上海市科学技术发展基金(08DZ1200504)
- 作品数：9 被引量：85H指数：4
- 相关作者：蔡旭张建文王晗窦真兰程孟增更多>>
- 相关机构：上海交通大学教育部更多>>
- 发文基金：上海市科学技术发展基金国家自然科学基金海洋工程国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理更多>>
- 一种PWM整流器动态性能改进控制策略被引量：27
- 2012年
- 风力发电三相脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器多采用双闭环PI控制,调节器的比例系数和积分系数均为常值,不能在整个功率范围内都得到良好动态特性,特别是应用在能量波动比较频繁的风力发电系统。此外PI积分环节存在饱和效应,导致整流器在启动和负载突变瞬间出现较大冲击电流,严重威胁功率开关器件的安全,而且导致控制器软件过流保护,使得装置不能正常运行,需要对其动态控制性能进行改进。该文对PI控制的动态特性进行分析,提出一种改进控制方法,外环采用电压平方反馈闭环的变参数控制方法,内环采用无差拍预测电流控制;另外在启动时候进行电压给定值斜率限制以及增加负载电流前馈,从而抑制启动冲击电流和改善系统的动态性能。实验结果验证了提出方法的有效性和可行性。
- 王晗张建文蔡旭
- 关键词：风力发电PWM整流器预测电流控制
- 基于LCL的风电并网逆变器无传感器控制被引量：11
- 2013年
- 基于LCL滤波器的风电并网逆变器(LCL-GCI)需要增加传感器去检测电容电压或者电容电流来抑制LCL滤波器存在的固有谐振问题,提高了系统的控制成本,降低了系统的运行可靠性。鉴于此,在分析虚拟磁链观测思想和LCL-GCI数学模型的基础上,提出了LCL-GCI的无电网和无电容电压传感器控制技术,只检测变换器侧电流和直流母线电压,通过状态重构的方法设计电网电压观测器和LCL电容电压和电流观测器。利用观测器输出的电容电流进行前馈控制,从而实现了LCL-GCI的有源阻尼控制。采用低通滤波器来代替纯积分器来设计观测器,使得系统具有较强的抗干扰、抗负载扰动能力。实验结果表明,LCL-GCI的无传感器控制技术能够减少传感器数量,降低系统的控制成本,具有一定的应用价值。
- 王晗窦真兰张建文蔡旭
- 关键词：LCL滤波器
- LCL并网逆变器不同电流反馈的控制稳定性研究被引量：2
- 2014年
- 对两种不同电流反馈下LCL滤波器的数学模型进行分析,重点研究系统控制和采样延时对变流器控制稳定性的影响,利用根轨迹和零极点配置的方式来选择合适的电流控制器参数,最后在不增加任何传感器且不采取任何阻尼措施的条件下实现对LCL-GCI的稳定控制。实验结果验证了提出方法的有效性和可行性。
- 王晗彭思敏张建文蔡旭
- 关键词：风力发电并网逆变器LCL滤波器稳定性分析
- 电网不对称条件下小电流接地系统接地相辨识被引量：33
- 2011年
- 当中压电网发生单相接地故障时,在电网不对称和存在较大过渡电阻情况下确定接地相是比较复杂和困难的。传统判据往往忽略电网不对称的影响。本文运用相量图分析了发生单相接地故障后电网不对称电压和过渡电阻对中性点电压和相电压的影响,认为中性点电压的轨迹不是半圆,而是一段圆弧,并且在某些情况下辨识故障相的传统判据并不适用。在此基础上,本文提出通过构造一种新的"相"矢量的方法进行接地相辨识。理论分析和仿真结果表明该方法能够克服传统方法的缺点,准确判断接地相。
- 徐波张建文蔡旭管珊莲姚勇
- 关键词：不对称电压过渡电阻中性点电压相电压
- 风-燃气混合发电对孤立电网动态特性的影响
- 2011年
- 将风力发电接入孤立电网可降低发电成本,但风电的不稳定性却使孤立电网的动态特性受到极大影响。分析了并网运行下燃气轮同步电机的动态特性,给出了带有全功率变换器的永磁同步发电系统的模型和并网特性。此处以国内第一座海上风电站为研究背景,建立了该孤网的PSCAD/EMTDC仿真模型。仿真结果表明,在一定容限的风机并网和风机全功率脱网,以及风速快速波动的情况下,孤立电网均可正常运行。
- 程孟增蔡旭施刚窦真兰
- 关键词：风力发电孤立电网动态特性
- 感应发电机全功率风电变换器的改进PR控制被引量：2
- 2014年
- 在两相静止坐标系下采用改进的PR控制器实现对并网逆变器的控制,同时引入电容电流反馈实现了对LCL滤波器存在的固有电流谐振进行抑制控制,大大简化了并网逆变器控制算法的复杂性。通过实验对所提出的控制策略进行验证,实验结果表明,所提出的控制策略能控制感应全功率风电机组平稳发电运行,具有功率因数调节方便、无冲击并网等优点。
- 王晗窦真兰张建文蔡旭
- 关键词：风力发电并网逆变器LCL滤波器
- 基于叶素理论的风力机模拟系统研究被引量：2
- 2011年
- 在不具备风场环境或风力机的实验室的情况下,建立风力机输出特性模拟实验平台,对风力发电系统的研究具有重要作用。本文考虑涡流的影响,对叶素进行权系数分配,采用叶素理论建立风轮转矩模型,并根据风力机和直流电动机具有较大相似特性,利用控制直流电动机的输出转矩来模拟风力机的特性,搭建了交流励磁变速恒频风力发电系统实验平台。实验不仅验证了风轮转矩模型的正确性和实时性,体现了虚拟风力机在风速变化时模拟输出风轮转矩的快速跟随性能,而且证明了变速恒频风力发电系统控制策略的正确性,为风力发电系统的研究提供了完整有效的实现方案。
- 窦真兰王晗凌志斌蔡旭
- 关键词：风力机直流电机
- 电网电压跌落对双馈感应发电机轴系的影响分析被引量：7
- 2011年
- 为研究电网电压跌落对双馈感应发电机(DFIG)轴系造成的影响,通过对向量法求出的瞬态电流与等效电路法求出的稳态电流进行叠加而得出定子、转子故障电流的近似解析式,进而通过电流求出电机的转矩解析式,并将此种方法用来分析定子端三相对称电压跌落、转子侧变换器断开、投入Crowbar电路情况下的DFIG转矩的变化过程。在理论分析的基础上,建立了2MW双馈感应发电机的PSCAD模型,并对此进行电磁暂态仿真。仿真结果验证了通过瞬态电流和稳态电流进行叠加的方法而求得的DFIG故障转矩的近似解析表达式可以用来分析电机轴系转矩的变化,最后给出了Crowbar电阻的优化值。
- 程孟增张建文蔡旭曹云峰
- 关键词：电压跌落DFIGCROWBAR电路轴系
- 电力变压器偏磁试验电源研制被引量：1
- 2011年
- 分析了电力变压器磁化产生的原因、现象和危害,阐述了对变压器在带电状态下的磁化现象进行研究的必要性;提出一种新的测试电路连接方式,试验电源可避免直接承受高压,同时能向变压器注入连续可调的直流电流;通过分析磁化后励磁电流和磁通的关系,说明磁化现象产生的原因;通过建立等效电路,并结合磁化电流谐波组成,分析了回路中的电流成分,从而明确了试验电源的工作要求;介绍了直流电源的结构,说明了蓄电池、电感、电容、控制电路、保护电路的设计原则;最后利用220 V变压器进行试验,验证了电源的效果。
- 何大清蔡旭金之俭王丰华
- 关键词：电力变压器磁饱和励磁电流
