流微网中母线电压稳定速度,增强抗干扰性,结合有限时间控制理论和无源控制理论,提出一种新的基于混合储能直流母线电压有限时间无源控制方法。针对无源控制中渐近收敛问题,运用有限时间控制理论,引入最终吸引子,改进渐近收敛性能为有限时间收敛;基于混合储能系统数学模型,设计混合储能系统的有限时间无源控制器;以独立光伏发电系统为例,搭建系统仿真平台,同时为了对比控制性能,给出混合储能系统的无源控制器。仿真结果表明,所提出的方法使直流母线电压在光照强度、负荷变化的情况下具有更快的收敛性能和更强的抗干扰性。 展开更多
关键词 有限时间无源控制 无源控制 混合储能系统 收敛性能 抗干扰性
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光伏Z源并网逆变器的非线性无源控制研究 被引量:9
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作者 程启明 余德清 +3 位作者 程尹曼 高杰 张宇 谭冯忍 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期2810-2820,共11页
将无源控制(passivity-based control,PBC)这种非线性控制方法首次引入到光伏Z源并网逆变器的控制上,它无需线性化处理就能直接实现有效并网控制,且系统的控制性能优良。首先,根据光伏z源并网逆变器的E-L(Euler—Lagrange)数学... 将无源控制(passivity-based control,PBC)这种非线性控制方法首次引入到光伏Z源并网逆变器的控制上,它无需线性化处理就能直接实现有效并网控制,且系统的控制性能优良。首先,根据光伏z源并网逆变器的E-L(Euler—Lagrange)数学模型分析其无源性,并计算得到并网侧幽轴电流解耦的无源控制律;然后,采用注入阻尼方法对控制器进行优化设计,提高系统的动态性能,并实现对给定电压及最大功率点快速跟踪;最后,在Matlab/Simulink软件仿真和硬件样机上实验验证PBC应用到光伏Z源并网逆变器控制上的可行性和有效性,相比于传统电压矢量定向的双闭环控制策略,该系统具有调节时间和上升时间都短、动态性能好、并网功率因数高等特点。 展开更多
关键词 光伏 Z源并网逆变器 无源性控制 E—L模型 非线性控制 注入阻尼
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基于RBFNN分段在线优化的VSR无源控制 被引量:2
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作者 高维士 严运兵 +2 位作者 马强 朱博文 王晓东 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2020年第11期1178-1188,共11页
针对传统L型滤波器电压型脉冲宽度调制(PWM)整流器存在的入网电流波形总畸变率过高、稳定性差及控制精度低等问题,提出了基于径向基函数神经网络(RBFNN)分段在线优化的LCL型滤波器电压型PWM整流器无源控制策略,设计了LCL滤波电压型PWM... 针对传统L型滤波器电压型脉冲宽度调制(PWM)整流器存在的入网电流波形总畸变率过高、稳定性差及控制精度低等问题,提出了基于径向基函数神经网络(RBFNN)分段在线优化的LCL型滤波器电压型PWM整流器无源控制策略,设计了LCL滤波电压型PWM整流器的内环无源控制器,和基于RBFNN的外环PID控制器。用粒子群优化算法(PSO)对初始注入阻尼及不同负载下的RBFNN学习率、动量因子及饱和函数的饱和值等参数进行离线优化,以负载电阻值作为RBFNN分段优化触发条件,根据负载变化使用PSO离线优化值对RBF-PID参数进行分段在线优化,实现最优动态调整。 展开更多
关键词 径向基函数神经网络(RBFNN) 粒子群优化算法(PSO) 无源控制(pbc) LCL型滤波器 整流器
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基于无源控制策略的MMC-DVR控制系统 被引量:4
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作者 周雅婷 程启明 +3 位作者 江畅 谢怡群 傅文倩 叶培乐 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期275-280,共6页
为了提高高压电网电压质量补偿效果,提出基于模块化多电平换流器(MMC)的动态电压调节器(DVR)系统的无源非线性控制方法。首先,介绍MMC-DVR的框图以及工作原理,根据基尔霍夫电压电流定律,分别构建abc静止与两相dq旋转坐标系下的数学模型... 为了提高高压电网电压质量补偿效果,提出基于模块化多电平换流器(MMC)的动态电压调节器(DVR)系统的无源非线性控制方法。首先,介绍MMC-DVR的框图以及工作原理,根据基尔霍夫电压电流定律,分别构建abc静止与两相dq旋转坐标系下的数学模型;接着提出无源控制方法来解决问题;最终,在Matlab/Simulink软件实验平台上构建MMC-DVR系统,构建仿真验证无源非线性控制的可行性和优越性。与传统PID相比,无源策略能使系统迅速稳定,提高抗扰能力,采取阻尼注入,能快速、有效地对电压降落/升高和谐波进行补偿,并且无源非线性控制器控制规律简单,所需控制器数量少,可避免PI控制参数选择困难及繁复的缺点。 展开更多
关键词 风电场 动态电压调节器 无源控制 模块化多电平转换器 动态电压
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