国家教育部博士点基金(20102302120013)
- 作品数：8 被引量：31H指数：4
- 相关作者：吴凤江孙力段建东赵克王要强更多>>
- 相关机构：哈尔滨工业大学天津工业大学哈尔滨理工大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：电气工程航空宇航科学技术动力工程及工程热物理更多>>
- 一种微型燃气轮机抗扰控制器设计及验证方法被引量：4
- 2012年
- 为了缩短微型燃气轮机(微燃机)控制器的设计周期以及验证试车前控制器性能,提出了一种新颖的微燃机控制器设计和验证方法。考虑微燃机控制系统主要惯性环节得到了稳态工作点处小扰动传函模型,利用微燃机模型与感应电机调速系统动态模型的相似性,得到微燃机模拟系统,基于模拟系统模型设计了两种控制器并进行了性能对比。针对实际系统中负载扰动引起的转速波动大、控制器动态调节时间长的问题,提出负载前馈控制。仿真和实验结果验证了所提微燃机控制器设计和验证方法的正确性和有效性,负载前馈控制明显提高了转速控制器抗负载扰动的性能。
- 段建东孙力赵克吴凤江王要强
- 关键词：微型燃气轮机控制器设计
- 直流微电网周期波动对光伏系统输出功率的影响及其抑制被引量：3
- 2014年
- 分析了单相交流逆变负载对直流母线电压的影响及波动电压的表达式。进一步分析了直流母线电压波动对直流微电网中光伏发电系统输出功率的影响并推导了光伏电池输出电压、电流及输出功率的表达式,进而揭示出了由于直流母线电压的波动影响造成光伏电池无法持续处于最大功率输出点,间接降低了光伏发电系统的发电效率。提出了基于直流母线电压波动前馈的光伏发电系统电流闭环控制策略,有效抑制了直流母线电压波动对光伏电池输出功率的影响。仿真和实验结果验证了理论分析结果与所提方法的正确性和可行性。
- 吴凤江孙醒涛江彦
- 关键词：直流微电网光伏电池发电前馈控制
- 双极性数字限频式电流滞环控制并网逆变器被引量：6
- 2013年
- 提出一种用于单相并网逆变器的并网电流滞环控制策略,其工作原理为:设置固定的采样周期,在每个采样时刻采集实际的并网电流并与给定电流相比较,根据比较结果直接获得各个开关管的控制信号进而实现对并网电流的控制。推导了开关周期以及电流纹波随并网电流电角度的分布规律,给出了滤波器参数设计准则。给出了电网电压、并网电流以及各个开关器件工作状态的暂、稳态仿真和实验波形,结果表明,该方法通过合理选取采样频率,无需复杂的并网电流线性闭环控制算法,在获得优良的并网电流控制性能的同时,有效限制了开关器件的最大开关频率,具有算法简单、易于实现、可靠性高等优点。
- 吴凤江彭浩荣
- 关键词：并网逆变器数字式滞环控制双极性电流控制
- 储能型统一电能质量调节系统被引量：1
- 2013年
- 柴油发电机组供电系统由于容量裕度较小,易受负载影响而降低自身运行性能。提出将带有储能环节的电能变换系统用于柴油发电机组电能质量优化的方案,并进一步提出包括无功功率补偿、基于e指数的动态有功功率补偿及有源滤波技术在内的多目标统一电能质量调节控制策略,以降低谐波干扰,减小无功输出,进而提高系统运行性能与效率。相应的实验结果证明了所提方案及其控制策略的正确性和可行性。
- 李伟李伟吴凤江段建东
- 关键词：发电机组功率补偿储能
- 微燃机效率优化运行及全工况状态反馈控制被引量：6
- 2013年
- 针对微型燃气轮机(简称微燃机)经典控制稳定性差的问题,提出全工况稳定的状态反馈控制策略和固定衰减特性状态观测器。建立较为准确的微燃机非线性数学模型,该模型能够通过解析的方法反映出微燃机中压气机和透平全工况效率和流量的特性。利用转速变化对微燃机效率影响的规律,提出微燃机效率最优的变转速运行方式。利用这种运行方式进行微燃机数学模型的分段线性化,基于此设计了全工况稳定的状态反馈控制器,设计固定衰减特性状态观测器对不可测量状态变量进行估计。仿真结果证明所建模型与Capstone C30数据具有很好的一致性,系统全工况运行具有较强的鲁棒性,观测器误差较小。
- 段建东孙东阳吴凤江赵克孙力
- 关键词：微型燃气轮机状态反馈控制状态观测器
- 回热循环微型燃气轮机非线性数学模型被引量：8
- 2014年
- 建立了回热循环微型燃气轮机非线性动态模型,并考虑模型通用性采用压气机、回热器、透平的变工况解析通用特性建立了静态模型.根据设计参数进行数学模型的实例化,提出解析特性系数确定方法和计算机仿真实现的迭代次序.结果表明:静态特性仿真结果与Capstone C30实际数据之间存在微小偏差,通过更详细的参考数据校正特性解析公式系数可获得与实际数据更好的一致性;采用保持透平进气温度不变的最佳运行方式,空载到满载的动态时间为100s左右,回热器金属壁面平均温度由空载时750K降低到负载时670K.
- 段建东赵克吴凤江孙力王要强
- 关键词：实例化
- 回热循环微型燃气轮机全工况状态反馈控制被引量：4
- 2014年
- 传统的微型燃气轮机控制系统采用基于设计工况简化线性模型的转速闭环PI控制策略,回热器的加入导致传统转速闭环控制方案的动态响应变慢且有振荡。该文在推导考虑回热器的微型燃气轮机非线性模型的基础上,提出了全工况状态反馈转速闭环控制策略。利用线性化状态空间方程设计全工况固定收敛特性状态观测器和状态反馈控制律,使观测变量和状态变量的收敛特性不受变工况影响,保证全工况运行的稳定性和动态特性的一致性,给出了普遍性观测器和状态反馈控制律随负载变化的解析多项式公式。通过对设计实例的分析和仿真表明所提出的控制策略的正确性和可行性。
- 段建东吴凤江赵克孙力
- 关键词：状态反馈控制状态观测器
- 直流微电网中光伏发电系统的比例-积分-谐振控制被引量：4
- 2014年
- 直流微电网带动单相交流逆变负载时,直流电压会产生2倍频的周期波动,进而造成联网的光伏发电系统输出功率产生周期波动,无法持续处于最大功率输出点,从而间接降低了其发电效率。为解决上述问题,在分析直流电压周期扰动时的光伏发电系统输出功率特性的基础上,提出了光伏发电系统输出电流的比例-积分-谐振控制策略,比例-积分调节器用于电流的稳态无静差控制,而谐振控制器用于抑制周期扰动。详细分析了所提出方法的稳态误差、稳定性,各控制参数变化对电流控制性能以及直流电压波动抑制效果的影响,给出了各参数选取原则。仿真和实验结果验证了理论分析结果与所提出方法的正确性和可行性。
- 吴凤江孙醒涛
- 关键词：直流微电网光伏发电
