SVM技术在离网型风电变流器中的应用研究

针对目前离网型风电变流器常规控制方法的不足,提出了一种基于单相电压空间矢量脉宽调制(SVM)技术的控制方法,采用Matlab/Simulink进行了系统建模和仿真分析,并依此完成了系统实验研究,验证了方案的可行性和优越性.     

基于LabVIEW DSC/Matlab的风力机风轮特性实验平台设计与实现

为将风力机风轮理论应用于风电课程的实验教学,设计了基于Lab VIEW DSC模块与Matlab/Simulink的风力机风轮特性虚拟仿真实验平台。该平台包括风轮模型仿真、数据采集和存储、风轮原理分析、风速/风轮特性实验和历史实验数据查询。该虚拟实验平台可自主选择多种风况和多种负载工况来模拟实际风轮运行特性,在提高学生的主观能动性、实验平台的经济性、实验时间与空间的开放性上有明显优势。     

双馈风电机组并网运行仿真实验

开发了双馈风电机组并网运行仿真实验。根据双馈感应发电机(DFIG)的工作原理,建立了双馈感应发电机的数学模型,分别设计了转子侧和网侧的PWM变换器,并对转子侧和网侧变换器进行协同控制。在MATLAB/Simulink仿真实验平台上进行了双馈风电机组并网运行实验,以及DFIG封装模型与的DFIG数学模型的仿真对比。通过实验,验证了数学模型的准确性和数学模型输出的稳定性。     

风力机风轮模拟系统的Matlab仿真

设计了一套风轮输出特性模拟系统,通过对风速模型和风轮输出特性模型的建立,利用变频器控制异步电机的输出转矩来模拟风轮机的输出特性,并进行相应的Matlab仿真,使用所搭建的模拟平台进行试验。通过仿真研究,分析了风速变化情况下的风轮输出特性,验证了异步电机矢量控制系统的可行性。     

双馈感应风机虚拟惯量控制器的设计及仿真实验研究

采用双馈感应风电机组的虚拟惯量控制改善电网频率响应特性,提出了一种综合最大功率捕获(MPPT)控制和比例控制器的系统虚拟惯量控制策略,并对风机的系统惯量支撑能力进行了定性和定量描述。利用电力系统仿真软件DIgSILENT/PowerFactory搭建系统仿真平台,验证了在系统受扰情况下,所提出的虚拟惯量控制器可以有效提高系统的频率稳定性。     

禾望电气:竞争力显著的电气没备制造商

7月20日,深圳市禾望电气股份有限公司(股票简称“禾望电气”,股票代码“603063”)完成申购,即将登陆上交所.成立十年以来,禾望电气逐渐建立起以中小功率变流器、兆瓦级低压变流器、IGCT中压变流器和级联中压变流器为核心的四大产品平台,主要产品包括风电变流器、光伏逆变器、电气传动类产品,已经成为国内新能源领域最具竞争力的电气企业之一.     

风力发电的电压故障发生器设计与实验研究

为了测试风力发电系统中电网电压故障下风电机组的电压穿越能力,研发了适用于高校实验的电压故障发生器。该装置为模拟风电机组电网电压故障创造了实验条件,解决高校实验仪器不足的问题。该装置与风电机组实验仪器一起搭建实验平台,对分析电压故障下风电机组的功率协调控制方法具有重要作用。详述了实验的设计思路和设计内容,并提出一种基于接触器逻辑时序控制的实验方法。     

电动汽车电机驱动系统传导干扰分析与实验

针对电机驱动系统中的强传导干扰超出电磁兼容标准规定限定值且无法定性分析的问题,该文建立了永磁同步电机驱动系统的传导干扰仿真预测模型,将电机驱动系统作为整体的被测设备,由直流侧正负极的人工电源网络输出系统的传导干扰波形,在传导干扰规定的150 kHz～108 MHz范围内进行仿真分析。并在半电波暗室内搭建了电机驱动系统传导干扰实验测试平台,测试系统直流侧正负极传导干扰电压频域波形,将建立的电机驱动系统传导干扰的预测模型所输出的正负极电压频谱图与实验测试图对比,两者整体变化趋势一致,从而验证了电机驱动系统预测模型的正确性和有效性,为进一步分析和研究永磁同步电机控制系统存在的传导干扰奠定了基础。     

一种风机频率稳定控制器的设计及仿真实验

提出了基于最大功率跟踪控制和微分控制的频率稳定控制器,建立了电网系统频率和风机有功调节能力之间的联系,并针对所设计的控制器在系统频率稳定方面的影响进行了分析。利用电力系统仿真软件DIg SILENT/Power Factory搭建了系统仿真实验平台,验证了在系统受扰情况下,所提出的频率稳定控制器可以有效提高系统的频率响应性能。     

漂浮式海上风电可视化机电联合仿真平台开发与实验

漂浮式海上风电是新能源开发的重要形态,现有漂浮式海上风电仿真平台存在过分简化机械或电气环节的弊端,难以表征其机电紧密耦合的特征,给相关教学和科研带来不便,因此亟待构建新型的漂浮式海上风电仿真平台。以漂浮式风机为对象,在FAST环境下建立高保真风机模型,在Simulink环境下搭建并网发电控制模型,再结合ParaView,联合构建了机电联合的可视化仿真平台,在不同风浪工况下研究了系统的机械动态响应和发电并网特性。仿真结果表明,联合仿真平台能实现漂浮式高精度的机电联合仿真,可为后续开展海上风电有关研究和实验教学提供有力支撑。     

基于OpenHRP的多机器人协作运动规划与仿真

提出一种Open HRP环境下多机器人协作运动规划与运动仿真的方法.分析了多机器人系统的协作关系;规划出多机器人的路径算法;并通过搭建Open HRP平台对所提算法进行仿真验证,验证了所提方法的可行性.     

基于硬件在环仿真的系统模型辨识平台设计

控制系统设计的前提是建立准确的被控系统的数学模型,为了验证理论建模的准确性,设计了基于硬件在环仿真的系统模型辨识平台。以力伺服控制系统为例:建立柔索驱动系统数学模型;搭建基于d SPACE硬件在环仿真的系统模型辨识平台;最后,利用MATLAB-ident工具箱在离线状态下对系统数学模型进行模型辨识。模型辨识实验结果表明:实际系统和理论模型的频率特性基本吻合,验证了该模型辨识方法的有效性。该平台容易搭建、调试简单、工作稳定,对力伺服系统建模及控制系统设计具有参考价值,同时可推广至其他类型伺服系统的模型辨识。     

基于Simulink的风电机组变桨距控制系统仿真研究

针对风电机组复杂、非线性的特点,建立了完整的风电机组变桨距模型,并运用Matlab/Simulink强大的功能对其进行仿真研究。根据风电机组的数学模型,在Simulink环境下搭建了系统仿真模块,并在给定风速下对不同PID参数的变桨距控制系统进行仿真实验。实验结果表明:参数的设置决定了系统性能的好坏,合适的参数选取能使系统获得较好的动态特性。利用Simulink进行仿真实验,能促进学生对风电机组控制系统的理解,提高学生的仿真能力,使学生掌握变桨距控制系统的结构和动态特性。     

基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台设计

现代电力系统存在大量的非线性负载,产生的电流谐波严重污染电力环境,三电平有源电力滤波器（active power filter, APF）是一种动态抑制谐波的电力电子装置。该文设计了三电平APF电流环,并使用二阶广义积分器（second-order general integrator, SOGI）锁相环提升谐波补偿效果。为观测APF系统的负载电流、网侧电压/电流等多路电量,设计了基于以太网上位机的三电平APF实验监测平台。平台使用W5300芯片搭建以太网通信电路硬件,使用Visual Studio编写APF监控系统上位机软件。实验结果表明该实验平台能够有效补偿谐波电流,基于以太网上位机可观测多路电压、电流波形,以及控制系统内部变量,便于实验平台的调试和监测。     

计算机网络管理仿真平台防火墙实验设计

计算机网络管理课程既要有理论讲解又要有实践的验证,因网络管理的复杂性,故需要搭建综合的实验平台。该平台要能够尽量满足对网络管理的五大功能域的管理。防火墙技术是安全管理的重要技术。通过整合GNS3、VMware、SNMPc搭建网络管理仿真平台,在此基础上利用GNS3防火墙设备构建防火墙实验平台。介绍了在计算机网络管理仿真平台的基础上搭建的防火墙仿真实验平台,并探索了整个实验的设计仿真过程,结果表明仿真效果和真实设备是一样的,充分显示了仿真平台的优越性。     

电力系统运行状态大数据分析实验仿真

以电力系统动模仿真实验室和电力系统运行仿真软件为基础,构建了电力系统运行状态的大数据实验仿真平台,描述了仿真平台的框架和软、硬件组成以及大数据技术应用的接口技术和第三方软件。并以风电系统的传输线极限潮流为背景,展示了大数据技术应用的流程和结果。所搭建的大数据实验仿真平台可为教师和研究生以及高年级本科生在熟悉传统电力系统实验和仿真的基础上,较为方便地引入大数据分析技术,以对电力系统运行状态做进一步的机理或现象的分析。     

PLC实验系统构建模式研究

通过研究3种PLC实验系统构建模式的搭建方法,分析各自运行特征,比较各自缺点,搭建了1种基于INSPEC平台的三菱PLC虚拟实验系统。在同1台PC上实现了PLC程序的编写、虚拟PLC的运行、虚拟被控制对象,并实现了它们之间的通讯和仿真。在此系统上能完成PLC控制的程序设计、运行调试、过程监控,是一种合理的实验系统构建模式。     

海上平台能源路由器母线电压控制策略研究

适用于海上平台能源路由器直流母线电压稳定性控制方法目前还不够完善,为了解决海上平台脉冲负载对能源路由器直流母线电压造成严重冲击的问题,引入混合储能系统,提出一种考虑电压波动系数的双向DC/DC变换器功率预测控制策略及考虑混合储能能量限值的功率管理方法．经过仿真,系统的直流母线电压动态响应达到预期需求．搭建海上平台能源路由器实验平台,通过实验验证了该方案具有较高的动态响应及稳定性．     

基于网络的机电实验系统研究

介绍了虚拟实验室的组成、功能和特点,以机电传动实验平台为控制对象,搭建了一个基于Lab-view的远程虚拟实验平台。实验验证,该系统具有较高的可靠性。     

过程控制对象数字仿真实验系统研究

为了更好地验证过程控制理论和各种过程控制系统的性能,以ARM嵌入式微控制器为核心,研制了过程控制对象数字仿真实验系统。应用模块化的软件设计方法,开发了工业过程控制中的一阶系统、比例、滞后、惯性等典型环节及单/双容水槽控制对象的数字仿真软件,并通过测试,验证了仿真系统的合理性,为工业过程控制提供了良好的实验平台。