切换拓扑下多智能体的动态事件触发固定时间一致性控制

1

作者 王加朋 杨家宁 +2 位作者 罗家祥 钱伟 杨金显 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第1期87-95,共9页

对切换拓扑下含扰动的非线性多智能体系统,本文提出了一种新的动态事件触发实际固定时间平均一致性控制方法,该方法触发次数更少,收敛速度更快.通过设计辅助动态变量及其动态方程,基于动态变量的幂次项建立了新的动态触发机制,该机制减... 对切换拓扑下含扰动的非线性多智能体系统,本文提出了一种新的动态事件触发实际固定时间平均一致性控制方法,该方法触发次数更少,收敛速度更快.通过设计辅助动态变量及其动态方程,基于动态变量的幂次项建立了新的动态触发机制,该机制减少了触发次数.采用共同李雅普诺夫函数证明了所提方法可以保证多智能体系统在任意切换拓扑下实现实际固定时间平均一致性,收敛时间上界可通过调节控制参数设定且不依赖于初始状态.通过设计含双曲正切函数的测量误差,证明所提方法不存在Zeno行为.最后,通过实验仿真验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 动态事件触发控制 固定时间一致性 非线性多智能体系统 切换拓扑

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基于回流功率优化的直流微网DC-DC变流器超螺旋滑模控制 被引量：6

2

作者 陶海军 赵蒙恩 +3 位作者 郑征 张晨杰 宋佳瑶 黄涛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3502-3514,I0150,I0151,共15页

针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在... 针对直流微网系统中双有源桥直流变换器在系统发生扰动时动态特性差及在单移相调制下变换器效率不高等问题,该文在扩展移相调制下提出一种结合回流功率优化的超螺旋滑模控制策略。首先,分析双有源全桥(dual-active-bridge,DAB)变换器在扩展移相调制下两种模式的传输功率、回流功率数学模型及软开关特性,并以传输功率数学模型为基础建立DAB变换器的降阶模型。其次,以回流功率作为目标函数,以传输功率和软开关特性作为约束条件,通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件法寻找最优移相比组合;利用DAB变换器降阶模型设计超螺旋滑模控制中的等效部分,采用超螺旋算法作为切换部分,这两部分与内移相比D1共同作用生成外移相比D2,用于调节变换器的输出电压。最后进行了仿真及实验验证,实验结果表明:在负载投切、输入电压突变、参考电压改变时变换器具有良好的动态性能,同时能有效地减小回流功率。 展开更多

关键词 双有源桥直流变换器 超螺旋滑模控制 动态性能 KKT条件法 回流功率

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基于李雅普诺夫直接法的MMC控制策略研究 被引量：4

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作者 郑征 魏梦雨 +1 位作者 李绍令 史梦瑶 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期35-46,共12页

为改善PI控制下模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的控制效果,提出了基于李雅普诺夫直接法的MMC控制策略。首先,建立MMC整流器的数学模型。其次,构造出MMC系统的李雅普诺夫能量函数。然后,在MMC数学模型和能量函数... 为改善PI控制下模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的控制效果,提出了基于李雅普诺夫直接法的MMC控制策略。首先,建立MMC整流器的数学模型。其次,构造出MMC系统的李雅普诺夫能量函数。然后,在MMC数学模型和能量函数的基础上设计了控制系统。由奈奎斯特稳定判据分析了直流电压稳定性的影响因素,并在经典频域下通过伯德图对比分析了李雅普诺夫控制策略和PI控制策略的控制性能。最后,在负载阶跃、交流侧电压幅值阶跃和交流侧三相电压不平衡工况下对两种控制策略进行了仿真和半实物在环仿真研究。结果表明,李雅普诺夫控制策略较PI控制策略有着更好的控制效果,李雅普诺夫控制策略更适用于MMC此类非线性强耦合系统。 展开更多

关键词 模块化多电平变换器 李雅普诺夫直接法 PI控制 控制性能

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矿用电机车双电机同步控制方法研究 被引量：1

4

作者 冯高明 周庆凯 谭兴国 《河南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期128-137,共10页

目的为解决采用永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的双电机牵引矿用电机车运行时同步性能和抗干扰能力差的问题,方法提出一种新型积分滑模控制与改进交叉耦合控制相结合的双电机同步控制方法。首先,设计采用新型... 目的为解决采用永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)的双电机牵引矿用电机车运行时同步性能和抗干扰能力差的问题,方法提出一种新型积分滑模控制与改进交叉耦合控制相结合的双电机同步控制方法。首先,设计采用新型趋近率的积分滑模控制器,使系统具有良好的调速性能,并有效抑制滑模控制的抖振现象;其次,设计滑模扰动观测器,对电机受到的外部扰动进行观测和补偿,从而提高系统的抗干扰性能;然后,将传统交叉耦合控制结构中的耦合系数改进为自适应系数,以缓解稳态性能与暂态补偿效果相互矛盾的问题;最后,将新型积分滑模控制和改进的交叉耦合控制结构相结合,搭建矿用电机车双电机同步控制系统的仿真模型,通过仿真实验模拟矿用电机车运行时可能遇到的突发情况,以验证双电机同步控制方法的有效性。结果结果表明,系统在遭受外部负载扰动时电机转速变化较小,且系统对两台电机的参数差异不敏感,具有很好的抗干扰性和鲁棒性。在各种突发情况下,所提出的双电机同步控制方法均能使系统保持较好的同步性能。结论基于新型积分滑模控制和改进交叉耦合控制相结合的矿用电机车双电机同步控制方法具有良好的同步性能和抗干扰能力,对矿用电机车双电机同步控制系统优化具有重要意义。 展开更多

关键词 矿用电机车 双电机同步控制 交叉耦合控制 积分滑模控制 扰动观测器

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混合微电网级联H桥整流器快速超螺旋多准谐振滑模控制

5

作者 陶海军 张晨杰 +3 位作者 郑征 赵蒙恩 宋佳瑶 张国澎 《太阳能学报》 北大核心 2025年第5期119-127,共9页

为解决级联H桥整流器在负载突变时直流侧电压存在较大的超调量、电网电流存在低次谐波污染等问题,提出一种快速超螺旋多准谐振滑模算法。首先,建立级联H桥整流器在dq旋转坐标系下的数学模型,推导级联H桥整流器电网电流谐波分布的规律并... 为解决级联H桥整流器在负载突变时直流侧电压存在较大的超调量、电网电流存在低次谐波污染等问题,提出一种快速超螺旋多准谐振滑模算法。首先,建立级联H桥整流器在dq旋转坐标系下的数学模型,推导级联H桥整流器电网电流谐波分布的规律并分析其动态特性。其次,通过结合快速超螺旋滑模控制和多准谐振控制设计一种快速超螺旋多谐振滑模内环控制器,然后推导快速超螺旋多准谐振滑模的设计方程,并利用李雅普诺夫函数对其进行稳定性校验。实验结果表明,所提控制策略具有更小的电压超调和更短的动态响应时间,显著降低电网电流畸变率。 展开更多

关键词 李雅普诺夫函数 级联H桥整流器 谐波污染 超螺旋滑模控制 准谐振控制

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基于超螺旋滑模的ISOP-DAB变换器混合控制策略

6

作者 陶海军 赵蒙恩 +3 位作者 郑征 宋佳瑶 张晨杰 黄涛 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期127-134,共8页

在直流微电网中,针对ISOP-DAB变换器各模块功率不平衡、动态性能差以及变换器回流功率大的问题,该文在扩展移相调制下将双环解耦策略与超螺旋滑模相结合,均压环采用PI控制、输出电压环采用超螺旋滑模控制。在扩展移相调制下,分析单模块... 在直流微电网中,针对ISOP-DAB变换器各模块功率不平衡、动态性能差以及变换器回流功率大的问题,该文在扩展移相调制下将双环解耦策略与超螺旋滑模相结合,均压环采用PI控制、输出电压环采用超螺旋滑模控制。在扩展移相调制下,分析单模块双有源桥(DAB)变换器的两种传输功率模型、软开关特性,建立变换器的降阶模型。应用KKT条件法求解各模块的最优内移相比D_(1i),通过降阶模型及超螺旋算法设计超螺旋滑模控制器,且与均压环共同作用生成外移相比D_(2i),以调节变换器输出电压。最后,搭建两模块ISOP-DAB实验平台进行实验验证,实验结果表明ISOP-DAB系统能在保证各子模块输入均压的同时提高变换器的动态性能,且有效减小变换器产生的回流功率。 展开更多

关键词 直流微电网 超螺旋滑模控制 动态性能 ISOP-DAB变换器 回流功率优化

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考虑暂态功角稳定的VSG低电压穿越控制策略

7

作者 李斌 高康佳 +2 位作者 焦琳峰 贾浩洋 龚祥祥 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第7期108-118,共11页

为了同时解决虚拟同步发电机(VSG)在电网电压暂降时面临的暂态功角失稳与过电流问题,提出一种基于参数自适应调整的低电压穿越(LVRT)控制策略。以电压跌落系数作为判断系统是否发生故障的信号,一方面通过电压和阻抗自适应地调整有功功... 为了同时解决虚拟同步发电机(VSG)在电网电压暂降时面临的暂态功角失稳与过电流问题,提出一种基于参数自适应调整的低电压穿越(LVRT)控制策略。以电压跌落系数作为判断系统是否发生故障的信号,一方面通过电压和阻抗自适应地调整有功功率指令,另一方面结合电压跌落系数、角频率变化率和角频率偏差自适应地调整转动惯量和阻尼系数,以控制VSG稳定并快速恢复至稳定工作点,运用等面积定则分析VSG功角特性,从大信号角度验证策略提高了系统的稳定性。相较于现有方法,本策略创新性考虑了虚拟阻抗对暂态功角稳定性的影响,抑制过电流同时借助参数自主调节实现动态快速恢复过程。最后通过仿真和实验,对比引入不同策略对VSG的影响,结果验证了所提低电压穿越策略的正确性和有效性。 展开更多

关键词 虚拟同步发电机 自适应策略 低电压穿越 虚拟阻抗 暂态功角稳定 过电流抑制

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突出结构联合L0先验的模糊图像盲复原方法

8

作者 高如新 朱新柳 +1 位作者 郭凤云 李雪颖 《计算机应用与软件》 北大核心 2025年第3期190-195,共6页

为了解决结构类模糊图像在边缘模糊核估计方法中复原效果较差这一问题,提出突出结构联合L0先验的模糊图像盲复原方法。利用模糊图像的突出结构估计图像边缘,根据模糊核估计的数学模型来恢复中间潜像并代替模糊图像作为新的输入,结合L0... 为了解决结构类模糊图像在边缘模糊核估计方法中复原效果较差这一问题,提出突出结构联合L0先验的模糊图像盲复原方法。利用模糊图像的突出结构估计图像边缘,根据模糊核估计的数学模型来恢复中间潜像并代替模糊图像作为新的输入,结合L0正则化先验约束模型求解得到模糊核和清晰图像。实验结果表明,提出的方法可较好地复原结构类模糊图像和大尺度模糊核运动模糊图像,抑制振铃效果显著,在复原效果上优于其他方法。 展开更多

关键词 盲复原方法 突出结构 L0先验 数学模型 模糊核

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基于全状态约束多智能体系统的固定时间一致性控制方法

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作者 纪登科 吴中华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第S2期148-153,共6页

针对固定无向图拓扑下具有未知扰动的全状态受限多智能体系统(MAS),提出一种固定时间一致性控制方法。首先,设计一种新型全局通用障碍函数(UUBF),从而将受限MAS转化为无约束系统;其次,基于无约束系统,利用神经网络逼近系统中的未知非线... 针对固定无向图拓扑下具有未知扰动的全状态受限多智能体系统(MAS),提出一种固定时间一致性控制方法。首先,设计一种新型全局通用障碍函数(UUBF),从而将受限MAS转化为无约束系统;其次,基于无约束系统,利用神经网络逼近系统中的未知非线性项,并构建固定时间状态观测器,通过观测误差补偿神经网络的更新率,增强神经网络的逼近能力;再次,设计新型固定时间扰动观测器,精确估计未知扰动和逼近误差构成的复合扰动;继次,根据观测值,使用反步法构建固定时间控制律,并设计固定时间微分器解决反步法设计中的“微分爆炸”问题;最后,利用固定时间一致性理论和李雅普诺夫稳定性定理推导得到MAS固定时间一致性稳定条件,通过仿真验证了所设计的控制方法的有效性。 展开更多

关键词 全状态约束 固定时间一致性 多智能体系统 神经网络 扰动观测器 状态观测器

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孤岛微电网的虚拟同步发电机分布式协同二次调频控制 被引量：2

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作者 李斌 龚祥祥 +2 位作者 胡丹丹 曾志辉 王浩 《电气工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第1期334-343,共10页

基于孤岛微电网中虚拟同步发电机一次控制存在的频率偏差问题,提出一种基于预定时系统的分布式二次频率控制策略。该策略通过预定时系统对一致性进行改进并适配虚拟同步发电机本体算法,使各逆变器仅依靠相邻单元的通信,即可实现系统有... 基于孤岛微电网中虚拟同步发电机一次控制存在的频率偏差问题,提出一种基于预定时系统的分布式二次频率控制策略。该策略通过预定时系统对一致性进行改进并适配虚拟同步发电机本体算法,使各逆变器仅依靠相邻单元的通信,即可实现系统有功缺额按容量分配与频率的无差控制。同时,预定时系统通过提前设定一致性的收敛时间,进一步提高频率的恢复速度,并且无需考虑初始容量与协议参数的影响,有利于分布式电源的即插即用,提高运行效率。最后通过仿真验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 孤岛微电网 虚拟同步发电机 一致性算法 二次频率控制 频率定时恢复

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基于预设时间一致性的虚拟同步发电机二次电压控制 被引量：1

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作者 李斌 龚祥祥 +2 位作者 胡丹丹 曾志辉 王浩 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期166-176,192,共12页

针对孤岛微电网下虚拟同步发电机(VSG)一次控制存在的无功功率难以按照容量分配与电压偏差问题,提出一种基于预设时间一致性的分布式二次电压优化控制策略。该策略包含基于时基发生器的预设时间一致性算法以及与各分布式电源逆变器本体... 针对孤岛微电网下虚拟同步发电机(VSG)一次控制存在的无功功率难以按照容量分配与电压偏差问题,提出一种基于预设时间一致性的分布式二次电压优化控制策略。该策略包含基于时基发生器的预设时间一致性算法以及与各分布式电源逆变器本体算法相结合的状态控制器,通过时基发生器将收敛时间提前确定,根据一致性算法对电压和功率输出偏差进行补偿,使逆变器仅依靠相邻单元之间的通讯即可实现无功功率分配与电压二次控制的目标。该策略无需考虑初始容量与协议参数的影响,保证了电压的定时快速恢复和无功功率的分配,同时收敛时间不受微电网容量扩展的影响,增加了微电网的灵活性和自由度。最后,通过仿真和实验验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 孤岛微电网 虚拟同步发电机 预设时间一致性 二次电压控制 电压定时快速恢复 时基发生器

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单相级联型多电平变换器直流纹波电压分析及抑制策略 被引量：1

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作者 陶海军 肖群星 +3 位作者 张金生 郑征 杨明 黄涛 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第1期113-123,共11页

级联H桥型多电平变换器采用移相变压器+整流供电时具有功率因数高、输出电压谐波含量低等优点,在大功率工业领域范围内得到了广泛应用。传统的调制算法都以假设直流母线电压恒定为前提,然而在直流侧会出现低频纹波并被调制和传输到负载... 级联H桥型多电平变换器采用移相变压器+整流供电时具有功率因数高、输出电压谐波含量低等优点,在大功率工业领域范围内得到了广泛应用。传统的调制算法都以假设直流母线电压恒定为前提,然而在直流侧会出现低频纹波并被调制和传输到负载,导致输出电压波形畸变。目的为了探讨级联H桥单元供电侧存在大量直流纹波电压导致输出负载电压波形畸变的问题,方法本文首先采用双重傅里叶理论分析直流纹波电压,在此基础上引入一种直流纹波前馈补偿策略,通过测量每个级联H桥的直流侧实际输入电压除以电压基准值并与传统载波信号相乘,进而与调制电压进行载波移相调制;同时采用矢量控制,通过FFT变换虚拟出无功电压,以获得更快的收敛速度、更高的稳定性和更小的振荡。结果仿真和实验结果表明,所提调制算法和控制策略可有效抑制负载电压中的低次谐波,减小输出电压波形畸变,实现逆变电源的快速动态响应和无稳态误差控制。结论实验结果验证了本文所采用的调制策略和控制策略的可行性与合理性。 展开更多

关键词 级联H桥 直流纹波 前馈补偿 载波移相调制 矢量控制

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基于扩展移相的ISOP-DAB变换器混合优化控制方法 被引量：3

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作者 陶海军 王宏祎 杨乃通 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期14-23,共10页

输入串联输出并联-双有源电桥(ISOP-DAB)变换器多应用于大功率高电压场合,为降低ISOP-DAB变换器的电流应力并提高系统的动态性能,本文提出一种基于扩展移相调制混合优化控制方法。首先分析在扩展移相下变换器的工作模式和功率模型,通过... 输入串联输出并联-双有源电桥(ISOP-DAB)变换器多应用于大功率高电压场合,为降低ISOP-DAB变换器的电流应力并提高系统的动态性能,本文提出一种基于扩展移相调制混合优化控制方法。首先分析在扩展移相下变换器的工作模式和功率模型,通过拉格朗日优化算法获取电流应力最优的相移组合,并结合虚拟电压均衡控制方案,以应对负载突变或输入电压扰动状态,同时结合变换器的结构特征使用输入电压均值完成模块间功率的动态平衡。最后,将混合优化控制方法、基于单移相的虚拟功率控制和传统的扩展移相优化控制进行对比实验。实验结果证明了混合优化控制在功率均分的同时可以实现电流应力优化,提高能量传输效率,同时也显著地改善了变换器在扰动情况下的动态特性。 展开更多

关键词 ISOP-DAB变换器 扩展移相 混合优化 动态响应 电流应力

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全状态约束下长行程混联机器人投影迭代鲁棒控制算法

14

作者 刘群坡 张卓然 +2 位作者 张建军 卜旭辉 孙蕊 《兵器装备工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期322-332,共11页

针对全状态约束下的长行程混联机器人系统鲁棒性较差提出了基于自适应学习神经网络和等效误差函数的投影迭代鲁棒控制算法。基于自适应学习神经网络逼近未知的非线性项,提出投影迭代鲁棒控制算法,更新网络权值并估计逼近误差和随机外部... 针对全状态约束下的长行程混联机器人系统鲁棒性较差提出了基于自适应学习神经网络和等效误差函数的投影迭代鲁棒控制算法。基于自适应学习神经网络逼近未知的非线性项,提出投影迭代鲁棒控制算法,更新网络权值并估计逼近误差和随机外部扰动的未知上界;构造用于抵消初始时刻随机变化扩展误差的时变边界层,设计基于时变边界层和扩展误差的等效误差函数作为迭代控制器的主要控制变量以克服随机初始误差满足相同初始条件;在控制器设计中引入正切型障碍Lyapunov函数,确保系统状态在预定范围内。仿真实验结果证明了该方法的有效性,可在全状态约束下实现高精度强鲁棒性的轨迹跟踪。 展开更多

关键词 自适应迭代学习控制 长行程混联机器人 神经网络 随机初始误差 状态约束

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基于卡尔曼滤波的改进ADRC风电制动器控制策略研究

15

作者 冯高明 杨展 谭兴国 《陕西科技大学学报》 北大核心 2024年第2期156-163,共8页

为了提高风电制动器的抗干扰能力和控制精度,在传统三闭环系统的基础上,提出改进自抗扰控制并融合卡尔曼滤波算法.在扩张状态观测器中引入速度跟踪情况,将传统的“大带宽、小误差”改进为“小带宽、小误差”,提高观测器的观测效率.在误... 为了提高风电制动器的抗干扰能力和控制精度,在传统三闭环系统的基础上,提出改进自抗扰控制并融合卡尔曼滤波算法.在扩张状态观测器中引入速度跟踪情况,将传统的“大带宽、小误差”改进为“小带宽、小误差”,提高观测器的观测效率.在误差反馈控制率中引入新型指数趋近律的滑模控制,增强控制效果.在电流环中引入卡尔曼滤波算法,降低电流噪声.通过MATLAB/Simulink建立风电制动系统的数学模型,与传统自抗扰控制策略和PID控制策略进行对比分析.结果表明:改进后的控制策略提高了响应速度,降低了启动转矩和电流噪声;制动器在不同工况下均展现出来良好的控制效果和抗干扰能力,提升了系统的鲁棒性和动态性能. 展开更多

关键词 风力发电 电动制动器 改进自抗扰控制 卡尔曼滤波 三闭环控制

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基于分数阶滑模的混合微电网接口变换器电压稳定控制

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作者 王浩 聂晶莹 +2 位作者 李斌 康博阳 张国澎 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期141-149,共9页

针对并网型交直流混合微电网直流侧母线电压波动问题,提出一种基于分数阶滑模控制的交直流混合微电网互联接口变换器电压稳定控制策略。首先,基于交直流混合微电网互联接口变换器的数学模型,设计控制参数并推导出可控标准型状态空间表... 针对并网型交直流混合微电网直流侧母线电压波动问题,提出一种基于分数阶滑模控制的交直流混合微电网互联接口变换器电压稳定控制策略。首先,基于交直流混合微电网互联接口变换器的数学模型,设计控制参数并推导出可控标准型状态空间表达式。然后,针对控制目标选取状态变量并设计电压变结构和电流分数阶滑模控制器。最后,通过MATLAB/Simulink仿真和RT-LAB半实物平台验证了该控制策略与传统PI控制、传统单环滑模控制相比具有更好的追踪性能及鲁棒性。 展开更多

关键词 交直流混合微电网 互联接口变换器 分数阶滑模 电压稳定

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基于数据驱动的凸轮磨削轮廓误差补偿

17

作者 王静 张福旺 +1 位作者 张洁 桑福玉 《机床与液压》 北大核心 2024年第10期43-49,共7页

针对数控凸轮磨削机床在加工过程中存在的周期性、重复性轮廓误差和不易建模等问题,提出一种基于数据驱动的轮廓误差补偿策略。在数控凸轮磨削机床的单轴伺服跟踪系统中加入无模型自适应迭代学习控制,该方法沿迭代轴引入伪偏导数,将复... 针对数控凸轮磨削机床在加工过程中存在的周期性、重复性轮廓误差和不易建模等问题,提出一种基于数据驱动的轮廓误差补偿策略。在数控凸轮磨削机床的单轴伺服跟踪系统中加入无模型自适应迭代学习控制,该方法沿迭代轴引入伪偏导数,将复杂的非线性系统动态线性化处理。针对两轴之间由于伺服跟踪误差不同导致的滞后量不同,利用交叉耦合迭代学习控制,将补偿量按照交叉耦合系数反馈到单轴伺服控制系统中,实现对凸轮磨削轮廓误差的补偿。最后通过仿真实验验证了提出的轮廓误差补偿策略可以有效减小凸轮的轮廓误差,提高了数控凸轮磨削机床的加工精度。 展开更多

关键词 轮廓误差 数控驱动 交叉耦合 无模型自适应迭代学习控制

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基于反激变压器的锂电池组混合交错均衡方案

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作者 李斌 焦琳峰 +2 位作者 王清璇 郑征 王浩 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第6期124-133,共10页

针对储能系统中锂电池组内单体电池电压不一致问题,提出一种基于反激变压器的混合均衡拓扑和一种电池组自适应交错均衡控制策略;对均衡拓扑和控制策略分析,该方案不仅具有电池到电池组和电池组到电池两种均衡模式类型,而且能根据电池组... 针对储能系统中锂电池组内单体电池电压不一致问题,提出一种基于反激变压器的混合均衡拓扑和一种电池组自适应交错均衡控制策略;对均衡拓扑和控制策略分析,该方案不仅具有电池到电池组和电池组到电池两种均衡模式类型,而且能根据电池组的状态调整均衡类型,确保均衡电路一直处于最佳工作状态,这种方案的实施实现了电池组的快速均衡,提高了电池组的性能和效率。通过速度、效率和成本等方面的仿真结果分析,得出该方案较对照组有显著提升,其中均衡速度提高40%以上,平衡效率提高约3%,而成本降低66%,在静置、充电和放电三种工况下进行了实验分析,验证了所提方案的准确性和有效性。表明该方案具有较强的理论意义和实用价值。 展开更多

关键词 储能系统 锂电池组 反激变压器 混合均衡拓扑 自适应交错均衡控制

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一种新型交错并联准Z源高增益变换器

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作者 张涛 李云飞 +3 位作者 张丽 韩庆林 张亚飞 白文龙 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期272-279,共8页

针对传统交错并联高增益变换器往往需要较大的占空比才可以达到较高输出电压的问题,提出一种新型交错并联准Z源高增益变换器(IPSCN-QZS)结构,通过将传统的交错并联高增益变换器的电感元件更改为准Z源网络同时加入开关电容单元共同构成... 针对传统交错并联高增益变换器往往需要较大的占空比才可以达到较高输出电压的问题,提出一种新型交错并联准Z源高增益变换器(IPSCN-QZS)结构,通过将传统的交错并联高增益变换器的电感元件更改为准Z源网络同时加入开关电容单元共同构成升压结构,实现高电压增益。首先,详细分析IPSCN-QZS变换器的工作原理,推导出电压增益,二极管以及开关管电压应力。然后,搭建一个947 W的试验样机进行验证,实验结果与Matlab/Simulink仿真软件以及理论分析的结果一致,验证了IPSCN-QZS变换器的正确性和可行性。 展开更多

关键词 高增益 开关电容 准Z源 变换器 交错并联

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准PR调节H6结构并网逆变器的非线性行为

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作者 陶慧 艾朋伟 +1 位作者 贺国帅 王坤 《电机与控制学报》 北大核心 2025年第1期100-110,共11页

准比例谐振(QPR)控制能有效抑制网侧电压波动带来的干扰,研究该控制下H6结构并网逆变器的动力学行为,并对系统出现的混沌现象进行控制。首先根据系统的工作原理,利用频闪映射法建立系统离散迭代模型。然后结合分岔图、折叠图、时域波形... 准比例谐振(QPR)控制能有效抑制网侧电压波动带来的干扰,研究该控制下H6结构并网逆变器的动力学行为,并对系统出现的混沌现象进行控制。首先根据系统的工作原理,利用频闪映射法建立系统离散迭代模型。然后结合分岔图、折叠图、时域波形以及频谱图等分析系统的非线性行为,发现系统存在着Hopf分岔、倍周期分岔以及边界碰撞分岔等丰富的动力学行为,并给出了各参数的稳定工作范围。之后引入二阶带阻滤波器对进入混沌状态的系统进行控制,结果表明二阶带阻滤波器具有很好的控制效果,并提高了输入电压E、滤波电感L的稳定工作域。最后通过半实物仿真平台进行了实验验证,研究所得结论可为准PR调节下H6结构并网逆变器的实际工程设计及调试提供理论依据。 展开更多

关键词 并网逆变器 非线性行为 混沌控制 准比例谐振 频闪映射法 分岔图

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