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22341.一种永磁同步电机直接转矩控制无传感器运行优化方法
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
为了改进自抗扰控制器(active-disturbance rejection control,ADRC)性能,同时解决永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)传统直接转矩控制(direct torque control,DTC)中存在的磁链和转矩脉动大以及机械速度传感器的使用降低系统可靠性等问题,提出一种PMSM DTC无传感器运行优化方法。设计了ADRC速度调节器,阐述了将最小二乘支持向量机(LSSVM)最优回归模型有效嵌入ADRC调节器的实现方法,对ADRC进行优化,以提高ADRC观测精度及系统动态响应速度,改善系统的抗干扰能力;同时,在两相静止坐标系下提出基于扩张状态观测器同时对定子磁链和转速进行估计的方法,以降低磁链和转矩脉动,同时实现无传感器运行。仿真和实验结果验证了该方法的可行性和有效性。
关键词：永磁同步电机；直接转矩控制；最小二乘支持向量机回归；自抗扰控制；无传感器运行；磁链估计
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22342.考虑电网安全的风电火电协调优化调度模型及其求解
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
在安全约束经济调度(SCED)模型的基础上,引入风功率弃风分段惩罚因子,建立了考虑电网安全的风电火电协调优化调度模型。模型优先消纳风电,但允许在某些情况下弃风,以保证电网安全和调峰要求。利用某省级电力系统算例对该模型进行测试。算例分析表明,模型能协调优化常规发电机组与风电机组的出力,优先消纳风电。当电网不能全额消纳风电时,可按照事先制定的弃风原则对各风电场进行有序弃风,以满足电网安全约束,保证安全断面不越限。
关键词：间歇性能源；风力发电；发电计划；协调优化；安全约束经济调度；弃风
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22343.利用环境激励下的发电机组转子动态响应识别次同步振荡模态的方法
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
通过实时测量运行中的发电机组受电网负荷波动及噪声随机激励下的微弱转子转速响应,可以将机网振荡的模态参数(包括模态频率、阻尼和幅值)在线辨识出来。采用随机减量技术处理环境激励下的转子角位移差分信号,从而获取随机减量特征信号,该信号包含机网系统结构振荡的自由衰减响应分量;采用窄带频率滤波算法从所述的随机减量特征信号中获得各个次同步分量的时域衰减特征曲线,进而计算出当前运行方式下的不同频率的振荡模态的阻尼。采用该方法对绥中电厂1 000 MW机组的实测数据进行计算,有效辨识出绥中电厂及高岭直流区域电网的次同步振荡阻尼等模态参数。基于该方法可以实现实时的次同步振荡安全监测。
关键词：次同步振荡；模态阻尼；环境激励；发电机组；转子
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22344.电解铝重载孤网紧急控制优化方法
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
孤立电网的运行特点与大电网存在显著差异,尤其是在工业重载负荷情况下,传统的安全稳定控制方法不一定完全适用。文中以电解铝重载孤网为例,提出一种电解铝重载孤网紧急控制优化方法。该方法充分考虑了负荷侧的调节能力,将负荷转带作为首选控制方案,并采用电源和负荷侧联合控制方案缓解控制量离散性大的局面,结合时域仿真分析,获取满足安全稳定要求的紧急控制方案。以控制措施经济代价为指标,寻求代价最小的控制方案,在保证安全性的前提下,实现电网经济运行。
关键词：重载孤网；电解铝；紧急控制；控制代价
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22345.基于响应面模型与自适应遗传算法的中空型行波超声电机柔性转子结构优化
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
中空型行波超声电机柔性转子由于结构复杂,因此存在设计空间较小、转子与定子接触界面接触不均匀、转子变形后内应力较大等问题。该文首先利用有限元方法建立转子尺寸参数化有限元模型;然后用拉丁超立方(LatinHypercube)随机抽样法,在设计空间内建立响应面模型;最后,利用自适应遗传优化算法(self-adaptive genetic algorithm,SAGA)基于响应面模型得到设计空间内的全局最优解。为了验证优化结果的合理性,设计了定子外径为ф70 mm,陶瓷片内外径尺寸分别为ф55 mm和ф70 mm的超声电机配合该文设计的转子进行磨合实验。实验证明,经过优化设计得到的转子与定子之间接触更均匀,转子变形后内应力减小,转子变形空间更大。
关键词：超声电机；响应面模型；自适应遗传算法；拉丁超立方抽样；结构优化
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22346.用于并联型有源电力滤波器的谐振调节器选择性特性比较分析
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
为减小运算量,并联型有源电力滤波器的电流指令可以通过负载电流减去其中的基波成分获得。但该方法生成的指令包含各次谐波成分,为混合谐波指令。此时,为实现选择谐波补偿功能,电流环调节器需具有良好的选择性特性。该文以选择性特性为重要指标,详细比较分析比例谐振调节器和矢量谐振调节器的调节特性。文章从原理推导、电流调节性能、以及对系统稳定性的影响3个方面对两种谐振调节器进行对比研究。通过研究发现,比例谐振调节器未考虑被控对象影响,选择性特性较差,适用于电流指令已精确生成的场合;而矢量谐振调节器充分考虑了被控对象影响,具有良好的选择性特性,适合上述拥有混合谐波指令、又要求实现选择谐波补偿功能的场合。最后,通过一台10 kVA实验样机对上述结论进行详细验证。
关键词：有源电力滤波器；谐振调节器；选择性特性；稳定性
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22347.永磁同步电机的相关辨识法自整定速度控制
[电气机械和器材制造业] [2014-11-13]
永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)驱动在各类伺服系统中得到了广泛应用,对不同的电机和负载,通常其驱动器参数调整要一对一地手动完成,费时费力,且整定结果不够精确。该文提出了一种基于相关辨识的PMSM速度环自整定方法,针对速度环被控对象存在的积分环节导致的不能直接辨识的问题,引入角加速度观测器,通过对电流给定量施加伪随机序列(M序列),采集电流给定量与角加速度响应,并计算其互相关函数,辨识出电流至角加速度的脉冲响应函数序列。根据辨识结果、速度环期望频率特性及电流至角加速度传递函数形式,完成了速度调节器控制参数的整定。最后,在基于DSP的实验平台上,对这种相关辨识速度环整定方法进行了实验研究,证明了该方法的有效性和工程实用性。
关键词：永磁同步电机；相关辨识法；速度自整定；脉冲响应函数；伪随机序列(M序列)
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22348.基于时序贝叶斯知识库的电网故障诊断软件原型系统设计
[电气机械和器材制造业] [2014-11-12]
为了在故障后辅助调度员准确定位故障元件,揭示故障发展过程,文中利用时序信息设计了一种基于时序贝叶斯知识库(TBKB)电网故障诊断方法的原型系统。该诊断方法利用元件故障与保护动作、保护动作与相应断路器跳闸等之间的因果关系与时序关系,建立电网故障诊断模型,通过时序约束一致性检查方法,检查保护、断路器动作的时序。针对信息缺失情况进行状态假设,形成假设状态组合。通过贝叶斯推理,判断故障元件、误动与拒动的保护与断路器。根据此原理设计的原型系统,包括数据获取、TBKB模型建立、故障诊断推理、分层因果图显示等模块,给出了TBKB诊断模型自动生成、诊断算法实现、分层因果图的构造与显示等关键技术的实现。该原型系统为电网故障诊断的工程应用提供了参考。
关键词：电网故障诊断；贝叶斯知识库；时序约束；因果图
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22349.基于萤火虫优化算法的微网源—荷博弈模型及分析
[电气机械和器材制造业] [2014-11-12]
以实现微网负荷间利益最大化和微源容量配置经济高效为策略,提出基于萤火虫优化算法的微网源—荷博弈方法。首先,在充分考虑微源成本、微源容量、负荷成本、负荷用电量之间相互关系的基础上,建立了具有博弈关系的微源和负荷博弈模型,以及非合作和合作博弈下的目标函数。然后,设计了萤火虫优化算法在博弈迭代中的应用流程,利用吸引度和亮度参数对各博弈者的策略进行更新,实现了目标函数的最优。最后,提出利用收益微调系数和稳定指标进行搜索的改进Shapley值法,对合作后的收益进行重新分配,保证了合作全联盟的稳定性。通过对微源博弈者和负荷博弈者的收益分析,验证了所提博弈模型在负荷优化中的可行性,及萤火虫优化算法在求解博弈均衡解时的有效性。
关键词：微网(微电网)；容量配置；博弈模型；萤火虫算法；Shapley值法
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22350.基于微分博弈理论的静止同步补偿器协同控制
[电气机械和器材制造业] [2014-11-12]
静止同步补偿器(STATCOM)的交流电压控制和直流电压控制的负交互日益引起研究者的重视,需要研究新的控制模型和策略。文中首先介绍了STATCOM直流电压控制和交流电压控制的功能及其之间的关系,推导了带有STATCOM的单机无穷大系统的数学模型。然后引入微分博弈理论,并基于微分博弈协同控制理论设计了一种新的STATCOM协同控制方法来解决STATCOM两控制器之间的负交互作用。最后,采用MATLAB/Simulink对所述控制模型和方法的可行性进行了仿真验证,并且将该控制方法与其他控制方法进行了比较,说明了该控制方法的优越性。
关键词：静止同步补偿器；电压控制；协同控制；微分博弈；纳什均衡
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