摘要：针对带有脉冲负载电网的电压畸变和电流畸变问题,设计了带有超级电容储能的三电平统一电能质量调节器,提出了基于人工神经网络的方法对串联和并联补偿单元进行控制,基于双闭环PI控制的方法对超级电容储能单元进行控制。其中,串联补偿单元进行电压补偿,以维持负载电压的稳定,保证负载的用电需求;并联补偿单元进行电流补偿,以维持电源电流的稳定,避免电网受到持续大幅冲击;超级电容储能单元对直流侧进行充放电,以维持直流侧电压的恒定,保证串、并联侧的正常工作。所提方法省去了繁琐的坐标变换过程,避免了多个滤波器造成相位滞后的问题。仿真实验结果表明,所提拓扑和控制策略有助于改善带有脉冲负载电网的电能质量。

摘要：长兴辖区内部分海洋装备企业对供电电能质量有着较高的要求,而电网故障、计划停电、抢修等情况下重合闸引起的电压暂降是影响供电电能质量的最大因素。通过超级电容瞬时储能、放电控制技术,结合电容器变频器直流侧支撑稳压原理,设计了通用性强的直流母线接入式电压暂降治理方案。该电压暂降综合治理技术避免了储能设备的交流多次转换,其能耗水平较使用不间断电源大幅降低,可做到接近零待机能耗水平,同时也省去了交流直流二次变换的变流器的昂贵成本。最重要的是,直流侧电压暂降治理技术可做到零秒无接缝动作,从而极大地提升了电压暂降治理效果。

摘要：针对永磁同步风力发电机组的低电压穿越问题,结合超级电容储能与卸荷电路的优点,提出了一种超级电容储能和卸荷电路协调控制的低电压穿越策略。当低电压故障发生时,在机组变流器的直流侧同时投入卸荷电阻和超级电容储能系统共同吸收故障期间的不平衡功率。在故障清除后,超级电容储能系统根据网侧变流器的运行状态将故障期间吸收的能量回馈电网。仿真结果表明,所提协调控制策略能在保证机组可靠实现故障穿越的同时,降低超级电容的设计容量和成本,并提高风能的利用率。

摘要：随着风电装机容量的不断提高,风电输出功率的波动性给电网带来的不利影响越来越得到重视。文中介绍一种基于超级电容储能的风电场功率调节系统,利用超级电容器组作为储能元件,平抑风电场有功、无功功率波动,维持风电场输出端电压,降低风电场对电网电能质量的影响。基于功率调节系统的结构特点和工作原理,提出了一种网级控制、超级电容能量管理和变流器控制相结合的控制策略,并建立了变流器的动态小信号模型,进行了环路控制器设计。利用仿真软件PSCAD/EMTDC对系统的控制策略进行了仿真分析,仿真结果验证了该装置具有良好的运行性能。

摘要：新能源并网以及冲击性负荷接入易引发电网功率波动,会对邻近发电机组及电力系统的安全稳定构成威胁,为此提出一种基于超级电容器储能型模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)的分布式储能系统,利用双向DC/DC变换器控制储能系统的充放电过程,并给出相应参数设计原则。采用了基于双闭环PI调节和移相PWM调制技术的控制策略,控制超级电容能量均衡和MMC级联子模块电容电压稳定,引入能量管理机制控制MMC和DC/DC变换器的协同运行,实现了对中、高压系统中冲击性有功变化率的实时补偿。搭建了Matlab/Simulink模型,仿真结果验证了该装置及控制策略的有效性。

摘要：随着我国高铁运营里程的不断增长,发生接触网失电的概率也直线上升。为了解决接触网失电导致动车组紧急停车,严重影响行车的时效性与安全性的问题,提出了一种基于超级电容储能的解决方案,旨在实现CRH380BG动车组的自力行走功能,即在接触网断电情形下,动车组依靠自身超级电容所储能量,以40 km/h的速度行走60 km的距离。首先对CRH380BG动车组自力行走过程所需能耗及储能系统容量进行了计算;另外在超级电容储能控制策略方面,采用了滑模电压控制和充放电自切换控制相结合的控制方法,增加了系统鲁棒性;最后在MATLAB/Simulink中搭建了动车组牵引传动模型及超级电容储能模型,验证了设计的合理性及有效性。

摘要：针对1500 V直流供电的城市轨道交通车辆再生能量回馈的特点,分析了DC 1500 V供电系统超级电容储能装置设计的技术难点。提出了相应的设计思路和优化设计方案,以满足不同需求,降低设计难度。

摘要：建立了基于超级电容储能的配电网静止同步补偿器(DSTATCOM/UCES)小信号模型,采用功率前馈解耦的方法,实现了超级电容储能系统侧和配电网静止同步补偿器侧的解耦控制。分别采用单闭环和双闭环的控制方法对DC/DC双向变换器和DSTATCOM控制器进行设计。通过Matlab仿真验证了基于DSTATCOM/UCES可以有效改善配电网中的电压暂降和骤升等电能质量问题,同时也对控制器模型的正确性进行了分析。

摘要：该设计是用超级电容取代传统的蓄电池储存太阳能制作的花园灯电路。对TPS61200电源芯片功用作了详细推述,用芯片TPS61200设计LED照明恒流电源来驱动LED发光,并实现了白天储存太阳能,夜晚自动亮灯功能;该设计样模通过验证满足预期要求,可以推广应用。

摘要：分布式新能源发电和由超级电容构成的储能系统是目前微网重要组成部分,微网常规电源点其低惯性、低阻尼特性会对网侧的频率稳定性造成影响。虚拟同步机(virtual synchronous generation,VSG)控制通过模仿同步发电机特性能够为系统提供惯性和阻尼支撑,实现有功调频、无功调压控制。本文将VSG控制应用于微网并网逆变器一次调频控制中,针对传统VSG一次调频过程中功率震荡问题,采用动态虚拟参数,根据VSG虚拟角频率实时变化虚拟参数增加功率稳定。微网中的储能设备因为其稳定充放电特性可以为VSG控制提供负荷基础,为了实现超级电容储能单元最优配置,分析不同惯性常数和阻尼系数影响储能物理约束机理,设计不同阻尼比下储能单元最优能量、功率参数。通过Matlab/Simulink仿真和实验验证本文所提方案可以使微网储能VSG控制调节性能更优,超级电容储能单元配置更合理。