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基于母线电压微分前馈的直流微电网并网变换器控制策略
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作者 张辉 闫海明 +2 位作者 支娜 张伟亮 杜明桥 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期166-171,共6页
为解决直流微电网惯性低、抗扰动能力差的问题,提出基于母线电压微分前馈的直流微电网并网变换器电流控制策略。以三相半桥并网变换器为研究对象,根据不等式约束条件建立直流母线电压与电感电流线性控制关系,将母线电压变化率与原接网... 为解决直流微电网惯性低、抗扰动能力差的问题,提出基于母线电压微分前馈的直流微电网并网变换器电流控制策略。以三相半桥并网变换器为研究对象,根据不等式约束条件建立直流母线电压与电感电流线性控制关系,将母线电压变化率与原接网电感的稳态电流值相结合,作为电感电流的控制指令值。为降低扰动下母线电压跌落,利用能量与功率关系设计虚拟电容并将其引入母线电压控制环,实现在不增加实际电容的情况下提高直流微电网的抗扰动能力。同时,给出了加入虚拟电容后直流微电网的稳定性分析。仿真和实验验证了所提控制策略的可行性。 展开更多
关键词 虚拟电容 电压波动抑制 并网变换器 直流微电网
新型H5桥光伏并网逆变器及其直流分量抑制的研究 预览
2
作者 康家玉 曹举 +1 位作者 王旭 王素娥 《可再生能源》 北大核心 2018年第10期1467-1472,共6页
针对非隔离型光伏并网系统的漏电流和直流分量问题,文章设计了新型H5逆变拓扑结构,分析了结电容对共模漏电流的影响,同时采用改进型虚拟电容控制策略来抑制直流分量。在Simulink中搭建了1.5 kW的光伏并网系统模型,仿真结果表明,新型H5... 针对非隔离型光伏并网系统的漏电流和直流分量问题,文章设计了新型H5逆变拓扑结构,分析了结电容对共模漏电流的影响,同时采用改进型虚拟电容控制策略来抑制直流分量。在Simulink中搭建了1.5 kW的光伏并网系统模型,仿真结果表明,新型H5拓扑能够有效抑制漏电流,对直流分量的抑制能力强于传统抑制策略。 展开更多
关键词 漏电流 电容 直流分量 H5拓扑 虚拟电容
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直流配电网中旋转电机的可控惯性控制策略
3
作者 付媛 黄馨仪 +1 位作者 徐岩 白聪聪 《电力自动化设备》 CSCD 北大核心 2018年第10期32-38,共7页
分析直流配电网电压动态变化过程中电容器储能与旋转电机机械动能之间的能量转换关系,阐述基于虚拟电容的直流电压惯性的定义,提出适用于直流配电网中旋转电机改善电压惯性的控制策略。该控制策略通过引入电压波动信号,分别修正同步电... 分析直流配电网电压动态变化过程中电容器储能与旋转电机机械动能之间的能量转换关系,阐述基于虚拟电容的直流电压惯性的定义,提出适用于直流配电网中旋转电机改善电压惯性的控制策略。该控制策略通过引入电压波动信号,分别修正同步电机侧变流器的电流控制以及变速风电机组的功率曲线系数,将2种发电机组的转速与配电网直流电压相互耦合,使2种发电机组均可在系统电压变化过程中释放或吸收旋转动能,并通过模拟电容器充放电过程中的能量变化,为直流电压提供惯性支持。通过建立6端直流配电网仿真系统,验证所提控制策略在系统功率不平衡后,能利用同步发电机和风电机组提供的电压惯性支持,有效地抑制直流电压波动,从而提高系统暂态稳定性。 展开更多
关键词 直流配电网 电压暂态稳定性 旋转电机 虚拟电容 惯性控制
单相光伏并网逆变器直流注入抑制策略 预览
4
作者 马亚勇 于少娟 《太原科技大学学报》 2016年第5期365-370,共6页
直流注入抑制是无变压器非隔离型光伏并网发电系统的技术挑战之一。IEEEStd.929-2000规定直流注入必须小于系统额定电流的0.5%.针对这一问题,从控制理论和拓扑结构角度出发,分别提出了基于电网电压前馈的检测反馈控制策略和新型... 直流注入抑制是无变压器非隔离型光伏并网发电系统的技术挑战之一。IEEEStd.929-2000规定直流注入必须小于系统额定电流的0.5%.针对这一问题,从控制理论和拓扑结构角度出发,分别提出了基于电网电压前馈的检测反馈控制策略和新型拓扑结构的虚拟电容控制方法,给出了两种控制策略的控制框图。通过Maflab/Simulink仿真软件搭建了系统仿真平台,分别对未加入直流注入抑制策略以及本文提出的两种控制策略进行了仿真研究。仿真结果表明提出的两种控制策略能够有效抑制直流分量注入,与电网电压前馈的检测反馈控制策略相比,采用新型拓扑结构的虚拟电容控制时具有输出电流THD低,电能质量好的优势。仿真结果验证了研究控制算法的有效性和可行性。 展开更多
关键词 光伏并网逆变器 直流注入 虚拟电容 电压前馈 比例谐振
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基于虚拟电容的微网逆变器无功均分控制策略 被引量:6
5
作者 徐海珍 张兴 +3 位作者 刘芳 石荣亮 毛福斌 倪华 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期59-65,共7页
在采用下垂控制的多逆变器微网系统中,针对线路阻抗差异所导致逆变器无功功率不均分问题,提出了基于虚拟电容的无功均分控制策略。该控制策略通过算法模拟逆变器输出端的并联电容特性,并根据线路阻抗差异自适应补偿线路阻抗压降,减小基... 在采用下垂控制的多逆变器微网系统中,针对线路阻抗差异所导致逆变器无功功率不均分问题,提出了基于虚拟电容的无功均分控制策略。该控制策略通过算法模拟逆变器输出端的并联电容特性,并根据线路阻抗差异自适应补偿线路阻抗压降,减小基频环流,提高系统无功均分能力。所提控制策略无需改变下垂特性,且无需检测公共点电压和线路阻抗参数,简化并改进了微网逆变器的无功均分控制。仿真和实验验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 微网(微电网) 逆变器并联系统 功率均分 虚拟电容 下垂控制 无功环流
非隔离型逆变器输出直流分量的研究 预览 被引量:1
6
作者 宋平岗 尹亮 徐凯 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期508-510,共3页
针对非隔离型并网逆变器输出电流向电网中注入直流分量的问题,在改进并网型逆变器的基础上,提出了一种基于虚拟电容原理的新的控制策略.这种逆变器本身具有一定的隔离作用,可以防止直流注入电网,运用新的控制方法能够更好地消除直流分... 针对非隔离型并网逆变器输出电流向电网中注入直流分量的问题,在改进并网型逆变器的基础上,提出了一种基于虚拟电容原理的新的控制策略.这种逆变器本身具有一定的隔离作用,可以防止直流注入电网,运用新的控制方法能够更好地消除直流分量对电网的影响.设计了一个400 V/10 A的并网系统,运用仿真实验对提出的方案进行验证,结果表明新的控制策略能够很好地抑制直流分量. 展开更多
关键词 直流分量 逆变器 虚拟电容 控制策略
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三相光伏并网逆变器直流注入抑制策略 预览 被引量:3
7
作者 郭小强 伞国成 +1 位作者 沈虹 邬伟扬 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2013年第3期65-66,72共3页
与单相系统不同,三相光伏系统中任意一相直流注入将会引发其他相电流中出现直流分量。为了解决该问题,探讨了基于虚拟电容的同步旋转坐标系控制方案,并进行了理论分析。在此基础上,提出一种基于虚拟电容解耦的同步旋转坐标系控制方... 与单相系统不同,三相光伏系统中任意一相直流注入将会引发其他相电流中出现直流分量。为了解决该问题,探讨了基于虚拟电容的同步旋转坐标系控制方案,并进行了理论分析。在此基础上,提出一种基于虚拟电容解耦的同步旋转坐标系控制方案,实现了直流注入的有效抑制。为进一步简化控制结构,提出一种坐标系控制方案,不仅便于工程实现,还可有效抑制直流注入。最后通过仿真和实验验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 逆变器 光伏并网 直流注入 虚拟电容
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无变压器非隔离型光伏并网逆变器直流注入控制技术 被引量:35
8
作者 王宝诚 郭小强 +2 位作者 梅强 孙孝峰 邬伟扬 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第36期23-28,共6页
直流注入是光伏并网发电系统中的一个重要问题。IEEEStd.929-2000规定直流注入必须小于系统额定电流的0.5%。然而,目前关于直流注入问题的相关研究较少。借鉴电容隔离直流的特性,从控制理论角度出发,提出一种基于虚拟电容的并网逆变器... 直流注入是光伏并网发电系统中的一个重要问题。IEEEStd.929-2000规定直流注入必须小于系统额定电流的0.5%。然而,目前关于直流注入问题的相关研究较少。借鉴电容隔离直流的特性,从控制理论角度出发,提出一种基于虚拟电容的并网逆变器直流注入控制策略,通过并网电流前馈至占空比实现虚拟电容,有效地消除了并网电流中可能存在的直流分量。分析此方案的工作原理,设计电流控制和锁相算法,并采用Matlab/Simulink进行仿真研究。在500W实验样机上进行方案可行性分析,实验结果验证了此方案的有效性。 展开更多
关键词 并网逆变器 直流注入 虚拟电容 锁相
3种溶液体系中镁合金微弧氧化研究第三部分——实验模型的初步建立 预览 被引量:2
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作者 刘君 熊党生 沈承金 《电镀与涂饰》 CAS CSCD 2006年第12期 41-45,共5页
利用直流脉冲方法在3种溶液体系中于镁合金表面成功制得了微弧氧化陶瓷膜。讨论了铝酸盐体系中不同配方的电压延迟与时间的关系。引入虚拟电容,建立了微弧氧化过程的等效电路图,得到了工艺参数对覆盖层厚度影响的理论模型。
关键词 微弧氧化 镁合金 实验模型 电压延迟 虚拟电容
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基于模糊逻辑算法的直流微电网复合储能系统功率自适应分配策略 被引量:2
10
作者 闫林芳 刘巨 +2 位作者 石梦璇 陈霞 文劲宇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第9期2658-2670,共13页
由于运行效率高、可靠性强等特点,直流微电网受到了广泛关注。为了保障直流微电网内部的功率平衡,配置复合储能系统是一种重要技术手段,可以发挥不同类型储能的互补优势,平抑新能源出力引起的功率波动。然而,传统的下垂控制只能实现不... 由于运行效率高、可靠性强等特点,直流微电网受到了广泛关注。为了保障直流微电网内部的功率平衡,配置复合储能系统是一种重要技术手段,可以发挥不同类型储能的互补优势,平抑新能源出力引起的功率波动。然而,传统的下垂控制只能实现不平衡功率按照下垂系数恒定比例分配,难以将不平衡功率按照频率特性分配给不同类型的储能系统。阻容下垂控制能够实现不平衡功率按照频率特性分配,然而其分配特性受系统线路阻抗影响较大。该文在阻容下垂控制的基础上,采用模糊逻辑算法构建了自适应下垂控制器,以消除线路电阻带来的不良影响,实现直流微电网中不平衡功率在复合储能中的合理分配。PSCAD/EMTDC平台仿真结果表明,所提的自适应阻容下垂控制能在多种工况下实现不平衡功率的分配,且具有良好的适应性和可扩展性。 展开更多
关键词 直流微电网 虚拟电容下垂控制 模糊逻辑 自适应下垂
虚拟电容控制下并网型直流微网VSC多约束稳定运行边界
11
作者 孟建辉 宋美琪 +1 位作者 王毅 彭嘉琳 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第15期172-179,199共9页
与传统交流电网相比,直流微电网不存在频率、相位同步及三相不平衡等问题,但其直流母线电压易受间歇性新能源及负荷的影响而失稳。端口换流器采用虚拟电容控制方法可以在控制层面为该问题的解决提供一种方案,且虚拟电容值大小可调,更增... 与传统交流电网相比,直流微电网不存在频率、相位同步及三相不平衡等问题,但其直流母线电压易受间歇性新能源及负荷的影响而失稳。端口换流器采用虚拟电容控制方法可以在控制层面为该问题的解决提供一种方案,且虚拟电容值大小可调,更增强了该控制方法的灵活可控性,但在该控制策略下虚拟电容在灵活调节时需满足多种约束条件以保证系统的稳定运行。据此,在研究电压源型换流器(VSC)灵活虚拟电容控制策略的基础上,分析影响虚拟电容调节的关键指标,考虑系统稳定性、动态特性、实际运行需求及可实现性约束条件,构建满足VSC多约束的稳定运行指标集,并给出了多指标约束下的稳定运行边界计算方法,以合理限制虚拟电容控制的灵活调节能力,使该控制方法在满足多项约束的基础上,尽可能地发挥其优势,为直流电网提供惯性支撑。最后,搭建了控制器级的硬件在环测试平台,验证了换流器灵活虚拟电容控制的有效性及多指标约束稳定运行边界的正确性。 展开更多
关键词 直流微网 电压源型换流器 灵活虚拟电容控制 多约束条件 稳定运行边界
船用混合储能系统分布式控制技术研究 预览
12
作者 刘胜 苏鹏 《声学与电子工程》 2018年第1期61-67,共7页
提出了一种船用混合储能系统分布式控制技术,实现了对储能系统功率的动态分配。在各储能单元互不通信的条件下,该方法控制混合式储能系统单元中的超级电容释放或吸收脉冲负载的暂态电能,控制电池储能单元释放或吸收慢速平稳变化的稳... 提出了一种船用混合储能系统分布式控制技术,实现了对储能系统功率的动态分配。在各储能单元互不通信的条件下,该方法控制混合式储能系统单元中的超级电容释放或吸收脉冲负载的暂态电能,控制电池储能单元释放或吸收慢速平稳变化的稳态电能。文中给出了控制器的具体结构和及其参数设计方法,同时详细地分析了系统参数对动态功率分配有效性的影响。仿真实验验证了船用混合储能系统分布式控制技术的有效性以及系统参数影响分析的合理性。 展开更多
关键词 船舶综合电力推进系统 混合储能系统 分布式控制 虚拟电容下垂控制 动态功率分配
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一种不需要电容电流传感器的LCL滤波电路有源阻尼控制方法 预览
13
作者 尹正兵 张伟 张鲁华 《上海电气技术》 2016年第2期52-55,共4页
针对LCL滤波电路中电力电子变流器的谐振问题,提出了一种反馈虚拟电容电流的有源阻尼控制方法。根据LCL滤波电路的拓扑结构,建立系统状态方程,再结合网侧电压推导出电容基波电流的幅值和相位,将产生的虚拟电容电流反馈到控制环,从而实... 针对LCL滤波电路中电力电子变流器的谐振问题,提出了一种反馈虚拟电容电流的有源阻尼控制方法。根据LCL滤波电路的拓扑结构,建立系统状态方程,再结合网侧电压推导出电容基波电流的幅值和相位,将产生的虚拟电容电流反馈到控制环,从而实现电力电子变流器LCL滤波拓扑的有源阻尼控制,抑制系统振荡,提高系统的稳定度。通过500kW光伏发电系统实验验证了这一控制方法的有效性。 展开更多
关键词 虚拟电容电流反馈 滤波电路 有源阻尼 变流器
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直流变换器虚拟电容电流前馈控制策略 预览 被引量:1
14
作者 张旭辉 陈效华 龚春英 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2014年第2期59-61,共3页
建立了Boost变换器带恒功率负载时控制系统的小信号模型,分析了影响母线电压稳定的相关因素,证明了增加直流母线电容有利于提高直流母线电压稳定性,针对该结论对Boost变换器提出一种虚拟电容电流前馈控制策略。小信号模型分析、仿真... 建立了Boost变换器带恒功率负载时控制系统的小信号模型,分析了影响母线电压稳定的相关因素,证明了增加直流母线电容有利于提高直流母线电压稳定性,针对该结论对Boost变换器提出一种虚拟电容电流前馈控制策略。小信号模型分析、仿真和实验结果均表明这种控制策略能有效抵消恒功率负载负阻抗特性对母线电压稳定性的影响,有利于提高驱动系统功率稳定输出范围。 展开更多
关键词 变换器 虚拟电容电流前馈 母线电压稳定性
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Performance of positive and negative electrodes in amorphous manganese oxide supercapacitor 预览
15
作者 张莹 刘开宇 +1 位作者 张伟 苏耿 《中国有色金属学会会刊:英文版》 CSCD 2007年第A02期 1014-1017,共4页
Using potassium permanganate and acetic manganese as the reactants,amorphous manganese oxide was prepared with mechanochemical method. XRD was used for microstructure characterization,while cyclic voltammetry and cons... Using potassium permanganate and acetic manganese as the reactants,amorphous manganese oxide was prepared with mechanochemical method. XRD was used for microstructure characterization,while cyclic voltammetry and constant current charge-discharge were used for electrochemical performance testing. The positive electrode(PE) and negative electrode(NE) were investigated respectively in amorphous manganese oxide supercapacitor,aiming to find their different performances in charging-discharging. The results show that the crystalline structure is destroyed in both the PE and NE material during charge-discharge process. Thereinto,the NE suffers a bit more seriously. When cycling,the PE potential scope diminishes while the NE potential scope enlarges. The increased inner resistance makes the NE curves almost bended to be a right angle,but not the PE curves. The cell's equivalent series resistance(ESR) is more dependent on the NE,and the capacitance is mainly determined by the rapid descent of the NE potential range. The capacitances of the NE are highly rate-dependent,decreasing from 121.3 to 53.1 F/g,by 56.2%,over the range of 5-25 mV/s. However,the PE appears to be weakly dependent and its capacitance is only dropped by 22.1%. 展开更多
关键词 无定形氧化锰超导体 虚拟电容 阳极 阴极
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考虑牵引网参数对城轨再生制动能量回馈装置输出谐波与谐振峰值的影响
16
作者 胡家喜 何亚屏 +1 位作者 曹佳 成正林 《机车电传动》 北大核心 2019年第5期91-94,143共5页
滤波器的选型对变流器输出谐波的影响至关重要,文章以城轨再生制动能量回馈系统为研究对象,研究LCL滤波器与LC滤波器的滤波效果。同时,考虑牵引网络参数对城轨再生制动能量回馈装置输出谐波和谐振峰值的影响,采用一种基于比例环节的虚... 滤波器的选型对变流器输出谐波的影响至关重要,文章以城轨再生制动能量回馈系统为研究对象,研究LCL滤波器与LC滤波器的滤波效果。同时,考虑牵引网络参数对城轨再生制动能量回馈装置输出谐波和谐振峰值的影响,采用一种基于比例环节的虚拟电阻串电容法用来消除谐振峰值,增强系统稳定性。研究结果表明,所采用的虚拟阻尼方法在工程应用上不失为一种可行的方法。 展开更多
关键词 LCL滤波器 再生制动能量回馈系统 牵引网络参数 比例环节 虚拟电阻串电容 仿真
三相光伏并网逆变器电网高阻抗谐振抑制方法 被引量:7
17
作者 方刚 杨勇 +2 位作者 卢进军 刘滔 蒋峰 《电力自动化设备》 CSCD 北大核心 2018年第2期109-116,共8页
针对电网电压高阻抗LCL滤波器谐振问题,提出一种虚拟电阻+电容有源阻尼方法。该方法将虚拟电阻和电容串联之后与三相光伏并网逆变器的滤波电容并联。通过滤波电容电压得到虚拟电阻和电容支路的电流,将虚拟电阻和电容支路的电流作为LCL... 针对电网电压高阻抗LCL滤波器谐振问题,提出一种虚拟电阻+电容有源阻尼方法。该方法将虚拟电阻和电容串联之后与三相光伏并网逆变器的滤波电容并联。通过滤波电容电压得到虚拟电阻和电容支路的电流,将虚拟电阻和电容支路的电流作为LCL滤波器谐振抑制有源阻尼电流给定。通过逆变侧电流闭环控制,实现对三相光伏并网逆变器电网高阻抗LCL滤波器谐振抑制。建立15 k W的T型三电平三相光伏逆变器平台,对所提有源阻尼方法进行稳态实验,实验结果验证所提方法的可行性和正确性。 展开更多
关键词 电网高阻抗 三相光伏并网逆变器 虚拟电阻和电容 有源阻尼 谐振 滤波器
基于虚拟电阻方法的并联型有源电力滤波器输出滤波器的研究 预览
18
作者 张国荣 赵广磊 李宗钧 《低压电器》 北大核心 2011年第17期 52-56,60,共6页
基于电阻并联电容消谐法提出了一种新的虚拟电阻并联电容方法。该方法既能取代实际电阻消除谐振,又不消耗能量,提高了系统的效率。分析了整个系统的稳定性,最后做了仿真对比验证,通过调节反馈系数K,能够使经APF补偿后的电源电流THD降低... 基于电阻并联电容消谐法提出了一种新的虚拟电阻并联电容方法。该方法既能取代实际电阻消除谐振,又不消耗能量,提高了系统的效率。分析了整个系统的稳定性,最后做了仿真对比验证,通过调节反馈系数K,能够使经APF补偿后的电源电流THD降低到2.47%左右,证明该方法的有效性。 展开更多
关键词 并联型有源电力滤波器 LCL滤波器 虚拟电阻并联电容 谐振尖峰 损耗
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