国家教育部博士点基金(20120032110070)
- 作品数：11 被引量：60H指数：5
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- 无需虚拟正交量的单相并网逆变器矢量控制被引量：5
- 2015年
- 同步旋转坐标系下的PI控制已经在三相系统中得到了广泛的应用。然而,对于单相并网逆变器,由于主电路缺少一个自由度,无法直接通过传统坐标变换将交流量转换成直流量。传统的解决方案是通过将实际物理量延时1/4个电网周期构造虚拟正交量,该方法会恶化系统的动态响应。通过分析并网电流交流量与直流量之间的关系,构建了一种基于变步长最小均方算法的静止/旋转坐标变换策略,无需构造虚拟正交量。在所提策略的基础上增加了预测环节,提高了系统的动态响应速度。仿真与样机试验验证了所提控制策略的有效性。
- 亓才王萍贝太周王慧慧李楠
- 关键词：单相逆变器矢量控制
- 单相αβ PLL方案中正交信号发生器的性能比较被引量：3
- 2018年
- 在电网同步技术中,PLL方案得到广泛推广。为了有效降低传统dq PLL方案因坐标变换带来的运算量,很多αβPLL方案被相继提出。考虑到在单相应用场合中通常借助正交信号发生器来产生αβ坐标系下的电压分量,因此正交信号发生器的工作性能直接影响到PLL输出结果的准确性。针对现有的几种正交信号发生器,主要从谐波抑制和直流分量消除两方面进行了具体的性能比较,并通过仿真结果做出验证。
- 贝太周王萍张博文
- 关键词：电网同步谐波
- 光伏并网功率调节系统的仿真研究被引量：1
- 2015年
- 传统光伏并网功率调节系统存在控制稳定性低,并网电流畸变大,动态响应慢的问题。为解决上述问题,以两级式单相光伏并网功率调节系统为例,从理论上分析了传统控制策略造成系统性能下降的原因。以动态调节时间、总谐波失真和系统稳定范围为优化目标,设计了功率前馈电压外环和预测控制电流内环的新型控制策略,并确定了控制参数。通过MATLAB平台进行仿真,结果表明,传统PI电压外环下系统动态响应慢;传统数字准比例谐振(Quasi-PR)电流内环使系统控制参数的稳定域减小,动态性能和稳态精度下降。新型控制策略使系统稳定且具有一定的鲁棒性,减小了并网电流畸变,加快了系统的动态响应。
- 王尉王萍曹艳侠亓才
- 关键词：功率前馈预测控制
- 数字控制对并网逆变器的影响及抑制方法被引量：6
- 2016年
- 从并网逆变器控制性能的比较可知,常规的数字控制不如模拟控制.为此,以常用的准比例谐振电流控制器为例,采用传统模型、1阶惯性模型、离散化模型,分析了数字控制采样、零阶保持和滞后一拍对逆变器稳态和动态性能的影响.得出结论：数字控制使控制器和控制对象特性发生变化,系统阶数由3阶升高为4阶,相位滞后增大,开关频率及其整数倍频率出现谐振,并伴随有相位的跳变,控制参数的稳定域缩小;受稳定性的制约,稳态精度和动态性能也下降,采样频率越低时上述影响越突出.一种基于误差电流衰减的预测控制被提出用于抑制数字控制的影响.仿真和实验结果表明预测控制能减小稳态误差,动态调节时间由10,ms减少到小于5,ms,电感估计标幺值在0-1.53内变化,系统具有良好的鲁棒性.
- 王萍王尉贝太周李楠
- 关键词：数字控制并网逆变器预测控制
- 基于扩展描述函数法的直流变换器小信号建模与仿真被引量：2
- 2013年
- 双向有源桥式电路(DAB)、谐振类直流变换器等拓扑由于不满足"直流小纹波"特性,因而无法应用开关电路等效法、状态空间平均法等最常用的方法来得到其小信号模型。要得到此类拓扑的小信号模型,必须采用其他的建模方法。扩展描述函数法基于谐波平衡理论,将变换器中重要的交流成分作为主体,对其进行分析,进而得到变换器的近似等效小信号模型,十分方便简单。本文基于扩展描述函数法,针对上述电路拓扑分别进行了小信号模型的理论推导。仿真软件交流扫描分析得到的结果与理论结果相符。
- 刘灿王萍
- 关键词：变换器小信号模型
- 基于虚拟阻抗参数优化的并联逆变器控制研究被引量：1
- 2014年
- 无互联线的并联逆变器以其冗余度高、灵活性好等优点备受关注。但是由于无信息的交流,逆变器本身参数、线路阻抗、参考电压等因素的差异可能引起逆变器间的环流流动。基于虚拟阻抗的并联逆变器控制方式可降低系统对上述差异的敏感度,减小逆变器间的环流。但是传统虚拟阻抗的参数通过经验和逆变器等效阻抗的波特图选取,参数往往非最优化,均流效果的动态性能也不理想。通过分析逆变器等效阻抗的零极点位置变化对系统稳态及暂态性能的影响,提出了一种优化虚拟阻抗系数的方法,有效地改善了逆变器的动态及稳态性能,提高了多逆变器并联运行的稳定性。建立两个逆变器并联的拓扑结构,通过仿真结果的分析验证了所提方法的可行性和正确性。
- 杨柳王萍
- 关键词：逆变器并联虚拟阻抗参数优化动态性能
- 注入三次谐波扰动的分布式光伏并网逆变器孤岛检测技术被引量：24
- 2015年
- 针对现有主动式孤岛检测方法中注入的高次谐波会导致检测变慢及偶次谐波不易消除等问题,提出了与同步锁相技术相结合的新型孤岛检测方法。首先在αβ坐标系下构建了频率自适应锁相器,用于快速准确地捕获电网相位;然后研究了一种通过相位扰动实现三次谐波分量注入的具体方法,并确定了扰动系数的选择依据,同时借助具有高速运算性能的滑动Goertzel滤波器对公共耦合点处的三次谐波电压进行提取,以便能快速检测系统是否发生孤岛。最后通过仿真及实验验证了所提方法的可行性和有效性。
- 贝太周王萍蔡蒙蒙
- 关键词：孤岛检测
- 风力发电并网电压扰动信号的分析与检测被引量：4
- 2015年
- 风力发电并网中的暂态电能质量问题严重影响电网的安全稳定运行和用电设备的正常使用,因此深入分析风电并网产生的暂态电能质量问题并且准确检测扰动是非常必要的。首先,分析了风电并网系统引起暂态电压扰动的原因,并建立风电并网系统的仿真模型,得出电压扰动信号的具体类型;然后,基于稀疏分解的思想,分析了具体的暂态电压扰动信号;再针对其特点构造了风电并网电压扰动原子库,减少了信号分解时的计算量,提高了匹配追踪的速度。该方法不仅对扰动信号准确分类,并且同时实现了扰动信号的定位和参数估计,辨识方法简单有效,精度较高。
- 郭琳王萍王慧慧
- 关键词：风力发电
- 基于自适应陷波滤波器的有源阻尼控制方法被引量：8
- 2015年
- LCL滤波器因具有良好的高频衰减特性而被广泛用作并网逆变器与电网的接口。弱电网情况下,并网模型中电网感抗值不可忽略,电网感抗的存在会影响LCL谐振频率的大小,对传统有源阻尼控制方法提出挑战。在分析基于带阻滤波器的有源阻尼控制方案基础上,引入自适应陷波滤波器,提出了一种能够跟随系统参数变化自适应调整陷波滤波器负谐振点位置的有源阻尼控制方法。以光伏逆变系统为载体对该算法进行仿真分析,结果验证了该方法在弱电网情况下的有效性和自适应性:系统谐振频率发生偏移时该方法能够实现对其的准确跟踪,并且显著降低谐振频率点及附近频率段的谐波含量;电网电压发生±5%以内电压突变时,该方法的动态响应特性仍能满足系统的稳定运行要求。
- 王萍蔡蒙蒙王尉
- 关键词：并网逆变器自适应控制陷波滤波器
- 基于虚拟电阻的重复控制算法在逆变电源中的应用被引量：2
- 2014年
- 针对逆变器中周期性扰动产生波形畸变及其滤波电路振荡的问题,提出一种基于虚拟电阻的重复控制算法.在单相逆变器中,分别对该算法和嵌入式重复控制算法进行了仿真比较.经比较可知,该算法使输出电压波形总谐波失真由0.27%降到0.15%,且动态响应快,波形幅值大,有效减小了LCL滤波电路损耗.最后,搭建了DSP实现控制算法的单相逆变电源装置进行实验,结果表明,在阻感负载时,输出电压波形稳定,总谐波失真为1.51%,取得了较好的控制效果.
- 王萍刁长玉张景滨丁辉
- 关键词：虚拟电阻重复控制LCL滤波数字信号处理
