国家自然科学基金(51007097)
- 作品数：11 被引量：216H指数：8
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- 风电并网用全功率变流器谐波电流抑制研究被引量：34
- 2012年
- 电网低次谐波电压和电力电子器件的非线性将使得风电并网变流器产生较重的并网谐波电流,为改善风电并网用全功率变流器系统的输出电能质量,在详细分析网侧变换器的谐波数学模型的基础上,提出一种抑制并网低次(5、7、11、13次)谐波电流分量的交叉耦合控制策略。该控制策略通过在多同步旋转坐标系下检测各次并网谐波电流的直流分量,采用电流交叉耦合控制方式实现对各次谐波电流的准确控制,详细分析并设计谐波电流交叉耦合控制器。所提控制方案考虑了各次谐波电流回路的交叉耦合影响,可有效降低各次谐波电流以及基波电流之间的相互影响作用,有利于提高系统工作的稳定性。仿真和实验结果验证了所提控制方案的正确性和可行性。
- 姚骏夏先锋陈西寅廖勇
- 关键词：风力发电并网变流器网侧变换器谐波电流
- 含飞轮储能的直驱风电系统功率平滑控制策略研究被引量：5
- 2012年
- 在分析永磁直驱风电系统的运行特性和控制方式的基础上,提出了一种在无需测量风速的条件下,利用飞轮储能系统来平滑永磁直驱风电系统输出功率的控制系统和相关控制策略,该方法不仅能有效减小风力发电接入电网的功率波动,同时也有利于发电机变流器直流侧电压的稳定。通过对全风况下含飞轮储能单元的永磁直驱风电系统进行仿真分析,表明所提的控制策略在最大程度利用风能的同时,也能较好地实现输出有功功率的平滑控制,进而改善电网电能质量。
- 熊倩廖勇
- 关键词：风力发电飞轮储能系统
- 计及分布式电源热泵的热电联产协调优化调度与能效分析被引量：27
- 2013年
- 针对终端采暖负荷管理,提出了一种新型节能调度方法。利用用户侧分布式热泵分担部分热水散热器采暖负荷,实现采暖能量载体从电力到热水的转化。增加了采暖热水传输时间和热泵采暖耗电负荷为关键优化变量,将采暖热负荷和非采暖电力负荷的边界条件从热电联产机组和纯凝式火电机组的出口扩展到终端用户处,改变了采暖热水负荷和总电力负荷的节能调度约束条件。由此建立了新的节能调度数学模型,在热电联产机组和纯凝式火电机组之间实现了最优化负荷分配。最后,对比分析了抽凝式和背压式2种典型热电联产机组参与新型节能调度的状况。
- 龙虹毓何国军徐瑞林吴锴周孟戈
- 关键词：热电联产节能调度
- 抑制负序和谐波电流的永磁直驱风电系统并网控制策略被引量：39
- 2011年
- 在详细分析永磁直驱风力发电系统并网电流负序分量及谐波分量产生机理的基础上,从改善永磁直驱风电系统输出电能质量的角度出发,提出了一种采用准比例谐振(quasi-proportional-resonant,quasi-PR)控制器抑制并网负序电流分量及谐波电流分量的控制策略。该控制策略不仅可有效抑制由电网电压不平衡引起的并网电流负序分量,而且能抑制由电网电压或发电系统引入的低次谐波电流分量。仿真验证了上述控制策略的正确性和可行性。
- 姚骏陈西寅廖勇李辉黄嵩
- 关键词：风力发电永磁同步发电机电网电压不平衡
- 直驱式永磁同步风力发电机不对称故障下的改进控制被引量：2
- 2013年
- 在分析直驱式永磁同步风力发电机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)全功率变换器功率特性基础上,推导了直流侧电压、并网电抗器功率及网侧输出功率之间的关系,提出了不对称故障下系统的改进控制策略,以实现该型机组的低电压穿越。该控制策略基于电网侧变换器、电机侧变换器功率平衡协调控制思想,将电网跌落信息反馈给电机侧变换器,实现两个变换器的协调控制;同时,在直流侧电压维持在安全范围内的前提下,采用弱控制,以一定的直流侧电压波动为代价,达到消除网侧有功功率2倍频波动的目的。仿真研究结果表明,基于功率平衡协调控制的改进控制策略可较好的实现直驱式永磁同步风力发电机的不对称故障穿越。
- 庄凯廖勇刘刃姚骏李辉
- 关键词：风力发电电压控制
- 含飞轮储能单元的直驱永磁风力发电系统有功功率平滑控制被引量：15
- 2013年
- 在分析传统直驱永磁风力发电系统运行特性和飞轮储能系统控制的基础上,研究并提出了适用于该发电系统的功率平滑控制策略,所提控制策略无需测量风速。建立了控制系统小信号模型,分析表明所提控制系统在小扰动条件下可保持稳定运行。对含飞轮储能单元的永磁同步风力发电机控制系统进行了仿真计算,仿真结果表明所提控制策略在保证最优风能捕获的前提下可实现良好的系统输出功率平滑控制。
- 熊倩廖勇姚骏
- 关键词：同步发电机飞轮小信号分析储能
- 电网电压不平衡时全功率风电并网变流器的控制策略被引量：51
- 2012年
- 电网电压不平衡条件下,电压负序分量将导致直驱式永磁同步风电机组(permanent magnet synchronous generator,PMSG)全功率并网变流器的直流侧电压出现2倍电网频率的谐波,长期处于此工况下将显著影响直流侧电容的使用寿命,危及机组的稳定运行。建立了电网侧变流器的数学模型,在计及并网阻抗对有功功率影响的基础上,提出了一种以增强直流侧电压稳定性为目标的控制策略。其中,电网侧变流器正负序电流指令通过保证直流侧电容及并网电抗器之间无2倍频振荡的有功功率流得到,指令的计算无需求解复杂的高阶矩阵,也没有引入更多的变量。由直驱式永磁同步风电机组的仿真结果验证了所提出的电压控制策略的有效性。与传统的平衡控制策略相比,这种控制策略能在实现直流侧电压稳定控制的同时,使输出至电网的有功功率2倍频波动得到有效抑制,提高了该型机组不平衡电网电压条件下不间断安全稳定运行能力。
- 廖勇庄凯姚骏
- 关键词：风力发电全功率变流器不平衡电网电压谐波
- 电网不对称故障下含飞轮储能单元的永磁直驱风电系统增强运行控制策略被引量：14
- 2013年
- 分析了电网不对称故障下含飞轮储能单元的永磁直驱风电系统直流母线电压波动机理,在此基础上,研究了适用于该类型风电系统低电压穿越增强运行控制策略。所提控制策略在实现电网不对称故障下发电系统向电网提供暂态无功支持的同时,亦可提供3种可选的独立运行模式。所提控制方案突破传统控制模式下网侧变换器抑制直流链电压波动能力的局限,将比例积分谐振控制器(proportional integralresonant,PIR)引入飞轮电机电流闭环控制,利用飞轮储能单元吸收直流电容2倍工频脉动功率,从而有效实现故障过程中直流链电压的稳定无波动控制,进一步增强系统不对称故障穿越运行能力。通过仿真计算验证了所提控制策略的正确性和有效性。
- 朱小军姚骏蒋昆夏先锋文一宇龙虹毓
- 关键词：永磁直驱风电系统电网不对称故障
- 含飞轮储能单元的永磁直驱风电机组频率调节研究被引量：3
- 2014年
- 在分析风力发电接入对电力系统频率特性影响的基础上,提出利用飞轮储能单元进行辅助频率调节的控制策略。该控制策略通过对飞轮储能单元输出功率的灵活控制增大系统等效惯量和阻尼,进而改善风电接入电力系统的频率特性。通过对含飞轮储能单元的永磁直驱风电系统在全工况下的仿真对比研究表明,在实现最大风能跟踪控制的前提下,所提控制策略下的系统频率特性可得到有效改善,有助于提高风电接入电网的频率稳定性。
- 姚骏刘奥林陈知前杜红彪
- 关键词：飞轮储能频率稳定性最大功率跟踪
- 电网电压不平衡时永磁直驱风电机组的控制策略被引量：18
- 2011年
- 详细分析了电网电压不平衡条件下永磁直驱风电机组的运行情况,根据电网电压不平衡条件下风力发电机组不同的运行要求,提出基于三种可选控制目标的网侧变换器控制方案,同时采用正序电网电压定向方式简化得到网侧变换器的正、负序电流参考量。所提方案可实现在不平衡电压条件下抑制并网有功功率/直流链电压二倍频波动,抑制并网无功功率二倍频波动或抑制网侧负序电流的控制目标,进一步提高了电网电压不平衡下永磁直驱风电系统运行的稳定性和可靠性。通过对电网电压不平衡下永磁直驱风电系统运行行为进行仿真计算和对比分析,验证了所提控制策略的正确性和有效性。
- 姚骏陈西寅廖勇黄嵩
- 关键词：风力发电电网电压不平衡永磁同步发电机控制策略
