一种基于扩展瞬时无功理论的快速模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN110244567B

    公开(公告)日:2021-09-24

    申请号:CN201910599108.X

    申请日:2019-07-04

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于扩展瞬时无功理论的快速模型预测控制方法,具体步骤为:采集网侧三相电压与电流以及直流侧电容电压,利用Clarke变换转换网侧的三相电压与电流得到两相静止坐标系下电压与电流;基于扩展瞬时无功理论定义网侧新型复功率矢量;对新型复功率矢量求导并离散化,分析整流器功率误差来源及误差构成;根据零电压矢量作用的功率误差矢量与由扩展瞬时无功理论引起的功率误差矢量之和,计算其对应的相角与幅值;确定每个扇区作用的电压矢量;计算各电压矢量的作用时间,根据开关信号控制PWM整流器的运行。本发明优点在于,该方法无需电压电流的正负序分量分解及功率补偿的计算,计算量小,实现简单且直观,控制精度很高。

    具有短期频率支撑和直流侧振荡抑制功能的电容能量控制方法

    公开(公告)号:CN113193569A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110435077.1

    申请日:2021-04-22

    Abstract: 本发明提出一种具有短期频率支撑和直流侧振荡抑制功能的电容能量控制方法,其包括:基于交流侧频率偏差控制得到电容能量控制的参考功率指令修正量ΔWc1;利用直流侧虚拟电容能量控制得到直流侧修正量ΔWc2;通过对MMC电容能量的稳态功率进行修正得到电容能量控制的参考功率指令让MMC电容能量根据交流侧的频率波动和直流母线的电压进行响应,参与振荡能量的吸收,该控制方法从MMC电容直接汲取能量,对交流侧频率和直流侧振荡的响应迅速,可以具有短期频率支撑和直流侧振荡抑制的功能,充分发挥MMC电容能量阻尼控制的优势。

    一种基于扩展有功理论的三矢量预测优化的增强控制方法

    公开(公告)号:CN110649664B

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN201910896350.3

    申请日:2019-09-23

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出一种基于扩展有功理论的三矢量预测优化的增强控制方法。本发明采集网侧三相电压、网侧三相电流以及直流侧电容电压,得到两相静止坐标系下的电压与电流;根据网侧两相静止坐标系的电压与电流,基于扩展瞬时有功功率理论建立其新型有功功率与无功功率的数学模型,分别求导并进行离散化;分析不平衡电网条件下AC/DC变换器的平均功率与二倍频分量的构成;建立新型有功与无功功率偏差平方和最小成本函数模型;确定第一作用非零电压矢量、第二作用非零电压矢量以及零电压矢量;进一步计算第一作用非零电压矢量、第二作用非零电压矢量以及零电压矢量的最优作用时间。本发明优点在于无需额外功率补偿计算,功率脉动小且网侧电流谐波含量小。

    一种基于扩展瞬时有功理论的快速预测不平衡控制方法

    公开(公告)号:CN110676860A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201910829968.8

    申请日:2019-09-04

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于扩展瞬时有功理论的快速预测不平衡控制方法。采集网侧三相电压与电流以及直流侧电容电压,将网侧三相电压与电流转换到αβ坐标系下的电压与电流;基于扩展有功理论对新型负复功率矢量的共轭求导并离散化;分析一个采样周期后以新型负复功率共轭为控制变量的功率误差构成;以总功率误差最小化为基本原则,求解由扩展有功理论引起的功率误差及对应最优电压矢量大小;以零矢量引起的功率误差与由扩展有功理论引起功率误差和为期望误差矢量,确定非零电压矢量与零电压矢量以及作用时间;利用空间矢量调制算法实现不平衡控制;本发明优点在于,所提控制方法具有控制复杂度低、计算速度快的特点。

    一种基于扩展有功理论的双矢量直接功率预测控制方法

    公开(公告)号:CN110572051A

    公开(公告)日:2019-12-13

    申请号:CN201910752519.8

    申请日:2019-08-15

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提出了一种基于扩展有功理论的双矢量直接功率预测控制方法,采集网侧三相电压与电流以及直流侧电容电压,利用Clarke变换将网侧三相电压与电流转换到αβ坐标系下的电压与电流;基于扩展瞬时有功功率理论定义网侧新型有功功率矢量以及无功功率矢量并求导,然后将其离散化;以新型有功功率恒定及网侧电流正弦为控制目标,确定每个控制周期内需要补偿的功率大小;根据所定义的成本函数为目标,确定能够使得成本函数最小化的电压矢量为所选非零电压矢量;计算每个周期内非零电压矢量与零电压矢量的作用时间,根据开关信号控制AC/DC变换器的稳定运行。本发明无需额外功率补偿以及电流电压序分量提取,计算复杂度低,网侧电流谐波含量低,控制性能好。

    一种双馈式变速抽水蓄能机组的多模型预测控制方法

    公开(公告)号:CN110397548A

    公开(公告)日:2019-11-01

    申请号:CN201910555566.3

    申请日:2019-06-25

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及双馈式变速抽水蓄能机组功率控制的技术,具体涉及一种双馈式变速抽水蓄能机组的多模型预测控制方法,利用线性化的系统模型进行预测并进行反馈校正、滚动优化得到DFIM-VSPS的参考功率指令,控制对象的输出为PCC点的电压及频率,被控系统为包含双馈式变速抽水蓄能机组及风电的电力系统;选取风速为可测量扰动,负荷波动及故障为不可测扰动,根据测量的风速在多个模型预测控制器间进行切换;步骤如下:1、双馈式变速抽水蓄能机组的建模,包括引水系统、水泵水轮机、双馈异步电机、控制系统和电网;2、基于MMPC的双馈式变速抽水蓄能机组的功率控制。多模型预测控制在系统发生大扰动及平抑风电功率波动时具有更好的控制性能,并且具有较好的鲁棒性。

    基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法及系统

    公开(公告)号:CN105305502B

    公开(公告)日:2017-10-24

    申请号:CN201510771867.1

    申请日:2015-11-12

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 一种基于协调一致性的配电网络分布式电源控制方法及系统,包括提取需向配电网注入的无功功率,形成完成向配电网注入无功功率目标的分布式电源的集合,形成协调一致性控制无功功率分解的矩阵,计算集合中各个分布式电源的无功功率注入设定值,电压监测装置通过双向通信线路向相应分布式电源传送无功功率注入设定值,各分布式电源根据该值产生相应的无功功率注入至配电网,使得注入无功功率总和满足需求。该控制方法无需中央控制器,分布式电源能够自发进行输出无功功率的调节,有效维持配电网的节点电压水平,提供供电质量和可靠性,充分发挥分布式电源能向配电网提供辅助服务作用,进一步提高分布式电源的使用效益,促进分布式电源的发展和利用。

    一种直流电压反馈的柔性直流输电系统交流电压控制方法

    公开(公告)号:CN105576689A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201610007789.2

    申请日:2016-01-07

    Applicant: 武汉大学

    CPC classification number: Y02E60/60 H02J3/36 H02J2003/365

    Abstract: 一种直流电压反馈的柔性直流输电系统交流电压控制方法,所述控制方法是将电压源换流站直流侧电压Ud引入交流电压控制器中,通过将所述直流侧电压Ud的负反馈增益Kd和Kq分别叠加到PWM调制信号的d轴分量和q轴分量中,对所述电压源换流站交流电压进行控制。本发明仅需增加电压源换流站直流电压的测量及反馈,即可有效抑制直流系统扰动对电压源换流站交流侧以及无源网络电压产生的影响,大大提高无源网络电压稳定性及抗直流系统干扰的能力,保证无源网络负荷的正常运行。

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