国家重点基础研究发展计划(2012CB215103)
- 作品数：37 被引量：643H指数：14
- 相关作者：付立军王刚肖飞刘锋梅生伟更多>>
- 相关机构：中国人民解放军海军工程大学清华大学海军工程大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”更多>>
- 相关领域：电气工程自动化与计算机技术交通运输工程理学更多>>
- 基于线性化Poincaré映射模型的非线性电力电子系统控制方法被引量：1
- 2015年
- 进行非线性电力电子系统动态性能分析时,状态空间平均法误差较大,数值仿真法物理概念不清晰。比较而言,Poincaré映射法更准确且可得到解析方程来表示采样时刻离散状态变量的动态响应,但利用该方法进行系统控制还有待于进一步研究。本文考虑控制变量的影响,建立线性化Poincaré映射模型,以系统稳定裕度指标为目标,优化控制参数,建立了基于线性化Poincaré映射模型的非线性电力电子系统控制方法。该方法将Poincaré映射应用于系统控制设计,能够有效提高系统的动态性能。仿真试验验证了算法的有效性。
- 王刚侍乔明付立军纪锋陈宇航蒋文韬
- 关键词：POINCARÉ映射动态性能
- 一种正负序分离锁相环及其在并网型风力发电系统中的应用被引量：30
- 2013年
- 基于对三相电量进行正负序分离的软件锁相环,采用了正负序级联延时信号消除法,能够实现对三相电压电流基波正负序分量在同步旋转坐标下的快速提取,并且通过选择不同的参数,可以滤除指定次数谐波的干扰。该方法无需采用滤波器,从而具备了良好的动态性能。将该锁相环应用在并网型风力发电系统中,可为系统低电压穿越功能的实现提供快速准确的电网电压信息以进行正负序控制。仿真和实验均表明该方法能够快速有效地提取三相不对称且畸变情况下的频率、相位与正负序分量,并且同时具备稳态精确性和动态快速性,为三相并网型风力发电变流器在电网发生跌落及谐波畸变时的良好运行控制提供保障。
- 陈明亮肖飞刘勇王颢雄李泉峰
- 关键词：锁相环风力发电低电压穿越
- 一种新型附加学习控制器及电力系统应用实例被引量：2
- 2014年
- 维纳的《控制论》和钱学森的《工程控制论》共同奠定了经典控制理论的基础.在此基础之上,现代控制理论在性能优化和处理不确定性等方面对经典控制理论作了进一步的发展.本文提出一种融合经典控制与现代控制的控制方法,将属于现代控制的近似动态规划学习控制器以并联的方式附加到经典控制器上,从而形成一类新型附加学习控制器.该控制器采用基于策略迭代近似动态规划的训练算法和基于最小二乘的代价函数逼近算法,从而具有高策略搜索效率和高样本利用效率,其中动作依赖代价函数的引入使得在线学习不依赖系统模型.总之,所提附加学习控制器一方面融合了已有经典控制器的先验知识,另一方面为已有经典控制器提供了可设计的目标函数和自趋优机制.论文进一步从理论上严格证明了所提附加学习控制方法的稳定性和收敛性.针对双馈风电场暂态无功控制问题的仿真研究验证了所提附加学习控制器的正确性和方法的有效性.
- 郭文涛梅生伟刘锋
- 关键词：自适应近似动态规划
- 兆瓦级永磁直驱风力发电模拟实验系统设计被引量：2
- 2015年
- 构建完备的永磁直驱风力发电模拟实验系统,并以此进行变流器与控制算法的实验研究,是开展风力发电变流器系统关键技术研究的必要与有效手段。为有效缩短实验系统开发周期,搭建了基于RT-Lab实时仿真系统的兆瓦级永磁直驱风力发电模拟实验系统,其主要包括脉宽调制整流器控制和六相永磁同步电机矢量控制两大部分。特别地,为实现六相永磁同步电机的完全解耦,提出了一种基于矢量空间解耦变换的同步旋转坐标变换矩阵,将基波电流分量与谐波电流分量实现解耦,同时转化为不同子空间的直流量。实验结果证明了该模拟实验系统的可行性和有效性。
- 陈明亮袁雷肖飞李泉峰
- 关键词：六相永磁同步电机
- 我国舰船中压直流综合电力系统研究进展被引量：91
- 2016年
- 舰船综合电力系统可实现全舰能量的综合利用,被誉为是舰船动力的第三次革命。介绍了一代和二代舰船综合电力系统的技术特征。结合我国综合电力系统设备的技术现状,介绍我国一代半舰船中压直流综合电力系统的研究进展,分析了系统层面存在的难点,主要包括:系统建模和电磁暂态仿真、气轮机发电机组和柴油发电机组并联、系统稳定性分析和分层保护等,并给出了解决的方法,指出中压直流综合电力系统需要在中压直流断路器、系统储能、系统安全运行和多时间、多目标能量调控方面进一步开展研究。
- 付立军刘鲁锋王刚马凡叶志浩纪锋刘路辉
- 关键词：综合电力系统
- 一类电力系统鲁棒优化问题的博弈模型及应用实例被引量：98
- 2013年
- 提出一种电力系统鲁棒优化问题的博弈模型以有效处理不确定性,该模型以系统控制变量和大自然确定的决策变量(用于表征不确定性)为博弈参与者,以最小化系统最大运行成本(或风险)为优化目标,从而形成一个min-max博弈格局。进一步总结归纳了工程博弈论的三大主要特征,将所提出的模型应用于含风电和电动汽车的电力系统经济调度,通过求解相应的min-max优化问题,得到了对风电短期不确定性具有较强鲁棒性的经济调度策略。在IEEE 9节点系统上的仿真分析验证了所提模型的正确性和方法的有效性。
- 梅生伟郭文涛王莹莹刘锋魏韡
- 关键词：鲁棒优化风电电动汽车经济调度
- 舰船电力系统短路保护性能量化评估方法被引量：5
- 2015年
- 从舰船电力系统保护的快速性、选择性、可靠性和灵敏性出发,建立了衡量单个短路故障情况下的系统保护性能指标模型,并采用隶属度函数对其进行归一化,进而通过网络层次分析法(analytic network process,ANP)对整个电力系统的保护性能综合指标按工况集、故障集和性能集进行综合评价。将所述方法用于典型舰船电力系统保护方案的对比择优。计算结果表明该方法可量化各保护整定值方案在单个保护性能指标和系统保护性能综合指标下的相对排序权重,可实现对系统保护性能的直观量化描述,为系统保护方案的对比择优提供了依据,同时为系统保护性能的改进与提高指明了方向。
- 叶志浩肖晗王刚马凡
- 关键词：舰船电力系统短路故障保护性能
- 基于高铁牵引供电线路分布参数模型的优化分段函数频谱算法分析
- 2015年
- 交直交动车组在电气化铁道中的大量采用,使得牵引供电系统中的谐波特性发生变化。提出高铁牵引供电线路的分布参数模型来代替常见的集总参数模型,从而在Matlab/Simulink仿真环境下进行更为准确的模型建立,再用优化的分段函数频谱分析法来对CRH2车型在高铁牵引线路中的具体运行状况进行谐波分析。由于信号离散化后会丢失一定量的信息,将所有离散信息分成N段后先分别积分再求和,减少丢失的信息量以接近原信息。在使用优化方法对实测值进行分析后,与先给出的和实测结果接近的拟合函数进行比较。计算表明,分段函数频谱分析法较传统方法对可被拟合的函数具有更好的优化作用,当谐波含量加大时,对混叠误差具有突出的抑制作用。
- 熊璐
- 关键词：分布参数模型频谱分析傅里叶变换
- 基于图论的舰船综合电力系统主网最优拓扑结构分析
- 2016年
- 首先,基于图论的基本概念和原理,将输配电主网的拓扑结构优化问题建模为一个多约束条件下的多目标优化问题;然后,利用约束法的主要思想,提出了一种最优拓扑结构的两级(元件级与区域配电板级)分析方法;最后,通过四机两区域配电板算例的分析,验证了该方法的正确性与有效性。算例分析结果表明:在正确性方面,该方法得出的两个最优拓扑结构分别满足系统体积最小与供电连续的优化目标,是算例对应拓扑结构优化问题的Pareto-最优解;在有效性方面,该方法直接得出了算例的最优拓扑结构,与基本的枚举法相比具备了显著的有效性。
- 刘鲁锋付立军
- 关键词：综合电力系统网络拓扑结构图论
- 风电机组虚拟惯量控制的响应特性及机理分析被引量：35
- 2018年
- 虚拟惯量控制是风电机组参与系统调频的一种有效方式。基于风电机组比例微分（PD）虚拟惯量控制的基本原理以及单机并网系统的频率响应简化模型,对PD虚拟惯量控制的响应特性及机理进行了分析,推导了PD虚拟惯量控制与系统频率的量化关系。分析结果表明：风电机组PD虚拟惯量控制本质上为暂态频率调节过程,比例控制主要影响系统暂态频率响应的最低值,微分控制主要影响系统频率的下降速度和达到频率最低值的时间。利用实验室风电并网实验平台,在相同负荷扰动下增大PD虚拟惯量控制的比例系数后,风电机组参与系统调频的转子动能增加,最大频率偏差由0.84 Hz减小为0.59 Hz,风机转速由15.7 rad/s降低为13.4 rad/s;而增大微分系数后,系统频率的下降速度减小。实验结果与理论分析结果一致,从而证明了所述特性分析和机理分析方法的有效性,为风电机组虚拟惯量控制的参数整定和控制方法优化提供了一定的理论参考。
- 邢鹏翔侍乔明王刚付立军王义吴优
- 关键词：风电机组比例系数频率响应
