摘要：直流微电网低惯性响应特性常导致系统存在不确定性扰动时母线电压波动越限。针对这一问题,文中以直流电力弹簧(DCES)为核心构建智能负载,解析直流电机动能与智能负载惯量能量间的映射关系,实现需求侧等效虚拟惯量注入,快速补偿不确定性扰动造成的DCES输出电压偏差;针对多DCES协同控制,设计动态事件触发机制,以最小通信需求求解全局一致性误差,实现各DCES输出电压期望轨迹实时在线更新;提出了具有最小相位特性的反馈线性化控制器,将传统电压-电流双环控制转化为能量单环控制,构建DCES能量函数,重塑状态变量空间为Grassmann流形,实现系统完全解耦和精确线性化转换,准确跟踪各DCES输出电压期望轨迹,同时确保全局渐近稳定。基于dSPACE的实验结果表明:系统存在外部不确定扰动和内部参数摄动情形下,所提方法可实现直流微电网母线电压的平稳控制,具有动态响应快、稳定性好、鲁棒性强、抗扰性优的特点。

摘要：针对传统集中式经济调度策略需要获取全局信息以及无法适应系统灵活拓扑的缺陷,同时考虑能量以电能和热量形式并存出现的情况,基于一致性算法提出了一种完全分布式热电联产经济调度策略.将热电联产系统中各机组电价和热价的增量成本作为一致性变量进行迭代计算,直至增量成本达到收敛,实现系统经济最优.此外,还分析了个别机组为了提升自身利益,向相邻机组传输带有偏差增量成本值的情况,设计了一个增量成本补偿项来消除该自私行为的影响.在3个仿真算例中得到的结果表明,所提策略在解决热电联产系统经济调度问题中具有有效性和可行性.

摘要：模块化多电平变流器(modular multilevel converter,MMC)与电网间的频率耦合会影响变流器的阻抗特性,常规研究未考虑频率耦合造成的阻抗模型不准确,对分析系统阻抗特性造成了困扰。针对此问题,建立考虑频率耦合下MMC的全阶阻抗模型,进而分析系统稳定性。在此基础上提出一种基于陷波滤波器的MMC阻抗优化方案,解决弱电网互联系统的稳定问题。在分析MMC传统阻抗建模不能有效发现实际低频段振荡的原因基础上,研究频率耦合在MMC建模中的产生机理和影响程度。根据频率耦合的产生机理,建立小信号模型及变量关系,推导出频率耦合下的MMC全阶阻抗模型。依据全阶模型,提出一种基于陷波器的系统阻抗优化方案,有效解决了MMC弱网互联系统的低频振荡及稳定分析问题。仿真结果验证了耦合下MMC全阶阻抗模型的准确性及低频振荡阻抗优化的可行性。

摘要：为提高大规模风电并网后电网频率稳定性,降低风储系统调频成本,提出考虑虚拟控制参数调节的优化模型预测控制策略。首先,计及储能系统对电网惯性水平与阻尼能力的作用,引入双曲正切函数自适应调节储能系统虚拟控制参数,满足不同时段的调频需求。然后,基于风储系统状态方程建立预测模型,以频率偏差与调频成本最小为控制目标,设计自适应模型预测控制策略。最后,搭建仿真模型,在阶跃和连续负荷扰动工况下对不同控制策略的效果进行对比分析。结果表明,所提控制策略能够有效改善电网调频效果,优化储能系统和风电机组的出力,具有更优的协同控制性能。

摘要：在洞庭湖区软土地基水闸建设过程中容易发生不均匀沉降,该文对大通湖东垸分洪闸工程建设过程中发生的地基不均匀沉降开展研究,介绍了工程概况、地质条件、地基设计和沉降处理过程与措施,分析了不均匀沉降的原因,总结了洞庭湖区软土地基水闸施工不均匀沉降问题的控制思路和方法,可为同类工程提供借鉴。

摘要：为提高电池储能系统在不同工况下的调频效果,提出一种考虑调频死区的电池储能系统自适应频率控制策略。首先,构建含储能的电力系统一次调频模型,分析调频死区、虚拟惯性系数与虚拟下垂系数对储能系统调频能力的影响。其次,设计考虑调频死区的电池储能系统自适应频率控制策略,根据频率变化率与荷电状态设置调频死区范围,引入模糊理论自适应调节控制环节的输入系数与反馈系数,优化控制储能系统的输出功率。最后,在Matlab/Simulink下对不同控制策略效果进行对比分析。结果表明,所提控制策略在不同工况下均能有效改善电网频率质量。

摘要：针对以双向变流器为核心的轨道交通柔性交流牵引供电系多变量、强耦合、非线性特性,在dq坐标下建立双线性系统模型,满足状态变量与控制变量同步线性变换,设计形式简单的无源性控制律,将相邻双向变流器一致性误差嵌入无源性控制器输出量,实现变流器直流侧电压与dq轴电流期望轨迹同步快速跟踪,达成多变流器协同控制目标。基于MATLAB的仿真结果验证所提方法在列车负荷功率需求变化、控制器参数摄动情形下能实现多变流器功率精确分配,相比传统下垂PI控制,所提方法具有动态响应快、同步性好、稳定性高的特点。

摘要：针对传统控制器存在的响应速度较慢、超调较大及鲁棒性较差等问题,提出一种基于串级PI-(1+PD)算法的含飞轮储能互联电网AGC控制器设计方法。首先,建立含飞轮储能的两区域互联电网AGC系统模型,模拟飞轮储能联合火电机组参与AGC的过程。然后,设计一种基于串级PI-(1+PD)算法的AGC控制器。外环采用PI控制,内环采用带滤波系数的(1+PD)控制。在保证系统稳态性能的前提下,提高动态响应速度和抗扰能力,并通过粒子群算法的迭代寻优获得最优的控制器参数。最后,基于Matlab/Simulink进行算例仿真分析。结果表明:与传统PID控制和PI-PD控制相比,所提方法不仅具有更快的响应速度与更小的超调量,而且增强了系统抵御内部参数摄动的鲁棒性。

摘要：针对梯次利用电池储能系统运行效率低、控制难度大的问题,提出基于改进雨流计数法的梯次利用电池储能系统分段控制策略。首先,设计光储充电站为梯次利用场景,采用功率平滑与负荷整形的复合模式进行储能系统分段能量需求建模。其次,考虑储能系统分段能量需求差异进行退役电池分级利用,提出梯次利用电池储能系统分段控制模式。然后,计及荷电状态估算误差对储能系统分段控制效果的影响,提出基于雨流计数法的分段控制思想,并针对雨流计数法的时序丢失和区间重叠问题进行改进。最后,在MATLAB环境下,对所提控制策略与现有控制策略进行仿真比较分析。结果表明,所提控制策略可优化梯次利用电池储能系统功率分配,提升梯次利用电池储能系统控制效果。

摘要：考虑模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)桥臂不对称情形,针对环流基频分量不对称引起的dq解耦变换误差问题,提出基于双线性模型的无源性PI控制方法,实现故障相电容电压保持稳定、不对称环流分量的准确抑制、三相并网电流的平衡输出。在abc坐标系下,建立桥臂不对称情形下MMC双线性模型,完成非线性系统控制变量随状态变量同步变化的线性化转换,简化控制器设计,避免dq解耦变换引入的控制误差。从系统全局能量耗散特性出发,设计形式简单的无源性PI控制器,实现子模块电容电压纹波快速抑制,消除桥臂电流不对称性,同时确保闭环控制系统全局渐近稳定运行。基于Matlab的仿真结果验证了所提控制策略能够有效抑制MMC桥臂不对称的不利影响,具有响应快速、稳定性好、鲁棒性强的特点。