开关磁阻风光互补发电系统最大功率输出研究

针对风能和太阳能等新能源的间歇性、可变等不稳定性特征,利用风能和太阳能的资源互补特性,将风能和太阳能通过转化、储存、控制等手段,形成稳定的电力输出。研究太阳能光伏发电系统和开关磁阻风力发电系统最大功率跟踪策略, 提出一种适应天气变化较快的基于输出电压控制的最大功率点跟踪算法,结合蓄电池的智能控制策略,实现智能风光动态互补。MATLAB仿真实验验证了该控制方法的可行性和有效性。     

变速直驱开关磁阻风力发电系统雷电防护技术研究

根据风力发电机组防雷保护的研究成果和相关行业防雷标准，分析雷电的形成、破坏机理及其破坏形式。结合开关磁阻风力发电系统特征，划分雷电防护区域；按照风力发电机组防雷设计应该遵循的原则，通过外部防护和内部防护相结合，提出开关磁阻风力发电系统各部件防雷保护措施。为工程实践中开关磁阻风力发电系统的雷电防护提供一定的参考。     

基于RMxprt Maxwell的SRG低速电流斩波控制研究

基于Ansoft/RMxprt 和 Maxwell的仿真环境,建立开关磁阻发电机仿真模型,采用有限元分析,研究其静态和动态特性; 研究旋转电机优化设计方法,指导开关磁阻发电机及其控制系统优化设计。采用低速段电流斩波控制,得到最佳开通角、关断角、转速、和电流滞环控制宽度等参数,指导样机发电实验,增加发电输出功率,提高SRG发电系统稳定性。     

PWM整流器直接功率控制系统的设计

采用直流电压外环、功率控制内环结构,设计了基于(αβ)坐标系下的PWM整流器直接功率控制器,根据交流源电压及瞬时功率在预存的开关表中选择整流器输入电压的控制开关量,实现有功功率和无功功率的合理调节。基于Matlab/Simulink环境下的仿真模型,系统仿真分析表明,该三相PWM整流DPC系统获得了高功率因数和满意的系统性能指标。     

基于三电平逆变的开关磁阻发电系统的研究

新型开关磁阻发电机具有发电容量大、效率高、起动和发电组合容易等优点,三电平逆变器具有能减少开关损耗和滤波电感损耗并有降低开关应力等特点。利用三电平逆变器转换效率高的优势,结合新型开关磁阻发电机低风速发电特点,降低开关损耗和开关器件电压应力,提高装置可靠性。仿真实验结果表明：用三电平逆变器能够很好的实现开关磁阻发电机的逆变要求。     

基于FLC的SRG非线性仿真实现

针对三相8/6结构开关磁阻发电机,在分析其发电运行的基础上,对开关磁阻发电机的非线性系统分析,采用模糊逻辑控制器,对开关角θon和关断角θoff进行闭环系统控制。搭建基于MATLAB的开关磁阻发电机非线性数学模型,仿真实验结果验证模糊逻辑控制的可行性和优越性。     

无刷双馈电机风力发电控制系统与仿真研究

从无刷双馈电机(BDFM)转子速d—q模型出发，推导出BDFM的有功和无功功率数学模型，并设计了初步的变速恒频无刷双馈电机风力发电系统功率控制策略．计算机仿真结果表明，BDFM通过定子功率绕组发电，定子控制绕组通过变频器从电网吸收或向电网反馈电能．系统响应快，稳定性好．该研究表明变速恒频无刷双馈电机风力发电的设想在技术上是可行的．     

矿用电动轮车交流传动系统的建模与仿真

矿用电动轮自卸车的交流传动系统是一个复杂的多能域系统，主要由功率变换器和电机组成。采用可调变换器附加导通电阻Ron的方式建立功率变化器开关器件的键合图模型，并以其为基本部件建立功率变换器的键合图模型。根据其建立的模型在所有开关模式下具有同样的因果关系，不需要因为系统模式的变化而重新指派计算因果关系。根据d-q坐标系下电机的等效电路图建立电机的键合图模型，并由键合图模型推导出电机的状态方程。采用MTLAB/Simulink和20-sim软件对功率变换器和电机的键合图模型分别进行仿真，实验结果验证了模型的正确性，说明键合图理论能够用于复杂多能域系统的统一建模。     

测试抽油机用开关磁阻电机的试验装置设计

为测试抽油机用开关磁阻电机在采油现场应用情况,设计了一种柔性无游梁抽油机试验装置用于测试电机的节能特性,推导了该试验装置的运动及受力特性公式,优化了试验装置的几何参数,绘制了其在试验功率达到30、37、45kW时的净扭矩特性曲线,并在试验功率为45kW的工况下将该试验装置与常规游梁式抽油机直接挂载的扭矩特性曲线进行对比。结果表明,该试验装置在上述3种试验功率下的净扭矩特性曲线一致,且与常规游梁式抽油机直接挂载的净扭矩特性曲线相近,能较为真实地模拟抽油机现场工况,可用于开关磁阻电机的节能特性测试。该研究结果对开关磁阻电机在油田现场的应用具有指导意义。     

基于ANSYSWorkbench的高速开关磁阻电机转子的动态仿真分析

利用非线性电感参数法推导出确定开关磁阻电机主要尺寸的计算公式,得到了转速为10 000 r·min-1,功率为1 k W的三相6/4结构的高速开关磁阻电机的主要结构的尺寸,并建立了电机主轴转子装配体的仿真模型。应用ANSYS Workbench软件对主轴转子装配体进行动态仿真分析,得到了电机主轴转子装配体的前6阶固有频率和振型及相应的临界转速。分析结果表明,电机的额定转速远小于一阶临界转速,电机在高速运行过程中不会出现共振现象,保证了电机工作的可靠性和安全性。     

并网逆变器的等效模型及其在孤岛检测中的应用研究

并网逆变器在新能源发电等系统中发挥着重要的作用.并网逆变器在研制、调试、开发过程中,若因控制算法、保护电路设计或调试方法不当等,很容易损坏主电路中的开关器件,导致经济损失、影响逆变器的研制开发进度.本文推导并建立了单相并网逆变器的模拟开关和运放模拟电路等效模型,以此等效模型为基础设计半实物硬件仿真系统来模拟实际的单相并网逆变器,并以主动电流扰动孤岛检测算法为例对此等效模型进行了可行性验证.该法可有效简化硬件设计、降低调试成本,仿真和实验结果验证了逆变器等效模型的有效性和实用性.     

基于matlab光伏发电系统的MPPT控制与仿真

结合光伏电池常用的等效电路和太阳能电池的数学模型,基于Matlab/Simulink建立了光伏电池的仿真模型,得到光伏电池的P-U曲线,并对仿真结果进行了分析。与传统的光伏电池模型相比,本文考虑了环境温度与电池温度之间的关系,使得光伏电池的仿真结果能反映实际环境与电池温度的变化;提出了改进扰动观察的最大功率点跟踪(MPPT)控制方法,并建立了带有MPPT控制功能的光伏发电系统仿真模型,仿真结果表明,该系统能较好地实现最大功率点的跟踪,提高了光伏电池的发电效率。     

基于CIGS薄膜光伏电池的三相并网研究与仿真

在金融时间序列中,一组金融序列可被视为由不同时间段的分段函数拟合连接而成.利用3σ准则确定分段函数的临界点,并根据AIC准则及调整后R2对分段点进行验证,从而分段点把数据分割成两部分.对两序列分别用合适的函数进行拟合,并用ARMA-GARCH模型对残差序列进行修正.由上证综合指数数据的实证分析结果表明：3σ准则能很好地检索出临界点,同时建立的分段函数模型预测效果要优于ARMA与EGARCH模型,以及ARMA-GARCH模型的引入对模型的精确度有所提高.所介绍的方法简单易懂、便于操作、精度高,为金融投资者和学者提供参考价值.     

一种带MPPT的温室太阳能发电系统设计

针对在温室应用的小功率太阳能发电系统光电转化率低和经济性差的问题,设计了基于增量电导法的温室太阳能发电系统。对系统中太阳电池、Boost电路进行分析,通过MATLAB/SIMULINK模块搭建仿真平台,同时进行仿真实验,验证了该温室太阳能发电系统具有稳态精度高、跟踪速度快、相对经济性好的优势。     

农牧区离网型风力发电系统控制策略

[目的]研究农牧区离网型风力发电系统控制策略。[方法]根据离网型风力机的运行特性,采用负载跟踪和充放电集成控制的系统结构,研究了不同工作状况对风力发电系统运行的影响。[结果]提取出系统的工作模式及工作模式之间的转换关系,给出了实现系统模式相应的控制策略。[结论]负载跟踪和充放电集成控制方法有利于实现离网型风力发电系统的优化及可靠运行。     

自保护式波浪发电装置控制系统研究

首先介绍了一种双蓄能器交替工作的波浪发电装置的构成和工作原理,设计了基于AVR单片机的波浪发电控制系统的硬件模块和控制软件。该控制系统通过对海况行监测,控制双液压缸与蓄能器工作切换,调节油路上阀门开关,实现双蓄能器交替充放油,驱动液压马达连续运转,并在恶劣海况时停机自保护。通过水池样机试验表明,该波浪发电控制系统实现波浪能平稳地转化为电能输出,发电输出误差在10％内,探索发电装置与海况匹配关系,为实现海上发电装置高效稳定发电奠定基础。     

寒冷地区风能资源测量与风力发电可行性分析

利用适用于寒冷地区的超声波式风速风向测量系统,采集了东北农业大学校园内2009年全年的风能资源数据.采用风资源评估理论对风资源进行了分析,确立了在寒冷地区进行风能资源调查的方法.通过计算年平均风速和风向、风速频率、风功率密度等参数,并估算风力机的年发电量及设备利用率,论证了风力发电的可行性.研究为地处寒冷地区的农业大省...     

外加驱动控制法在Buck变换器非线性现象控制中应用

针对电压模式控制Buck变换器运行时参数变化导致系统出现分岔和混沌等非线性现象问题,结合Buck变换器电路结构及其精确状态方程模型,运用Matlab/Simulink软件建立仿真模型并加驱动控制信号,通过控制信号幅值及相位调节,使系统达到最优非线性控制结果。仿真结果表明,当系统电路参数变化时,采用外加驱动控制法可有效抑制系统中非线性现象,系统稳定运行,通过搭建电压模式控制Buck变换器实验平台验证该方法对控制非线性现象具有可行性。