轨道式重力储能系统电气规划设计与多电机协调控制方法

    公开(公告)号:CN118432133A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410503618.3

    申请日:2024-04-25

    Abstract: 轨道式重力储能系统电气规划设计与多电机协调控制方法,在轨道式重力储能系统的轨道下方铺设驱动站和发电站,在电气方面,整个系统采用共直流母线设计,各电机侧通过变流器连接至直流母线,并由PLC系统控制各电机按顺序起动,形成了“接力”式的驱动/发电过程;为了保证系统的稳定性和效率,电网侧变流器的控制采用了基于电网电压定向的矢量控制方法,以确保直流母线电压稳定,并根据电网无功功率需求进行无功补偿,而对于电机侧控制,采用了定子电流控制方法,通过控制转速和定子电流来实现转矩控制;考虑到系统作为一个多电机系统,基于分布式理论,采用改进相邻交叉耦合控制方法,实现了多电机之间的协同控制,从而提高了系统的稳定性和性能。

    一种级联H桥逆变器构网储能系统的复功率下垂控制方法

    公开(公告)号:CN120016515A

    公开(公告)日:2025-05-16

    申请号:CN202510169610.2

    申请日:2025-02-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 一种级联H桥逆变器构网储能系统的复功率下垂控制方法,若干个H桥逆变器模块通过级联提升整体输出电压等级和功率容量,每个模块仅采集本地功率信息,无通信实现频率同步和功率均衡,共同向公共电网提供有功功率和无功功率。区别于现有级联分散自同步控制方法,所提方法采用ω/P‑Q&V/Q统一复功率下垂控制,解决了电网电压变化造成系统不稳定问题的同时,又可进行电网频率主动支撑。最后搭建了三个逆变器级联并网实验平台,实验结果表明本发明的方法具有更好的电网鲁棒性和支撑性能,为未来级联储能系统提供了更加实用的一次控制策略。

    全流程因素作用下的轨道式重力储能系统能效分析方法

    公开(公告)号:CN118432134A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410503620.0

    申请日:2024-04-25

    Abstract: 全流程因素作用下的轨道式重力储能系统能效分析方法,其中,方法包括:建立动力学方程得到储能过程驱动站提供的驱动力、发电过程发电站受到的原动力表达式;根据效率计算表达式求取出储能效率、发电效率;利用发电过程运动时间求取每小时发电次数;基于发电效率和每小时发电次数计求取每小时发电量;判断是否满足电网需求,否则提高速度重新计算储能效率、发电效率;利用吊装堆垛模型求取吊装过程中能量损耗表达式;根据水平轨道长度求取水平运动过程中能量损耗表达式;利用所述能量损耗表达式计算轨道式重力储能系统循环能效。本发明可以计算轨道式重力储能系统不同条件下的储能效率、发电效率和循环能效,并根据电网需求设计合适的运行速度。

    基于转矩-转速下垂的分散自均衡控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN119109371A

    公开(公告)日:2024-12-10

    申请号:CN202411235447.7

    申请日:2024-09-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 基于转矩‑转速下垂的分散自均衡控制系统及控制方法,将分布式电机铺于轨道下方,实现车辆的高效灵活以及横向驱动力与纵向压力解耦控制;建立了包括装载车辆、机电传动装置、电机与变流器的车‑机‑电耦合动力学模型;提出一种轨道式重力储能电机转矩‑转速下垂分散式自均衡控制,分析了车‑机‑电耦合系统控制参数对系统稳定性的影响规律。相较于传统集中式控制方案,本发明在无通信情况下实现车辆运行中分布式电机的即插即用与动态均衡,解决了轨道式重力储能系统分布式接力驱动运行中存在的多电机转矩分配不均问题。

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