摘要：传统的有限状态集双馈电机模型预测电流控制在不同的工作点下具有变化的开关频率,不利于散热管理和滤波器设计。在模型预测电流控制的基础上,采用一个PI控制器可以实现目标函数中的权重系数自适应调节,使得开关频率可以跟踪参考值,在输出功率和转速变化时,开关频率能够保持恒定。此外在电网电压不平衡时,通过信号延迟法获取电网电压正负序分量并计算转子电流参考值的正负序分量,同时实现定子侧电流正弦对称和开关频率恒定的控制目标。在双馈电机平台开展试验并验证了所提方法的有效性,结果表明所提方法并不因开关频率的控制而牺牲稳态性能,并且开关频率能够在工作点变化以及不平衡电网下保持恒定,便于滤波器的设计。

摘要：“双高”系统中多电力电子设备所引起的中高频振荡问题日益显著,传统振荡检测方法难以兼顾中高频振荡检测的准确性与灵敏性,已无法满足中高频范围内的振荡检测新需求。为此,文中提出一种等频段多通道信号跟踪和筛选的中高频振荡快速检测方法,包括工频陷波环节、等频段多信号跟踪筛选通道、阈值判断环节。首先,待检测信号通过工频陷波环节实现基频信号的消除;然后,进入等频段多信号跟踪筛选通道,每个通道通过锁相环和低通滤波器实现特定频率范围内振荡信号的快速追踪,最终由多个通道共同作用覆盖中高频范围;最后,各通道输出经过阈值判断环节实现中高频振荡的快速检测。针对所提快速检测方法,提出等频段多通道信号跟踪和筛选的中高频振荡快速检测方法中,工频陷波环节、等频段多信号跟踪筛选通道、阈值判断环节的参数设计原则和方法。在中频和高频数值信号、模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)系统的高频振荡、MMC系统的中频振荡案例中对所提出方法的有效性进行了对比验证,结果表明,所提检测方法可实现对中高频振荡频率与幅值的快速追踪,且振荡频率检测误差可通过通道数设置进行主动控制,对于中高频振荡的检测具有良好的准确性和灵敏性,满足中高频振荡预警及抑制的检测需求。

摘要：模块化多电平换流器高压直流输电(modular multilevel converter based high voltage direct current,MMC-HVDC)在弱交流电网下潜在的振荡问题给电力系统的安全稳定运行带来挑战。弱电网下的振荡问题主要与控制环节之间的交互作用有关,该文从锁相环和内环控制出发,首先研究不同短路比下锁相环及内环电流控制带宽对MMC系统稳定裕度的影响,发现系统相位裕度随内环控制带宽变化的“非单调”变化特性及该特性对内环带宽设计带来的挑战。然后基于主导模态参与因子分析,指出该“非单调”特性的产生与锁相环、内环控制、外环控制三者之间交互作用的增强有关,并提出不同短路比下提升系统稳定裕度的内环控制带宽设计方法。最后,通过仿真验证上述“非单调”变化特性及内环控制带宽设计方法的正确性。

摘要：随着风力机叶片长度和柔性的增加,颤振临界转速和额定转速的比值(颤振裕度)越来越接近与1,颤振成为风力机中安全设计中需要重点考虑的关键问题之一。目前,关于风力机气弹特性研究的较多,而对颤振临界风速进行预测的研究还较少。本文基于动量叶素理论和非线性几何精确梁模型的FAST软件,对NREL 5 MW风力机在刹车和运转时的颤振临界风速进行了预测,对颤振前、后的结构动态响应及气动性能参数进行了分析。在此基础上,计算并比较了质心位置、扭转刚度和结构阻尼等因素对颤振风速的影响。结果表明:当质心位置前移扭以及扭转刚度、结构阻尼、桨距角增大时,颤振风速增大,反之则减少。