简介:为开发可再生能源并将其联网,以提供可靠、安全又有效的电源,对大型风轮机的最佳控制是关键性问题。本文,为风轮、发电机和蓄电池储能这一风电系统实现最佳管理与稳定运行,提供了一个新的监管控制系统。该相互协调的控制器,可以缓解因风速中断和负荷变化导致的有功功率与无功功率的干扰。而且,其控制策略能确保直驱式风轮机提取最大功率的能力。这一监督管理的控制器由3个子系统组成:第一个是在可变的风速下用于跟踪最大功率点;控制算法使用了模糊逻辑控制器和二级滑膜控制器,以便有效地实现这一目标;第二个的任务是保持所要求的直流环电压水平,是利用DC-DC变换器实现,控制储能蓄电池中的双向功率流动来达到;最后,对于二级滑膜控制器进行研究,以实现对电网有功和无功功率量的平缓调节,由此衰减存在于电网的谐波,与通用的一级滑膜控制器比较,效果更好。利用MATLAB模拟链,在不同的风速下完成了广泛的模拟研究,结果证实了新的监管控制系统的可行性和有效性。
简介:针对空间矢量最优控制、定频滞环电流控制、单周控制、变结构控制等几种目前在有源电力滤波器(APF)控制中较新、应用较广的方法进行了对比分析,指出了它们各自的优缺点及应用范围。提出了基于单位功率因数(UPF)控制和组合变流器相移SPWM两种控制策略,并进行了仿真验证。
简介:根据双负载VIENNA型整流器拓扑结构,建立了基于端口受控的耗散哈密顿(PCHD)数学模型。提出了利用无源控制器控制交流电流,PI控制器控制直流电压的无源混合控制策略。基于PCHD数学模型,采用互联和阻尼配置方法设计了无源电流控制器,实现了交流电流快速跟踪期望值,并保证整流器的稳定性。Matlab/Simulink仿真结果表明,基于PCHD模型的无源混合控制策略能够使直流侧电压快速跟踪期望值,网侧电流正弦化及单位功率因数,并对负载变化具有良好的鲁棒性。
简介:模型预测控制近年来在电压型PWM整流器上得到深入研究,具有原理简单、动态响应快、易于实现等优点,其不足之处是计算量大且需要精确的系统模型和系统参数。通过分析PWM整流器模型,结合预测控制算法与快速矢量选择,得到直接电流控制方法。该方法可通过一次预测计算和比较得到当前时刻使得控制效果最好的一个矢量,简化后得到无模型预测电流控制,其特点是每个控制周期内仅需对电网电流进行一次采样,不依赖于整流器模型和参数。该方法鲁棒性强且动态、稳态性能良好。本文从稳态、动态性能和鲁棒性等方面对直接电流控制和无模型预测电流控制进行了对比,实验结果证明了两种方法的正确性和有效性。
简介:双向DC/DC变换器是混合动力汽车中的关键技术之一,它主要的功能是使得电动机和储能元件之间的能量双向流动,实现汽车在行驶过程中对能量的回收。文中首先分析了混合动力汽车双向DC/DC变换器的作用及其基本工作原理,然后,在不同工作模式下,通过分析确立了相应的控制目标,并分别建立了不同工作模式下的数学模型。进行双向DC/DC变换器控制器的研究与设计,最后,对提出的控制方案,通过仿真进行验证。