一、基于DSP&CPLD的電網(wǎng)參數(shù)自動監(jiān)測裝置(論文文獻綜述)
徐志毅[1](2021)在《儲能變流器電壓暫降控制策略研究》文中提出近年來,隨著新能源、智能電網(wǎng)和電動汽車的發(fā)展,人們對儲能技術(shù)應用需求也逐步提高。使用儲能技術(shù)可以緩解新能源發(fā)電受環(huán)境和天氣影響而具有的波動性,對電網(wǎng)中的能量具有“削峰填谷”的作用。儲能變流器作為儲能系統(tǒng)中能量轉(zhuǎn)換的接口,擔負著對儲能介質(zhì)的充/放電控制以及整體設備的并/離網(wǎng)控制,其性能的好壞直接決定了儲能系統(tǒng)能否穩(wěn)定高效的運行。同時,工業(yè)規(guī)模的不斷擴大發(fā)展使得精密儀器的應用越來越廣泛,任何電網(wǎng)的電能質(zhì)量問題都可能使這些儀器無法正常工作甚至損壞。電壓暫降是最常見的電能質(zhì)量問題,如何對電壓暫降進行有效治理顯得極其重要。針對上述問題,課題圍繞儲能變流器治理電壓暫降治理問題而展開,主要研究內(nèi)容如下:(1)對目前儲能變流器的拓撲進行了總結(jié),對比了不同拓撲之間的區(qū)別和各自的特點,重點講解T型三電平拓撲的工作原理,并將其與兩電平拓撲進行比較,突出T型三電平的優(yōu)勢,介紹了電壓暫降的形成原因和治理方法,分析了幾種常見電壓暫降治理裝置的治理原理。(2)對儲能變流器主電路部分進行數(shù)學建模,包括DC/DC建模與DC/AC建模。DC/DC部分從單個Buck/Boost變換器開始分析,根據(jù)開關(guān)管導通與關(guān)斷繪制不同狀態(tài)的電路圖,然后通過狀態(tài)空間法列出各狀態(tài)的狀態(tài)方程,接著在一個周期內(nèi)對狀態(tài)方程進行平均計算,得到其數(shù)學模型,在此基礎(chǔ)上對二重化Buck/Boost變換器進行了原理分析與建模;DC/AC部分選用T型三電平逆變器,在對電感與電容列寫KCL與KVL方程后得到DC/AC部分的數(shù)學模型。(3)在建模的基礎(chǔ)上,對DC/DC變換器與DC/AC變換器在并網(wǎng)和離網(wǎng)不同模式下進行控制任務分配,分別在并網(wǎng)恒流、恒功率和離網(wǎng)下對DC/DC變換器與DC/AC變換器的控制框圖進行設計,最后根據(jù)控制框圖通過仿真驗證了所設計控制策略的可行性。(4)根據(jù)設備的實際生產(chǎn)情況設計了一種電壓暫降的治理方案。正常運行時儲能變流器處于浮充狀態(tài),在監(jiān)測到電壓暫降時切換到離網(wǎng)狀態(tài),儲能變流器為負載設備進行供電,通過仿真驗證了所設計治理方案的可行性。(5)選用Modbus協(xié)議作為通訊協(xié)議,設計了儲能變流器通訊系統(tǒng),添加了自動充放電功能,對人機交互界面進行詳細介紹,展示各個界面的功能。(6)搭建了20k W雙極式T型三電平儲能變流器硬件平臺。使用所設計儲能變流器進行并網(wǎng)、離網(wǎng)和電壓暫降治理實驗,實驗結(jié)果證明所設計儲能變流器電壓暫降控制策略的可行性。
李宏城[2](2021)在《基于DSP28335的雙向AC/DC變流器設計研究》文中進行了進一步梳理隨著新能源發(fā)電以及微電網(wǎng)技術(shù)的不斷深入發(fā)展,交直流混合微電網(wǎng)以結(jié)構(gòu)靈活、供電可靠性高、電能質(zhì)量優(yōu)異等優(yōu)勢,近年得到眾多專家和學者的關(guān)注。三相電壓型雙向AC/DC變流器是連接交、直流子網(wǎng)的橋梁,是實現(xiàn)混合微電網(wǎng)潮流控制的核心。三相電壓型雙向AC/DC變流器不僅可以工作于單位功率因數(shù)整流狀態(tài),也可以靈活改變逆變并網(wǎng)功率特性,實現(xiàn)電能雙向傳輸,具有動態(tài)響應迅速、直流整流電壓質(zhì)量高、電網(wǎng)諧波干擾小等顯著優(yōu)勢。本論文從不確定模型建立分析、樣機系統(tǒng)設計、弱抖振強扭曲算法仿真、背靠背實驗系統(tǒng)構(gòu)建、四象限運行特性測試與分析等不同側(cè)面,深入開展理論和實驗研究,詳細介紹了10 k W三相電壓型雙向逆變器樣機的設計方法和運行特性。研究成果具有重要的理論研究和工程設計指導意義。在模型建立及控制算法層面。在深入分析不同坐標系下系統(tǒng)動態(tài)模型基礎(chǔ)上,考慮物理參數(shù)的不確定性及外部擾動,建立了三相電壓型雙向AC/DC變流器非線性不確定性模型。為提高系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定控制性能,通過引入雙曲正切函數(shù),有效抑制了傳統(tǒng)符號函數(shù)引起的控制抖振,以實現(xiàn)對系統(tǒng)的弱抖振強扭曲控制。通過構(gòu)建仿真模型,開展負載突變及物理參數(shù)攝動仿真對比,驗證了所提控制算法的優(yōu)越特性。在雙向AC/DC樣機設計層面。通過詳細分析無源器件(濾波電感、濾波電容)參數(shù)設計和選型、關(guān)鍵功能單元電路設計、控制軟件流程設計等內(nèi)容,全面介紹了10 k W功能樣機的設計方法。樣機設備選用TI公司DSP28335型芯片作為主控制器,采用CPLD可編程邏輯控制器構(gòu)建多功能保護系統(tǒng),通過差分采集及光耦隔離驅(qū)動電路,最終實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠運行。為實現(xiàn)樣機系統(tǒng)的靈活控制實驗,設計了上位機實驗軟件系統(tǒng),并通過通信接口實現(xiàn)可靠互聯(lián)互通。在測試實驗環(huán)境構(gòu)建及實驗結(jié)果分析層面。基于設計的兩臺10 k W樣機設備,搭建了背靠背實驗系統(tǒng)。一臺工作于整流狀態(tài),另一臺工作于逆變狀態(tài)。通過上位機界面改變輸入有功、無功電流分量,全面測試和分析逆變器的四象限運行特性。利用Matlab軟件對測試數(shù)據(jù)進行了分析,詳細分析了傳導諧波干擾的影響。實驗結(jié)果表明,系統(tǒng)在整流狀態(tài)下可以輸出穩(wěn)定的直流電壓,且紋波很小;在逆變狀態(tài)下可以輸出高度正弦化的電流波形,滿足并網(wǎng)要求。
王翔宇[3](2020)在《基于功率預測的抑制風電場電壓波動策略優(yōu)化研究》文中指出作為清潔的可再生能源,風電能夠在避免環(huán)境污染的同時,有效地減少人類社會對不可再生能源的需求,且保證了社會經(jīng)濟能夠穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展,所以大力開發(fā)并利用風能資源具有重要意義。而提高風能的利用率是風電發(fā)展的關(guān)鍵,因此如何有效解決風電場并網(wǎng)問題并提高并網(wǎng)電能質(zhì)量值得人們所關(guān)注。課題以抑制風電場并網(wǎng)電壓的波動為研究背景,在利用STATCOM進行無功補償?shù)幕A(chǔ)上,提出了基于風機輸出功率預測的STATCOM優(yōu)化控制策略對電壓波動進行抑制,為解決風電場棄風問題提高風能利用率提供了一定的思路。本文的主要研究內(nèi)容如下:首先通過分析風電場并網(wǎng)系統(tǒng)的線路結(jié)構(gòu)及并網(wǎng)特點,確定了并網(wǎng)電壓波動主要是由變化的無功功率所造成的,并基于抑制電壓波動的研究目的,提出了利用STATCOM裝置對系統(tǒng)進行無功補償?shù)姆桨?。同時對傳統(tǒng)的STATCOM控制策略進行研究與分析,得出了傳統(tǒng)控制策略在風電場特殊工況下應用具有一定局限性并還需做出改進的結(jié)論。為了改進傳統(tǒng)控制策略,令STATCOM在不同風機出力下均具有良好的動態(tài)性能,對風機輸出功率的變化規(guī)律進行了研究。通過對傳統(tǒng)單一的神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型與集成神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型進行研究與比較,課題提出的基于Bagging法將優(yōu)化小波神經(jīng)網(wǎng)絡與徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡組合形成的集成學習預測模型在風機輸出功率預測上具有較高的預測精度,可應用于傳統(tǒng)STATCOM控制策略的優(yōu)化當中。在預測功率變化的基礎(chǔ)上,本文通過分析STATCOM前饋解耦的雙閉環(huán)結(jié)構(gòu)特征,給出了電流內(nèi)環(huán)與電壓外環(huán)能夠按照預測功率變化等級分別進行PI參數(shù)整定的控制策略。其中電流內(nèi)環(huán)采用變阻尼系數(shù)的參數(shù)整定方案,電壓外環(huán)則采用由動態(tài)性能約束的基于吳消元法的參數(shù)整定方案。仿真驗證了在整定后的PI參數(shù)下,STATCOM在不同工況下的動態(tài)性能均滿足課題要求。最后為了驗證本文提出的理論方法在實際應用中的可行性,課題搭建了風電場并網(wǎng)系統(tǒng)的實驗平臺,實現(xiàn)了基于功率預測的參數(shù)優(yōu)化控制策略下的STATCOM在電壓波動抑制中的應用。實驗結(jié)果顯示在不同的功率變化等級下,電壓波動抑制的平均響應時間均小于10ms,滿足并網(wǎng)系統(tǒng)對電壓波動抑制響應速度的要求。
王子贏[4](2020)在《三相四線制動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器研制》文中指出在三相四線制低壓配電網(wǎng)中,由于電力負荷的急劇增加,特別是沖擊性、非線性負載容量不斷增長,使得電網(wǎng)中出現(xiàn)越來越多的電能質(zhì)量問題,在這其中電壓暫降是發(fā)生頻率最高的問題之一。目前主要采用固態(tài)切換開關(guān)(SSTS)、不間斷電源(UPS)、串聯(lián)型動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器(DVR)三種方法解決,但存在切換速度慢、維護成本高、補償容量小等問題。本文提出基于超級電容儲能的三相四線制并聯(lián)型動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器(DVR)方案,重點解決了其他方法補償速度慢、維護成本高、電壓深度跌落或供電短時中斷無法補償?shù)葐栴}。動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器利用三電平DC/DC變換器對超級電容進行充放電控制,其中變換器工作在Buck模式時,采用單電流環(huán)控制向超級電容充電;變換器工作在Boost模式時,采用中間直流側(cè)電壓、電感電流雙閉環(huán)控制。為了解決超級電容零電壓充電時的過流問題和DC/AC變流器的最大功率限制問題,提出分階段充電控制的方法,主要包括滯環(huán)限流充電、恒流充電、恒功率充電、小電流補電四種方法。在超級電容的放電控制中,為了實現(xiàn)負載功率突變時的穩(wěn)定控制,增加占空比前饋,提高控制的動態(tài)響應。針對三電平變換器普遍存在的中點電位不平衡問題,在上述控制的基礎(chǔ)上增加基于電容電量安秒平衡和輸出電壓不變的算法,通過計算上、下半橋脈沖占空比分配因子,達到平衡控制的效果。動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器通過TNPC三電平變流器構(gòu)成三相四線制電路為負載供電。并網(wǎng)模式下采用直流側(cè)電壓、電感電流雙閉環(huán)解耦控制,實現(xiàn)單位功率因數(shù)控制。離網(wǎng)模式下采用輸出交流電壓、電感電流雙閉環(huán)PI解耦控制,為了保證輸出電壓穩(wěn)定,增加負載電流前饋控制,以提高系統(tǒng)抗擾動能力。針對不平衡負載導致輸出電壓含有負序分量的問題,采用基于降階廣義積分器的分離方法,分別在dq旋轉(zhuǎn)坐標系對正負序進行分離控制。針對非線性負載導致輸出電壓畸變的問題,采用電流環(huán)多諧振PR控制方法,通過電流環(huán)補償6k(21)1次諧波電流,保證輸出電壓的畸變在允許范圍內(nèi)。在以上研究的基礎(chǔ)上,對DVR整體控制過程進行仿真分析,驗證了電路參數(shù)計算的正確性和控制策略的可行性。研制了一臺三相四線制DVR樣機,詳細說明了參數(shù)計算和主電路器件選擇過程,以及控制系統(tǒng)設計方法?;陔p核DSP芯片開發(fā)了系統(tǒng)的控制軟件,充分利用片上硬件資源設計了多處理器并行計算的軟件架構(gòu)。通過DVR樣機實驗,對各項指標進行測試,驗證了上述控制的有效性。
徐菲[5](2019)在《應用于消弧電源的PWM整流器冗余設計》文中研究說明在電氣化鐵路高速化和重載化發(fā)展的當下,機車通過分相區(qū)時錨段關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)換區(qū)的弓網(wǎng)電弧問題成為了一個亟待解決的問題。目前,地面帶電自動過分相技術(shù)日趨成熟,在自動過分相裝置中加入消弧電源,通過施加幅值和相位可控的消弧電壓來調(diào)整分相區(qū)弓網(wǎng)電流關(guān)系可以實現(xiàn)對錨段關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)換區(qū)電弧的抑制。因應用場合和工作狀態(tài)的特殊性,消弧電源需要保證高度的可靠性和穩(wěn)定性,以實現(xiàn)消弧功能和保證鐵路系統(tǒng)正常運行。論文結(jié)合消弧電源的研制,圍繞消弧電源用PWM整流器并聯(lián)系統(tǒng)的功能實現(xiàn)和可靠性的提升來進行PWM整流器的冗余設計,完成了三相PWM整流器的建模分析、控制策略研究和控制方案的制定。論文首先對三相PWM整流器進行建模分析,建立了基于三相靜止坐標系和兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標系的數(shù)學模型,在模型結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上分析了基于dq坐標系前饋解耦的直接電流控制方法,進行了電壓外環(huán)和電流內(nèi)環(huán)的設計。然后針對PWM整流器并聯(lián)系統(tǒng)進行研究,分析了并聯(lián)環(huán)流產(chǎn)生機理并建立了環(huán)流等效模型;進行了消弧電源PWM整流器并聯(lián)系統(tǒng)控制方案的設計,確定了基于雙控制系統(tǒng)硬件互聯(lián)的同步控制方案和基于CAN通信信息交互的運行狀態(tài)監(jiān)測方法;對系統(tǒng)的并聯(lián)運行和同步控制進行了仿真分析。最后完成了 PWM整流器主電路的參數(shù)設計和軟件設計,給出了參數(shù)設計方法和實現(xiàn)冗余控制功能及故障識別與處理的軟件結(jié)構(gòu),搭建了小功率實驗平臺,進行了單臺和雙臺PWM整流器并聯(lián)實驗,驗證了前述控制方案的有效性及其對消弧電源PWM整流器的適用性。
葉森[6](2019)在《基于三電平DSTATCOM的配電網(wǎng)三相負荷不平衡補償裝置的研制》文中進行了進一步梳理我國低壓配電網(wǎng)尤其是廣大農(nóng)網(wǎng)地區(qū),大量單相和三相負荷并存,由于負荷分布不均及用戶用電的不確定性,造成了三相不平衡問題長期存在。配電網(wǎng)長期運行于三相不平衡狀態(tài),會引起配電變壓器損耗,出力減少,嚴重的還會造成變壓器損毀,中性點漂移,導致用戶用電設備的燒毀,給用戶安全生產(chǎn)生活帶來了隱患。配電網(wǎng)靜止同步補償器(Dstribution Static Synchronous Compensator,DSTATCOM)作為一種治理三相不平衡、補償無功的電力電子裝置,在電能質(zhì)量領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注與應用。本文以三電平電容分裂式DSTATCOM為研究對象,通過數(shù)學建模、數(shù)學運算、電路分析及仿真實驗相結(jié)合的方法,對三電平電容分裂式DSTATCOM的指令電流檢測方法、直流側(cè)電壓控制及中點平衡控制策略進行了深入研究。首先,介紹了DSTATCOM的基本工作原理。根據(jù)三相四線制系統(tǒng)ABC三相解耦的特點,通過分析三電平電容分裂式DSTATCOM的單相等效電路,建立了三電平電容分裂式DSTATCOM的數(shù)學模型,初步得出抑制中點電位波動的方法。同時在靜止三相坐標系下,設計了三電平電容分裂式DSATATCOM的整體控制方案。其次,針對傳統(tǒng)的基于單同步坐標系的軟件鎖相環(huán)(Software PLL based on single synchronous reference frame,SSRF-SPLL)存在的缺陷,提出了基于雙同步坐標系的解耦軟件鎖相環(huán)(Software PLL Based on Decoupled Double synchronized reference frame,DDSRF-SPLL),能夠適用于不平衡電網(wǎng)下的指令電流檢測算法,從而將三電平電容分裂式DSTATCOM的安裝范圍擴展至整個配電臺區(qū)。從能量守恒角度,定量分析了三相四線制系統(tǒng)中引起直流側(cè)二次脈動的原因以及它對指令電流檢測的影響。在此基礎(chǔ)之上,提出了帶二階陷波器的直流側(cè)電壓環(huán)誤差校正控制策略,并對二階陷波器的參數(shù)進行了設計,消除了負序電流不平衡引起的指令電流檢測誤差。接著,針對三相四線制不平衡系統(tǒng)中存在零序通路的特殊性問題,提出了基于O狀態(tài)分解的直流側(cè)中點電位波動抑制策略。考慮實際工況直流均壓電阻燒毀、上下電容容值不一致等不確定性問題引起的直流側(cè)中點電位偏置,提出了含抑制中點電位偏置的直流側(cè)的中點平衡控制策略,同時也有效抑制了單個電容電壓的波動,降低了直流側(cè)電容容量的需求。通過對中點電位波動量的分解,分析了引起直流側(cè)中點電位波動的主要原因,并探索了中點平衡控制能力的影響因素及它們之間的關(guān)系。最后,基于Matlab/Simulink仿真軟件,搭建了仿真模型,分別驗證了所提的指令電流檢測方法、直流側(cè)電壓環(huán)誤差校正控制策略、中點平衡控制策略的正確性與有效性。同時給出了三電平電容分裂式DSTATOCM的主電路參數(shù)設計方法,設計了基于TMS320F28335和CPLD為核心的控制系統(tǒng)硬件電路與軟件程序,并搭建了三電平電容分裂式DSTATOCM實驗樣機,通過仿真與實驗驗證了三電平電容分裂式DSTATCOM的整體補償效果。
常鑫瑞[7](2019)在《基于深度學習參數(shù)優(yōu)化的風電并網(wǎng)控制策略研究》文中研究說明本課題以風電場異步風力發(fā)電機并網(wǎng)電壓波動抑制為課題研究背景,分析研究了公共連接點(PCC,Point of Common Coupling)電壓穩(wěn)定性與風速擾動以及電能異地傳輸?shù)年P(guān)系,提出了一種基于優(yōu)化粒子群算法改進深度置信網(wǎng)絡控制策略的靜止無功補償器(STATCOM,Static Synchronous Compensator)電壓波動抑制系統(tǒng)來抑制風場PCC的電壓沖擊、波動以及閃變現(xiàn)象,針對雙閉環(huán)具體的控制策略進行系統(tǒng)優(yōu)化設計研究。論文主要研究工作內(nèi)容如下:為了探尋風電場并網(wǎng)點電壓波動的抑制原理,系統(tǒng)分析研究了風速擾動與電能異地傳輸這兩方面對并網(wǎng)點電壓的影響關(guān)系,從而提出了利用STATCOM無功補償裝置來解決風電系統(tǒng)并網(wǎng)點的電壓波動問題。進一步分析研究了STATCOM電壓調(diào)節(jié)原理,并根據(jù)其拓撲結(jié)構(gòu)及電路特征建立了基于瞬時無功理論的動態(tài)數(shù)學模型,得到了雙閉環(huán)控制策略原理分析,為后文改進控制策略的提出提供理論和算法依據(jù)。為了改進上述所提出傳統(tǒng)控制系統(tǒng)的局限性,系統(tǒng)分析研究了基于受限玻爾茲曼機的深度置信網(wǎng)絡算法以及基于Pareto最優(yōu)的混沌多目標粒子群優(yōu)化算法,從而提出了應用粒子群優(yōu)化算法來改進深度置信網(wǎng)絡算法。進一步以風場風速算例分析驗證該改進方法的優(yōu)越性,在同樣狀況下所提出的算法相比于傳統(tǒng)方法能夠?qū)㈩A測誤差降低2%左右。為了提高STATCOM響應速度,進一步提高系統(tǒng)性能,將上述提出的優(yōu)化粒子群算法改進深度置信網(wǎng)絡算法與STATCOM具體控制策略相結(jié)合,希望能夠保障控制器在不同的工況下都能得到相對理想的控制效果。從雙閉環(huán)系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)穩(wěn)定性和動態(tài)特性入手,給出具體的電壓電流環(huán)的PI參數(shù)設計及其深度學習網(wǎng)絡控制優(yōu)化PCC電壓外環(huán)的方案。通過仿真驗證分析所提出控制策略處于局部最優(yōu)工況的情況時響應時間滿足當前業(yè)內(nèi)對STATCOM的響應時間小于10ms的控制要求。為了驗證所提出方案的的可行性,利用實驗室已有的硬件設施環(huán)境,設計和完善了STATCOM電壓波動抑制模擬平臺。通過投切電抗器、啟動停止感應電機以及控制電網(wǎng)電壓的突變來模擬風電場的工況。通過對實驗波形的分析驗證本文所設計提出新的STATCOM控制策略在穩(wěn)態(tài)電壓精度和動態(tài)響應速度上的合理性和優(yōu)越性,實驗系統(tǒng)的響應時間縮短到10ms以內(nèi)、平均響應時間小于12ms。
韋星[8](2019)在《新型中頻恒流型靜電除塵電源的設計與研究》文中進行了進一步梳理隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展,有效治理煤炭、化工等行業(yè)的煙塵排放已成為全球環(huán)境保護的重要課題。靜電除塵系統(tǒng)作為工業(yè)粉塵治理的重要設備,可較好地實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場細微粉塵顆粒的過濾及控制,其內(nèi)部靜電除塵電源的調(diào)控方式、輸出性能及損耗特性對系統(tǒng)除塵效率有著顯著影響。傳統(tǒng)靜電除塵電源存在著電壓脈動高、動態(tài)響應速度慢及諧振損耗大等缺陷,而中頻靜電除塵電源因其安全性高、功率密度大、電能損耗小及改造成本低等特點,已成為各類靜電除塵電源方案中的理想選擇。本文以提高中頻靜電除塵系統(tǒng)除塵效率為目標,圍繞新型中頻恒流型靜電除塵電源的靜態(tài)特性、瞬態(tài)特性及損耗熱特性進行深入研究。主要研究內(nèi)容如下:1.給出新型中頻靜電除塵電源主電路拓撲及除塵器本體等效負載經(jīng)驗參數(shù)。對新型電源中單相全橋逆變器的中頻PWM調(diào)制策略進行研究分類,同時考慮不同調(diào)制策略對系統(tǒng)電流諧波畸變因數(shù)及中頻高壓整流變壓器額外損耗的影響,引入SPWM自然采樣調(diào)制進行對比分析。根據(jù)新型除塵電源狀態(tài)方程建立系統(tǒng)開環(huán)仿真模型,分析出不同調(diào)制策略下新型電源系統(tǒng)在輸出特性、諧波特性及開關(guān)損耗特性上的靜態(tài)特性指標差異,選用移相調(diào)制作為新型電源調(diào)制方式并引入功率開關(guān)管的軟開關(guān)技術(shù)。2.根據(jù)移相調(diào)制下新型中頻恒流型靜電除塵電源的工作原理在復頻域建立系統(tǒng)大信號模型。以系統(tǒng)最小動態(tài)響應誤差平方積為目標引入全狀態(tài)反饋控制,優(yōu)先設計電流內(nèi)環(huán)并等效為新功率級。根據(jù)控制對象及典型環(huán)節(jié)對系統(tǒng)瞬態(tài)特性的影響對系統(tǒng)調(diào)節(jié)補償網(wǎng)絡進行設計。建立系統(tǒng)閉環(huán)仿真模型,考慮電源起動過程、直流母線電壓突升突降及等效負載突增突卸等工況,利用時域瞬態(tài)性能指標對系統(tǒng)瞬態(tài)特性進行分析,驗證新型電源系統(tǒng)在大信號擾動下具有穩(wěn)、準、快及抗干擾性強等瞬態(tài)性能。3.針對新型電源中母線電容器及中頻整流變壓器兩類電阻性電能損耗進行分析,通過對母線電容器阻性紋波電壓的解耦提出電容器ESR提取方法,并根據(jù)Dowell假設及空載試驗對中頻變壓器繞組損耗及磁芯損耗進行解析。對逆變器開關(guān)管及高壓整流管引起的半導體開關(guān)損耗進行研究,根據(jù)實際所選器件推得各類半導體開關(guān)總熱損耗及總平均損耗功率表達式,并在Thermal Library中建立3D、2D損耗模型。實現(xiàn)了對新型電源在正常運行狀態(tài)下,系統(tǒng)內(nèi)部各模塊電能損耗及熱特性的仿真分析。4.在理論分析與仿真驗證的基礎(chǔ)上,對新型電源系統(tǒng)硬件架構(gòu)及軟件程序進行設計并制作實驗樣機。編寫DSP-CPLD主控程序及火花保護程序,實現(xiàn)新型電源實驗樣機的閉環(huán)控制及保護策略。根據(jù)實驗樣機正常運行實驗數(shù)據(jù)及閃絡實驗數(shù)據(jù),結(jié)合計算公式解析結(jié)果驗證了課題設計方案的可行性及合理性。
馬偉[9](2016)在《交直流混合微網(wǎng)節(jié)點控制器的設計》文中研究表明目前,分布式發(fā)電技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟,其應用范圍也在不斷擴大,從配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定和功率平衡、供電的可靠性和電能質(zhì)量等方面考慮,配電網(wǎng)目前還不能滿足分布式電源大規(guī)模接入的要求。微網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展有效解決了形式多樣、數(shù)量巨大的分布式電源大量并網(wǎng)的諸多難題。交直流混合微網(wǎng)綜合了直流微網(wǎng)和交流微網(wǎng)的優(yōu)點,提高了微網(wǎng)對分布式電源、儲能裝置和負荷的的適應性,減少了能量變換環(huán)節(jié)和裝置。通過對交直流混合微網(wǎng)內(nèi)部的有效管理,可大大提高分布式電源接入電網(wǎng)的數(shù)量,并保證配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。針對交直流混合微網(wǎng)的控制和能量管理需求,本文給出了一種可實現(xiàn)交直流混合微網(wǎng)內(nèi)部及多個交直流混合微網(wǎng)之間的能量控制的能量管理系統(tǒng)架構(gòu),該能量管理系統(tǒng)主要包括:上級能量管理單元和微網(wǎng)級能量管理單元。交直流混合微網(wǎng)可看作是配電網(wǎng)中的一種特殊節(jié)點,本文重點進行了“交直流混合微網(wǎng)節(jié)點控制器”即微網(wǎng)級的能量管理單元的研究與設計。本文采用了嵌入式技術(shù),設計了交直流混合微網(wǎng)節(jié)點控制的硬件和軟件。其中,節(jié)點控制器的硬件主要由核心控制單元、外設接口、電源模塊以及基礎(chǔ)電路模塊構(gòu)成,其中核心控制單元是由ARM、DSP和CPLD共同構(gòu)成的多核數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),外設接口提供了多路且支持多種通信方式和協(xié)議的通信接口、多路模擬量輸入和輸出轉(zhuǎn)換接口以及多路數(shù)字量輸入和輸出接口。該控制器硬件接口豐富、數(shù)據(jù)運算速度快,抗干擾性能好。設計了基于Linux操作系統(tǒng)下的節(jié)點控制器的軟件,包括:各通信接口的通信協(xié)議、模擬量和數(shù)字量的輸入輸出控制、數(shù)據(jù)采集以及系統(tǒng)整體控制等。節(jié)點控制器的軟件運行在Linux操作系統(tǒng)平臺上,可同步管理和執(zhí)行多個任務,數(shù)據(jù)處理能力強,實時性能好。此外,還搭建了一個含儲能裝置和光伏發(fā)電的交直流混合微網(wǎng)實驗平臺,設計了上級能量管理系統(tǒng),建立了節(jié)點控制器綜合測試系統(tǒng)。通過相關(guān)實驗測試了節(jié)點控制器的各項性能,實驗結(jié)果表明:該節(jié)點控制器運行穩(wěn)定、數(shù)據(jù)采集速度快、數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、計算結(jié)果精確、能量管理策略執(zhí)行準確,驗證了本設計的正確性和可行性。
王裕民[10](2013)在《供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)的研制與應用》文中進行了進一步梳理由于PMU價格較高,目前PMU在國內(nèi)外供電網(wǎng)中安裝的比例均較小,且位置不能根據(jù)實際情況進行調(diào)整,無法保證整個供電網(wǎng)的可觀測性,這就導致了部分必需信息收集不上來,不能有效實現(xiàn)對這個供電網(wǎng)的監(jiān)測與分析??紤]到問題往往隨機出現(xiàn)在供電網(wǎng)中的某些局部范圍內(nèi),本文提出建立供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng),目的是通過在局部電網(wǎng)靈活布置若干臨時測量點——供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元,組成監(jiān)測系統(tǒng),采集同步相量信息,利用有限的資源、較低的成本實現(xiàn)對供電網(wǎng)的有效監(jiān)測。依據(jù)供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)的基本工作原理,本文進行了供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元的軟硬件方案設計和供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心的功能設計,完成了供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)研制與開發(fā)工作。最后,本文利用供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)對麗水市蓮都區(qū)35kV供電網(wǎng)電壓不平衡問題進行了研究。實際應用表明,供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)具有良好的便攜性和實用性,應用范圍非常廣泛。
二、基于DSP&CPLD的電網(wǎng)參數(shù)自動監(jiān)測裝置(論文開題報告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡單簡介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準備的觀點或解決方法。
寫法范例:
本文主要提出一款精簡64位RISC處理器存儲管理單元結(jié)構(gòu)并詳細分析其設計過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲器并行查找,支持粗粒度為64KB和細粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細論述了四級頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲系統(tǒng)實現(xiàn)的一個重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對象從而得到有關(guān)信息。
實驗法:通過主支變革、控制研究對象來發(fā)現(xiàn)與確認事物間的因果關(guān)系。
文獻研究法:通過調(diào)查文獻來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學理論和實踐的需要提出設計。
定性分析法:對研究對象進行“質(zhì)”的方面的研究,這個方法需要計算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過具體的數(shù)字,使人們對研究對象的認識進一步精確化。
跨學科研究法:運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行研究。
功能分析法:這是社會科學用來分析社會現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個方面的影響。
模擬法:通過創(chuàng)設一個與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、基于DSP&CPLD的電網(wǎng)參數(shù)自動監(jiān)測裝置(論文提綱范文)
(1)儲能變流器電壓暫降控制策略研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 課題的研究背景和意義 |
1.2 儲能變流器拓撲研究 |
1.2.1 單極式儲能變流器拓撲 |
1.2.2 雙極式儲能變流器拓撲 |
1.3 電壓暫降治理研究 |
1.3.1 電壓暫降產(chǎn)生原因 |
1.3.2 電壓暫降危害 |
1.3.3 電壓暫降治理方法 |
1.4 本課題主要研究內(nèi)容 |
第二章 儲能變流器數(shù)學建模與分析 |
2.1 儲能變流器的主電路拓撲 |
2.2 DC/DC變換器建模 |
2.2.1 雙向Buck/Boost變換器建模 |
2.2.2 二重化Buck/Boost變換器建模 |
2.3 DC/AC變換器建模 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 儲能變流器控制策略 |
3.1 系統(tǒng)控制策略分配 |
3.2 并網(wǎng)恒流模式控制策略 |
3.3 并網(wǎng)恒功率模式控制策略 |
3.4 離網(wǎng)模式控制策略 |
3.5 本章小結(jié) |
第四章 電壓暫降治理策略 |
4.1 電壓暫降治理方案 |
4.2 電壓暫降檢測手段 |
4.3 電壓暫降仿真治理研究 |
4.4 本章小結(jié) |
第五章 儲能變流器通訊系統(tǒng)設計 |
5.1 通訊協(xié)議設計 |
5.2 通訊系統(tǒng)設計 |
5.3 人機界面設計 |
5.4 本章小結(jié) |
第六章 儲能變流器實驗 |
6.1 裝置整體方案 |
6.2 系統(tǒng)軟件邏輯設計 |
6.3 實驗結(jié)果與分析 |
6.3.1 并網(wǎng)恒流模式實驗 |
6.3.2 并網(wǎng)恒功率模式實驗 |
6.3.3 并網(wǎng)充放電切換實驗 |
6.3.4 離網(wǎng)模式實驗 |
6.3.5 電壓暫降治理實驗 |
6.4 本章小結(jié) |
第七章 結(jié)論與展望 |
7.1 結(jié)論 |
7.2 展望 |
參考文獻 |
在校期間的研究成果 |
致謝 |
(2)基于DSP28335的雙向AC/DC變流器設計研究(論文提綱范文)
摘要 |
abstract |
第一章 緒論 |
1.1 研究背景及意義 |
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 交直流混合微電網(wǎng)的發(fā)展動態(tài) |
1.2.2 電壓型雙向AC/DC變流器的發(fā)展動態(tài) |
1.2.3 變流器控制策略綜述 |
1.3 論文主要研究內(nèi)容 |
第二章 雙向AC/DC變流器系統(tǒng)模型分析與建立 |
2.1 變流器拓撲結(jié)構(gòu)分析 |
2.2 電壓型AC/DC變流器數(shù)學模型分析 |
2.2.1 三相靜止ABC坐標系下數(shù)學模型 |
2.2.2 兩相靜止αβ坐標系下數(shù)學模型 |
2.2.3 兩相dq旋轉(zhuǎn)坐標系下數(shù)學模型 |
2.3 變流器并聯(lián)控制策略分析 |
2.3.1 集中式控制與最大電流法控制 |
2.3.2 下垂控制 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 弱抖振強扭曲控制算法實現(xiàn)與仿真驗證 |
3.1 電壓型雙向AC/DC變流器弱抖振強扭曲控制模型設計 |
3.1.1 雙曲正切函數(shù)與符號函數(shù)對比 |
3.1.2 弱抖振強扭曲控制系統(tǒng)模型建立 |
3.1.3 弱抖振強扭曲控制律選取 |
3.2 弱抖振強扭曲控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析 |
3.3 仿真實驗及結(jié)果分析 |
3.3.1 整流器仿真模型 |
3.3.2 逆變并網(wǎng)仿真驗證 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 電壓型雙向AC/DC變流器樣機系統(tǒng)設計 |
4.1 系統(tǒng)總體構(gòu)成與工作原理 |
4.2 雙向AC/DC變流器主電路設計 |
4.2.1 交流側(cè)電感參數(shù)計算及選取 |
4.2.2 直流側(cè)電容的計算及選取 |
4.2.3 功率模塊選型 |
4.3 變流器電源系統(tǒng)設計 |
4.3.1 硬件主電路系統(tǒng)電源設計 |
4.3.2 控制板各部分電源設計 |
4.3.3 IPM模塊電源 |
4.4 主控制板電路設計 |
4.4.1 采樣電路設計 |
4.4.2 IPM驅(qū)動與保護電路設計 |
4.4.3 軟啟動電路設計 |
4.4.4 保護電路設計 |
4.4.5 通信電路設計 |
4.5 軟件系統(tǒng)設計 |
4.5.1 控制芯片選型 |
4.5.2 軟件鎖相環(huán)實現(xiàn) |
4.5.3 軟件系統(tǒng)程序設計 |
4.5.4 控制算法程序設計 |
4.5.5 上位機操作界面設計 |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 背靠背四象限穩(wěn)定運行驗證與實驗數(shù)據(jù)分析 |
5.1 背靠背雙向AC/DC實驗系統(tǒng)組成 |
5.2 實驗測試設備介紹 |
5.3 測試實驗驗證與結(jié)論分析 |
5.3.1 預充電過程 |
5.3.2 空載運行狀態(tài)測試 |
5.3.3 空載無功調(diào)制實驗 |
5.3.4 逆變運行實驗 |
5.4 本章小結(jié) |
第六章 結(jié)論與展望 |
6.1 結(jié)論 |
6.2 展望 |
參考文獻 |
致謝 |
個人簡歷、在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文 |
個人簡歷 |
參研課題 |
已發(fā)表的學術(shù)論文 |
附錄 |
附錄A 主電路元器件清單 |
附錄B 系統(tǒng)樣機原理圖 |
B1 系統(tǒng)主供電原理圖 |
B2 控制器底板原理圖 |
B3 DSP核心控制板原理圖 |
B4 IPM驅(qū)動電路原理圖 |
附錄C 系統(tǒng)樣機PCB圖 |
C1 系統(tǒng)主供電PCB圖 |
C2 控制器底板PCB圖 |
C3 核心控制板PCB圖 |
C4 IPM驅(qū)動電路PCB圖 |
(3)基于功率預測的抑制風電場電壓波動策略優(yōu)化研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
創(chuàng)新點摘要 |
第一章 緒論 |
1.1 選題依據(jù)及研究意義 |
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 |
1.2.1 風電場并網(wǎng)穩(wěn)定性的研究現(xiàn)狀 |
1.2.2 風電場無功補償技術(shù)的研究現(xiàn)狀 |
1.2.3 風機出力預測的研究現(xiàn)狀 |
1.3 課題的主要研究內(nèi)容 |
第二章 風電場中STATCOM的電壓波動抑制研究 |
2.1 風電場并網(wǎng)節(jié)點電壓波動的原理分析 |
2.2 基于STATCOM的電壓波動抑制分析 |
2.2.1 STATCOM工作原理 |
2.2.2 STATCOM數(shù)學模型 |
2.2.3 前饋解耦控制策略 |
2.3 基于STATCOM的風電場電壓波動抑制系統(tǒng)的仿真與分析 |
2.3.1 風電場電壓波動抑制系統(tǒng)的仿真 |
2.3.2 傳統(tǒng)固定PI參數(shù)控制策略的局限性分析 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 基于集成學習的風機出力預測 |
3.1 集成神經(jīng)網(wǎng)絡模型分析 |
3.1.1 優(yōu)化小波神經(jīng)網(wǎng)絡模型分析 |
3.1.2 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡模型分析 |
3.1.3 基于引導聚集算法的集成神經(jīng)網(wǎng)絡 |
3.2 風機出力預測分析 |
3.3 基于功率預測的功率變化等級劃分 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 風電場并網(wǎng)系統(tǒng)中的電壓波動抑制研究 |
4.1 STATCOM無功軸PI參數(shù)的整定分析 |
4.1.1 電流內(nèi)環(huán)結(jié)構(gòu)分析 |
4.1.2 電壓外環(huán)結(jié)構(gòu)分析 |
4.2 基于吳消元法的PI參數(shù)整定方法分析 |
4.2.1 吳消元法 |
4.2.2 基于吳消元法的電壓外環(huán)參數(shù)整定 |
4.3 系統(tǒng)仿真 |
4.4 本章小結(jié) |
第五章 電壓波動抑制系統(tǒng)實驗平臺設計 |
5.1 硬件平臺設計 |
5.1.1 風電場并網(wǎng)模擬系統(tǒng)的設計 |
5.1.2 STATCOM控制平臺設計 |
5.2 軟件程序設計 |
5.2.1 STATCOM控制平臺設計 |
5.2.2 CPLD程序設計 |
5.3 實驗結(jié)果分析 |
5.4 本章小節(jié) |
結(jié)論 |
參考文獻 |
發(fā)表文章目錄 |
致謝 |
(4)三相四線制動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器研制(論文提綱范文)
致謝 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景與意義 |
1.2 電壓暫降治理方案研究現(xiàn)狀 |
1.3 三相四線制DVR拓撲結(jié)構(gòu) |
1.3.1 DC/AC逆變器拓撲 |
1.3.2 DC/DC變換器拓撲 |
1.4 本文的研究工作 |
2 三電平直流變換器控制策略 |
2.1 三電平直流變換器工作原理分析 |
2.2 超級電容充電控制 |
2.2.1 超級電容分段充電控制策略 |
2.2.2 仿真與實驗結(jié)果分析 |
2.3 超級電容放電控制 |
2.3.1 雙閉環(huán)電壓控制策略分析 |
2.3.2 仿真與實驗結(jié)果分析 |
2.4 中點電位平衡控制 |
2.4.1 中點電位不平衡的原因 |
2.4.2 中點電位平衡控制策略 |
2.4.3 仿真分析 |
2.5 本章小結(jié) |
3 三電平TNPC變流器控制策略 |
3.1 TNPC變流器工作原理 |
3.2 并網(wǎng)工況電壓控制 |
3.2.1 TNPC整流器數(shù)學模型 |
3.2.2 雙閉環(huán)電壓控制分析 |
3.2.3 仿真及實驗結(jié)果 |
3.3 離網(wǎng)工況電壓控制 |
3.3.1 TNPC逆變器數(shù)學模型 |
3.3.2 平衡負載的控制方法 |
3.3.3 仿真及實驗結(jié)果 |
3.4 異常工況電壓控制 |
3.4.1 不平衡負載的控制方法 |
3.4.2 非線性負載的控制方法 |
3.4.3 仿真及實驗結(jié)果 |
3.5 本章小結(jié) |
4 DVR工程設計及樣機實驗 |
4.1 主電路器件參數(shù)計算與選型 |
4.1.1 超級電容選型 |
4.1.2 中間直流側(cè)電容參數(shù)計算 |
4.1.3 LCL濾波電路參數(shù)計算 |
4.1.4 開關(guān)器件選型 |
4.2 控制系統(tǒng)設計 |
4.2.1 控制電路設計 |
4.2.2 控制系統(tǒng)軟件設計 |
4.2.3 DVR系統(tǒng)工作模式 |
4.3 DVR仿真分析 |
4.4 DVR樣機實驗 |
4.4.1 實驗平臺 |
4.4.2 并網(wǎng)模式實驗 |
4.4.3 離網(wǎng)模式實驗 |
4.4.4 整機實驗 |
4.5 本章小結(jié) |
5 結(jié)論與展望 |
5.1 結(jié)論 |
5.2 展望 |
參考文獻 |
附錄 A |
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果 |
學位論文數(shù)據(jù)集 |
(5)應用于消弧電源的PWM整流器冗余設計(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 消弧電源概述 |
1.2.1 消弧電源基本原理 |
1.2.2 消弧電源工作狀態(tài) |
1.3 PWM整流器研究現(xiàn)狀 |
1.3.1 PWM整流器拓撲結(jié)構(gòu)與控制策略 |
1.3.2 PWM整流器并聯(lián)技術(shù) |
1.4 本文內(nèi)容及結(jié)構(gòu) |
2 消弧電源PWM整流器控制策略 |
2.1 消弧電源的組成 |
2.2 PWM整流器數(shù)學模型 |
2.2.1 基于abc坐標系的數(shù)學模型 |
2.2.2 基于dq坐標系的數(shù)學模型 |
2.3 PWM整流器雙閉環(huán)控制策略 |
2.3.1 前饋解耦的直接電流控制方法 |
2.3.2 電流內(nèi)環(huán)設計 |
2.3.3 電壓外環(huán)設計 |
2.4 仿真分析 |
2.5 本章小結(jié) |
3 消弧電源PWM整流器冗余設計 |
3.1 PWM整流器并聯(lián)結(jié)構(gòu) |
3.2 PWM整流器并聯(lián)環(huán)流分析 |
3.3 整流器控制系統(tǒng)冗余設計與同步控制方案 |
3.3.1 整流器控制系統(tǒng)構(gòu)成 |
3.3.2 基于雙控制系統(tǒng)硬件互聯(lián)的同步控制方案 |
3.3.3 基于CAN通信信息交互的運行狀態(tài)監(jiān)測方法 |
3.4 仿真分析 |
3.5 本章小結(jié) |
4 硬件參數(shù)和軟件設計 |
4.1 功率電路設計 |
4.1.1 交流側(cè)電感設計 |
4.1.2 直流側(cè)電容設計 |
4.1.3 功率器件參數(shù)選定 |
4.2 軟件設計 |
4.2.1 DSP主程序設計 |
4.2.2 DSP中斷程序設計 |
4.2.3 CPLD程序設計 |
4.3 本章小結(jié) |
5 PWM整流器實驗及結(jié)果分析 |
5.1 實驗平臺介紹 |
5.2 實驗結(jié)果與分析 |
5.2.1 PWM整流器單臺實驗 |
5.2.2 PWM整流器并聯(lián)實驗 |
5.3 本章小結(jié) |
6 結(jié)論與展望 |
6.1 結(jié)論 |
6.2 展望 |
參考文獻 |
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果 |
學位論文數(shù)據(jù)集 |
(6)基于三電平DSTATCOM的配電網(wǎng)三相負荷不平衡補償裝置的研制(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 課題研究的背景及意義 |
1.2 三相不平衡產(chǎn)生的原因 |
1.3 三相不平衡造成的危害 |
1.4 三相不平衡的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 |
1.4.1 三相不平衡的國家標準 |
1.4.2 三相不平衡治理的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 |
1.5 本論文的研究內(nèi)容 |
第二章 三電平DSTATCOM的簡化數(shù)學模型及整體控制方案 |
2.1 DSTATCOM的工作原理 |
2.2 三電平電容分裂式DSTATCOM的簡化數(shù)學模型 |
2.3 三電平電容分裂式DSTATCOM的整體控制方案 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 三電平DSTATCOM的電流檢測算法及直流側(cè)電壓環(huán)校正控制 |
3.1 電網(wǎng)電壓不平衡下的改進ip-iq補償電流檢測算法 |
3.1.1 傳統(tǒng)ip-iq指令電流檢測算法的局限性 |
3.1.2 基于DDSRF-SPLL的軟件鎖相環(huán) |
3.1.3 基于DDSRF-SPLL的改進指令電流檢測算法 |
3.1.4 仿真驗證 |
3.2 帶二階陷波器的直流側(cè)電壓環(huán)校正控制 |
3.2.1 直流側(cè)電壓脈動機理分析 |
3.2.2 直流電壓脈動對指令電流檢測的影響 |
3.2.3 直流側(cè)電壓環(huán)的誤差校正控制 |
3.2.4 仿真驗證 |
3.3 本章小結(jié) |
第四章 三電平DSTATCOM中點平衡控制策略研究 |
4.1 基于O狀態(tài)分解的直流側(cè)中點電位波動抑制策略 |
4.2 考慮中點電位直流偏置的中點電位平衡控制策略 |
4.3 引起直流側(cè)中點波動的原因分析 |
4.4 中點平衡控制能力影響因素的探索 |
4.5 仿真分析 |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 三電平DSTATCOM系統(tǒng)設計與仿真實驗 |
5.1 主電路設計 |
5.1.1 直流側(cè)電容電壓的設計 |
5.1.2 直流側(cè)電容容值的設計 |
5.2 控制系統(tǒng)硬件電路設計 |
5.2.1 電源模塊 |
5.2.2 信號采樣板 |
5.2.3 調(diào)理電路 |
5.2.4 主控模塊 |
5.2.5 驅(qū)動與保護電路 |
5.3 系統(tǒng)軟件設計 |
5.4 仿真與實驗 |
5.4.1 補償效果的仿真驗證 |
5.4.2 實驗驗證 |
5.5 本章小結(jié) |
第六章 結(jié)論與展望 |
6.1 結(jié)論 |
6.2 展望 |
參考文獻 |
附錄 |
致謝 |
作者簡介 |
1 作者簡歷 |
2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術(shù)論文 |
3 參與的科研項目及獲獎情況 |
學位論文數(shù)據(jù)集 |
(7)基于深度學習參數(shù)優(yōu)化的風電并網(wǎng)控制策略研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 緒論 |
1.1 課題背景及研究意義 |
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析 |
1.2.1 風電并網(wǎng)電壓波動抑制策略研究現(xiàn)狀 |
1.2.2 STATCOM控制策略研究現(xiàn)狀 |
1.2.3 深度神經(jīng)網(wǎng)絡研究現(xiàn)狀 |
1.3 課題主要研究內(nèi)容 |
第2章 風電場并網(wǎng)電壓波動與抑制機理研究 |
2.1 風電場并網(wǎng)點電壓波動原理 |
2.1.1 風速變化與功率波動關(guān)系 |
2.1.2 無功大小與并網(wǎng)點電壓關(guān)系 |
2.2 STATCOM電壓調(diào)節(jié)原理 |
2.3 基于瞬時無功理論的STATCOM數(shù)學建模及控制策略分析 |
2.4 本章小結(jié) |
第3章 基于粒子群算法的深度置信網(wǎng)絡算法研究 |
3.1 深度學習網(wǎng)絡算法 |
3.1.1 受限波爾茲曼機 |
3.1.2 深度置信網(wǎng)絡 |
3.2 粒子群優(yōu)化算法 |
3.2.1 標準粒子群算法 |
3.2.2 混沌優(yōu)化粒子群算法 |
3.2.3 測試函數(shù) |
3.2.4 混沌多目標粒子群優(yōu)化算法 |
3.3 粒子群優(yōu)化算法改進深度置信網(wǎng)絡算法研究 |
3.4 本章小結(jié) |
第4章 STATCOM控制策略優(yōu)化及仿真分析 |
4.1 系統(tǒng)優(yōu)化模型建立 |
4.1.1 STATCOM電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)設計方案 |
4.1.2 改進深度置信網(wǎng)絡算法設計方案 |
4.2 STATCOM改善電壓波動仿真分析 |
4.2.1 訓練材料的獲取 |
4.2.2 優(yōu)化控制策略下系統(tǒng)動態(tài)性能仿真分析 |
4.3 本章小結(jié) |
第5章 系統(tǒng)實驗分析 |
5.1 系統(tǒng)硬件實驗平臺 |
5.2 系統(tǒng)軟件算法流程設計 |
5.2.1 軟件主程序算法 |
5.2.2 CPLD程序算法 |
5.3 STATCOM改善電壓波動實驗結(jié)果 |
5.3.1 直流母線電容穩(wěn)壓情況 |
5.3.2 阻感負載工況下實驗 |
5.3.3 感應電機工況下實驗 |
5.3.4 電網(wǎng)電壓工況下實驗 |
5.3.5 系統(tǒng)長時間運行下實驗 |
5.4 本章小結(jié) |
結(jié)論 |
參考文獻 |
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果 |
致謝 |
(8)新型中頻恒流型靜電除塵電源的設計與研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 研究背景 |
1.2 靜電除塵工作原理 |
1.3 課題研究意義 |
1.4 靜電除塵電源研究現(xiàn)狀 |
1.5 論文主要研究內(nèi)容 |
第二章 中頻靜電除塵電源靜態(tài)特性分析 |
2.1 中頻靜電除塵電源主電路拓撲 |
2.2 單相全橋逆變器調(diào)制策略 |
2.3 主電路工作原理 |
2.4 系統(tǒng)靜態(tài)特性仿真分析 |
2.4.1 輸出特性 |
2.4.2 諧波特性 |
2.4.3 軟開關(guān)特性 |
2.5 本章小結(jié) |
第三章 新型中頻除塵電源瞬態(tài)特性分析 |
3.1 主電路瞬態(tài)大信號建模 |
3.2 調(diào)節(jié)系統(tǒng)頻域設計 |
3.2.1 諧振恒流內(nèi)環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計 |
3.2.2 輸出電壓外環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng)設計 |
3.3 系統(tǒng)瞬態(tài)特性仿真分析 |
3.3.1 系統(tǒng)靜態(tài)性能指標分析 |
3.3.2 系統(tǒng)動態(tài)性能指標分析 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 新型中頻除塵電源損耗及熱特性分析 |
4.1 直流母線濾波電容器電能損耗分析 |
4.1.1 直流母線濾波電容器損耗模型 |
4.1.2 直流母線濾波電容器ESR提取策略 |
4.2 中頻靜電除塵變壓器電能損耗分析 |
4.2.1 中頻變壓器導線交流效應 |
4.2.2 中頻變壓器磁芯損耗 |
4.3 高壓整流電路損耗分析 |
4.3.1 高壓硅整流二極管損耗模型 |
4.3.2 高壓硅整流二極管選型 |
4.4 逆變開關(guān)管電能損耗分析 |
4.4.1 逆變開關(guān)管損耗模型 |
4.4.2 逆變開關(guān)管選型 |
4.5 系統(tǒng)損耗及熱特性仿真分析 |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 系統(tǒng)樣機設計及實驗分析 |
5.1 系統(tǒng)硬件設計 |
5.1.1 DSP-CPLD主控構(gòu)架設計 |
5.1.2 過流檢測電路設計 |
5.1.3 保護電路設計 |
5.2 系統(tǒng)軟件設計 |
5.3 實驗分析 |
5.3.1 實驗平臺 |
5.3.2 運行實驗分析 |
5.4 本章小結(jié) |
第六章 總結(jié)與展望 |
6.1 總結(jié) |
6.2 展望 |
致謝 |
參考文獻 |
攻讀學位期間發(fā)表的學術(shù)論文及成果 |
(9)交直流混合微網(wǎng)節(jié)點控制器的設計(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究內(nèi)容的背景及意義 |
1.2 相關(guān)研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 交直流混合微網(wǎng)的網(wǎng)絡拓撲 |
1.2.2 交直流混合微網(wǎng)的運行方式 |
1.2.3 微網(wǎng)的能量管理策略 |
1.2.4 微網(wǎng)的能量管理系統(tǒng)及裝置 |
1.3 交直流混合微網(wǎng)節(jié)點控制器 |
1.4 本文主要研究內(nèi)容 |
2 微網(wǎng)節(jié)點控制器系統(tǒng)架構(gòu)設計 |
2.1 微網(wǎng)節(jié)點的功能 |
2.2 節(jié)點控制器的系統(tǒng)架構(gòu) |
2.3 節(jié)點控制器的工作原理 |
2.4 能量管理功能及實現(xiàn)方式 |
2.5 節(jié)點控制器的硬件需求 |
2.6 小結(jié) |
3 微網(wǎng)節(jié)點控制器硬件設計 |
3.1 硬件系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)及主控制器設計 |
3.1.1 系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu) |
3.1.2 主控制器性能 |
3.1.3 ARM、DSP、CPLD相互數(shù)據(jù)交換方式 |
3.2 通信接口設計 |
3.2.1 總線通信接口設計 |
3.2.2 以太網(wǎng)通信接口設計 |
3.2.3 串行通信接口設計 |
3.3 模擬量、數(shù)字量輸入輸出接口設計 |
3.3.1 AD/DA接口設計 |
3.3.2 DI/DO接口設計 |
3.4 基礎(chǔ)模塊設計 |
3.4.1 外部存儲模塊設計 |
3.4.2 電源模塊設計 |
3.4.3 復位模塊設計 |
3.4.4 時鐘模塊設計 |
3.4.5 調(diào)試模塊設計 |
3.5 小結(jié) |
4 微網(wǎng)節(jié)點控制器軟件設計 |
4.1 節(jié)點控制器軟件總體任務 |
4.1.1 軟件任務分配 |
4.1.2 軟件的整體結(jié)構(gòu) |
4.1.3 軟件的工作原理 |
4.2 節(jié)點控制器的LINUX操作系統(tǒng)移植 |
4.2.1 嵌入式LINUX操作系統(tǒng) |
4.2.2 LINux自舉程序U-BOOT配置 |
4.2.3 LINux內(nèi)核文件制作 |
4.2.4 LINUX文件系統(tǒng)制作 |
4.3 節(jié)點控制器通信協(xié)議 |
4.3.1 ARM與DSP的通信 |
4.3.2 DSP與CPLD的通信 |
4.3.3 RS485總線通信 |
4.3.4 以太網(wǎng)通信 |
4.4 系統(tǒng)子進程的程序設計 |
4.4.1 基于LINUX操作系統(tǒng)的驅(qū)動及應用程序工作原理 |
4.4.2 RS485總線驅(qū)動及應用程序設計 |
4.4.3 以太網(wǎng)通信驅(qū)動及應用程序設計 |
4.4.4 本地數(shù)據(jù)監(jiān)測終端通信驅(qū)動及應用程序設計 |
4.4.5 ARM與DSP通信驅(qū)動及應用程序設計 |
4.4.6 DSP28335程序設計 |
4.4.7 CPLD-XC95288XL程序設計 |
4.5 系統(tǒng)主進程的程序設計 |
4.5.1 LINUX進程間通信 |
4.5.2 本地能量管理策略 |
4.5.3 系統(tǒng)主進程 |
4.5.4 其他能量管理策略與系統(tǒng)軟件的接口 |
4.6 小結(jié) |
5 微網(wǎng)節(jié)點控制器的實驗測試 |
5.1 交直流混合微網(wǎng)實驗平臺 |
5.1.1 實驗平臺中各模塊性能 |
5.1.2 實驗平臺測量與控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) |
5.1.3 交直流混合微網(wǎng)實驗平臺實物 |
5.2 上級EMS系統(tǒng) |
5.2.1 上級EMS系統(tǒng)功能 |
5.2.2 上級EMS系統(tǒng)軟件設計 |
5.2.3 上級EMS系統(tǒng)軟件界面 |
5.3 節(jié)點控制器 |
5.4 實驗及其結(jié)果分析 |
5.4.1 節(jié)點控制器啟動運行實驗 |
5.4.2 交直流混合微網(wǎng)實驗平臺運行數(shù)據(jù)采集實驗 |
5.4.3 本地數(shù)據(jù)監(jiān)測實驗 |
5.4.4 上級EMS數(shù)據(jù)監(jiān)測與指令發(fā)送實驗 |
5.4.5 儲能平抑光伏輸出功率波動 |
5.4.6 實驗結(jié)果綜合分析 |
5.5 小結(jié) |
6 結(jié)論與展望 |
6.1 結(jié)論 |
6.2 展望 |
參考文獻 |
附錄A |
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的研究成果 |
學位論文數(shù)據(jù)集 |
(10)供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)的研制與應用(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 引言 |
1.1 選題背景及意義 |
1.2 WAMS 的研究及發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.3 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)在供電網(wǎng)中的應用前景 |
1.3.1 電網(wǎng)狀態(tài)動態(tài)實時監(jiān)測 |
1.3.2 輸電線路參數(shù)在線測量 |
1.3.3 供電網(wǎng)狀態(tài)估計 |
1.3.4 長線路電流縱差保護 |
1.3.5 基于供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)的失步保護 |
1.3.6 輸電線路精確故障定位 |
1.4 本論文的主要工作 |
第2章 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)基本原理與結(jié)構(gòu) |
2.1 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)基本原理 |
2.2 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu) |
第3章 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元設計與開發(fā) |
3.1 引言 |
3.2 數(shù)字信號處理方案的選擇 |
3.3 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元總體方案 |
3.4 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元硬件設計 |
3.4.1 數(shù)字信號處理器 DSP |
3.4.2 復雜可編程邏輯器件 CPLD |
3.4.2.1 采用 CPLD 實現(xiàn)系統(tǒng)邏輯控制的優(yōu)點 |
3.4.2.2 CPLD 的選型 |
3.4.2.3 CPLD 硬件電路設計 |
3.4.2.4 Quartus II 硬件編譯環(huán)境 |
3.4.2.5 CPLD 設計的仿真結(jié)果 |
3.4.3 基于 GPS 全網(wǎng)同步時鐘的建立 |
3.4.3.1 傳送同步時鐘的基本要求 |
3.4.3.2 GPS 簡介 |
3.4.3.3 基于 GPS 的數(shù)據(jù)同步采樣 |
3.4.4 A/D 轉(zhuǎn)換器 |
3.5 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元軟件設計 |
3.5.1 DSP 軟件開發(fā)環(huán)境 |
3.5.2 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元軟件系統(tǒng)設計 |
3.6 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元的開發(fā) |
3.6.1 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元面板及接線 |
3.6.2 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元操作界面 |
3.6.3 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測單元在實驗中的應用 |
第4章 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心方案設計 |
4.1 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心簡介 |
4.2 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心功能設計 |
4.2.1 諧波分析功能 |
4.2.2 序分量分析功能 |
4.2.3 電壓不平衡度分析功能 |
4.3 數(shù)據(jù)庫技術(shù) |
4.4 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心軟件主界面及功能簡介 |
4.4.1 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心軟件主界面 |
4.4.2 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心設備基本信息管理 |
4.4.3 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中心設備實驗數(shù)據(jù)管理 |
第5章 供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)的應用 |
5.1 麗水市蓮都區(qū)電網(wǎng)現(xiàn)狀分析 |
5.2 蓮都區(qū) 35KV 電網(wǎng)電壓不平衡(對稱)綜合實驗 |
5.3 大港頭變 35KV 母線壓變換相實驗 |
5.4 峰港 3521 線(35KV)線路參數(shù)測量實驗 |
第6章 結(jié)論 |
參考文獻 |
在學期間發(fā)表的學術(shù)論文和參加科研情況 |
致謝 |
作者簡介 |
四、基于DSP&CPLD的電網(wǎng)參數(shù)自動監(jiān)測裝置(論文參考文獻)
- [1]儲能變流器電壓暫降控制策略研究[D]. 徐志毅. 北方工業(yè)大學, 2021(01)
- [2]基于DSP28335的雙向AC/DC變流器設計研究[D]. 李宏城. 石家莊鐵道大學, 2021(01)
- [3]基于功率預測的抑制風電場電壓波動策略優(yōu)化研究[D]. 王翔宇. 東北石油大學, 2020(03)
- [4]三相四線制動態(tài)電壓調(diào)節(jié)器研制[D]. 王子贏. 北京交通大學, 2020(03)
- [5]應用于消弧電源的PWM整流器冗余設計[D]. 徐菲. 北京交通大學, 2019(01)
- [6]基于三電平DSTATCOM的配電網(wǎng)三相負荷不平衡補償裝置的研制[D]. 葉森. 浙江工業(yè)大學, 2019(02)
- [7]基于深度學習參數(shù)優(yōu)化的風電并網(wǎng)控制策略研究[D]. 常鑫瑞. 哈爾濱工業(yè)大學, 2019(02)
- [8]新型中頻恒流型靜電除塵電源的設計與研究[D]. 韋星. 東南大學, 2019(06)
- [9]交直流混合微網(wǎng)節(jié)點控制器的設計[D]. 馬偉. 北京交通大學, 2016(09)
- [10]供電網(wǎng)相量同步監(jiān)測系統(tǒng)的研制與應用[D]. 王裕民. 華北電力大學, 2013(S2)