国家高技术研究发展计划(2013AA050405) 作品数:16 被引量:90 H指数:5 相关作者: 胥芳 徐红伟 欧阳静 艾青林 胡克用 更多>> 相关机构: 浙江工业大学 杭州师范大学 教育部 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 国际科技合作与交流专项项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 电气工程 自动化与计算机技术 农业科学 动力工程及工程热物理 更多>>
LCL型并网逆变器自适应谐振抑制 被引量:5 2016年 针对弱电网时在电流控制器前向通路串联陷波器的电感-电容-电感(LCL)型并网逆变器谐振抑制方法可能失效的问题,提出采用自适应陷波器的新方法.通过对基于陷波器的有源阻尼方法机理研究,得到该方法的实质是实现传递函数的零极点对消,提出采用在线检测系统谐振频率的方法实时修正陷波器的陷波频率.为了简化数字运算,将陷波器改进为可独立配置零极点的双二阶滤波器,根据所测系统的谐振频率修正PI控制器的比例系数,以保证系统的带宽及稳定性.实验证明,采用所提方案可以有效地提高LCL滤波并网逆变器的弱网适应性. 张奔奔 胥芳 吴乐彬 艾青林关键词:并网逆变器 有源阻尼 双二阶滤波器 基于无源综合控制的独立光伏发电系统 2014年 针对独立光伏发电系统含有的单向Boost和双向Buck-Boost DC/DC变换器具有本质的非线性,对该DC/DC变换器采用无源控制非线性控制,结合PI控制的综合控制方法。为了实现对蓄电池采用限流充电和恒压充电两阶段充电方式,兼顾对直流母线电压进行有效控制,对两类DC/DC变换器分别采取两种模式的控制方式,并对Boost变换器进行无源电流控制设计和对Buck变换器进行无源电压设计。最后,仿真验证证明了所提控制策略对独立光伏发电系统能量管理的有效性。 诸波 胡克用关键词:光伏发电 DC DC变换器 无源控制 充电方式 适用于光伏多峰功率跟踪的改进型粒子群优化算法 被引量:19 2015年 针对在自然环境下光伏阵列上时常发生的局部阴影而引起P-V曲线由单峰转变成多峰状态,从而导致常规最大功率跟踪算法失效的问题,在研究传统粒子群算法的基础上,提出了一种改进型控制算法。该算法采用全局模式和局部模式两种运行手段定位最大峰值点,在对粒子群优化的速度更新方式上,去除了大量的随机变量干扰,使结构优化非常明显。改进后粒子群优化算法能够使功率跟踪避免陷入局部最优,使之找到真正的最大功率点。通过与传统粒子群算法对比仿真及试验,结果表明,在光伏阵列局部遮荫的情况下,改进后的粒子群优化算法可以快速准确地搜索到最大功率点,追踪精度高达95%,并且比传统的粒子群算法在搜索效率上提升28%,较好地避免了陷入局部最优。 胡克用 胥芳 艾青林 欧阳静 徐红伟关键词:最大功率跟踪 粒子群算法 光伏阵列 基于自加速遗传粒子群算法的半封闭式温室能耗预测 被引量:10 2015年 针对半封闭式温室环境参数众多且难以测量的问题,提出了一种机理建模与系统辨识建模相结合的温室能耗建模方法。采用自加速遗传粒子群算法(self-accelerating hybrid algorithm of particle swarm optimization and genetic algorithm,SPSO-GA)对温室物理模型中难以确定的参数进行辨识,建立半封闭式温室能耗预测模型。根据上海半封闭式玻璃试验温室的气象数据和测量的能耗值,分别采用遗传算法(genetic algorithm,GA)、粒子群算法(PSO,particle swarm optimization)和SPSO-GA进行参数辨识与能耗预测比较分析。采用SPSO-GA获得的温室能耗预测结果与实测数据的相对误差为1.4%,分别比GA和PSO减少了2.9%和13.7%。根据日太阳光照辐射总量、室外日均温度2个参数及相应的变化曲线,预测的温室能耗值精确度大于86%。试验与模拟结果验证了基于SPSO-GA的温室能耗预测模型有效,可为半封闭式温室能量负载设计、管理和控制提供理论依据。 陈教料 陈教选 杨将新 胥芳 沈真关键词:温室 能耗管理 基于DPWS网络中间件与Petri网的微电网监控方法 被引量:4 2014年 针对目前微电网监控系统存在的协同性差、缺少动态配置支持、连续动态行为和离散事件共存的混杂性等问题,该文提出了一种基于设备网络服务框架(device profile for web service,DPWS)与解释Petri网模型的新型微电网监控方法。根据微电网监控系统功能需求,建立基于DPWS的分布式微源运行状态监控模型。利用DPWS技术的自动发现、自动组网机制对微电网监控系统进行重新配置,结合事件订阅机制实现微电网系统状态的实时监控,进而分析微电网系统在运行过程中的多重状态及其转换关系。基于DPWS技术信息加密机制,解决了微电网监控系统的信息传输安全问题。运用解释Petri网建立了微电网系统控制模型,提高了微网监控设备端的自动化程度,并完成了相应的数值仿真试验。试验结果表明,该模型能较全面地描述微电网系统中的并发及混杂现象,所提出的控制策略符合微电网系统实际运行要求,为微电网系统的安全、稳定地运行提供技术依据。 张立彬 何玉珠 胥芳 谭大鹏关键词:PETRI网 微电网 独立光伏混合储能发电自治系统配置优化 被引量:5 2015年 发电自治系统是指零排放不间断运行的系统。根据负载特性和太阳光照强度时间分布曲线,结合典型储能器件,包括蓄电池、燃料电池与电解制氢,用穷尽搜索法对独立光伏混合储能发电自治系统进行了优化配置。以年为运行周期,按照蓄电池、燃料电池与电解制氢的充放电顺序,得到实现不间断供电的配置方案。根据各器件的安装和运行维护成本,计算各配置方案的年运行成本。为实现独立光伏混合储能发电自治系统的配置优化提供设计依据。 张任 徐红伟关键词:光伏发电 混合储能 自治系统 面向多逆变器的微电网冗余群控策略 2016年 为了解决在微电网系统中多台逆变器的冗余群控的问题,提出3层式控制方法,第1层为新型改进的下垂控制,通过引入感性虚拟阻抗,使得逆变器等效输出阻抗仅由滤波电感决定,设计出稳定性优良的双环下垂控制器;第2层为同步控制,基于幅值和频率参考值正反馈的同步并网控制原理,采用公共连接点断路器两侧相位及电压幅值信息,对下垂控制进行反馈同步调节;第3层为补偿控制,结合补偿传递函数及下垂控制结构,设计出电压幅值与频率的补偿量模型,来弥补下垂过程中产生的稳态误差.结果表明,该控制策略可以满足微电网的可靠运行,具有良好的动态和稳态性能,真正实现了微电网中多台逆变器的冗余群控管理. 胡克用 胥芳 艾青林 徐红伟 欧阳静关键词:微电网 逆变器 冗余 群控 多逆变器光伏发电网络群控策略及实现方法 被引量:3 2016年 针对自然环境中阴雨天会大大降低光伏面板的发电量,使得光伏阵列的输出功率与逆变器额定功率无法匹配,从而引起光伏发电系统总功率大幅下降的问题,采用分布式光伏阵列及逆变器的群控方法,通过开关矩阵将光伏阵列与逆变器相连,形成分布式光伏阵列及逆变器拓扑网络结构,并详细阐述了该拓扑网络结构的工作原理与工作机制.研究了该网络的群控系统,并提出相应的自适应聚类算法,实现多逆变器光伏发电网络的群控管理.最后对整个网络结构系统进行了仿真分析及试验验证,结果表明,在不利于光伏发电的恶劣天气条件中,该控制策略可对不同逆变器的输入功率进行优化匹配,从而提高整个光伏发电系统的发电效率. 胡克用 胥芳 艾青林 徐红伟 欧阳静关键词:光伏阵列 逆变器 聚类算法 群控 基于小世界模型的光伏板组件网络查询策略研究 2015年 为解决对光伏微网系统中光伏板组件的工作状态监控问题,将复杂网络中的小世界网络模型应用到对光伏板组件的性能参数的监测中。开展了对光伏板组件性能参数的跟踪查询分析,建立了由光伏板组件形成的拓扑结构与小世界网络模型之间的关系,提出了一种基于小世界网络模型的查询策略(Query WSN).对由光伏板组件形成的拓扑结构是否符合小世界网络模型的特性进行了评价,在NS-2及其扩展程序的仿真实验平台上对该查询策略进行了建模与仿真分析.通过单片机采集了光伏板组件的状态信息,同时对信息进行存储,并将其抽象为查询的节点,以逻辑关联作为长程连接,降低了网络的特征路径长度。仿真结果表明:Query WSN能够精确地查询光伏板组件的状态信息,同时具有良好的可扩展性,为光伏微网技术的推广应用奠定了基础。 唐婷婷 谭大鹏关键词:小世界模型 查询策略 适用于微网储能的变流器控制方法 2015年 针对提高微网储能变流器的动、静态性能,提出融合了前馈解耦控制的电网电压定向双闭环控制策略,在三相电压源型变流器(d,q)坐标系数学模型的基础上,以电网电压矢量定向并同步旋转,电流内环采用前馈解耦直接电流控制,解耦了有功电流与无功电流,提高了内环电流的跟踪速度与精度,同时加速了外环电压的响应速度。仿真结果表明,变流器系统响应速度快、网侧电流谐波含量低、直流侧电压稳定且纹波电压小,能以单位功率因数双向运行。提出的控制方法可行有效,具有应用参考价值。 陈旭 潘国兵 欧阳静 张任 陈金鑫关键词:变流器 电压定向 前馈解耦