直流電網潮流控制器編碼器1037736西克DFS60B-TEAC01024直流電網的潮流控制器配置問題,首先,分析了直流電網潮流控制器的工作原理及其對直流電網潮流分布的影響,根據直流電網潮流控制器接入前后,系統潮流的變化及支路載流量的限值要求,提出直流電網潮流控制器的配置原則,并在此基礎上分別構造函數用于直流電網潮流控制器接入位置的判斷;其次,以系統潮流均衡分布為目標對直流電網的潮流分布進行優化;后,分別在N-1和正常工作2種運行狀態下,以六端柔性直流電網為例,進行系統潮流計算和潮流控制器的配置,通過直流電網潮流控制器接入前后系統潮流的變化驗證了所述方法的正確性電機組詳細模型和通用模型的結構,發現通用模型中忽略了變流器、網側控制器以及發電機的定轉子動態。基于特征根技術及時域仿真分析,得出結論:通用模型中忽略變流器及網側控制器的動態是合理的;通用模型中忽略發電機的定子及轉子動態,僅對轉子側控制器的電氣快動態有一定的影響。文中進一步指出,通用模型中還可忽略轉子側控制器電流控制內環的動態。文中還討論了不同驅動系統模型下雙饋風電機組動態特性的差異,以及轉子側控制器參數對雙饋風電機組動態特性的影響。 進步,可再生能源發電,特別是風力發電和光伏發電,得到了快速發展。分布式發電和微電網是可再生能源利用的重要形式。分布式發電,特別是組成微電網,在避免可再生能源發電大規模并網對現有電網一些負面影響的同時,在提高供電可靠性、改善電能質量等方面可發揮積極作用。微電網具有獨立可控、運行模式靈活、可有效調節分布式可再生能源發電等特點,所以分布式可再生能源利用并進而采用微電網實現可再生能源的高效利用具有重要的現實意義。由于微電網中可能含有間歇性、隨機性可再生能源發電,微電網并網運行或孤網運行時存在功率波動問題。微電網接有敏感負荷時,主電網異常情況下,需要保證敏感負荷的連續供電。另外,孤網運行時微網內的微電源需要有參考電壓源的支撐才能正常運行。上述問題的表現形式不同,但問題的解決都依賴于能量的平衡控制,儲能技術是實現能量平衡,保證微電網正常運行的重要手段。儲能在微電網中的應用需要解決一些關鍵技術問題,如關系到微電網經濟性的儲能容量配置,儲能抑制功率波動的控制策略,儲能在微電網孤網運行時作為支撐電壓源的控制策略,儲能在并網/孤網雙模式切換時作為支點的控制策略等。對于上述這些關鍵技術問題的研究工作構成了本文的主要內容。本文首先分析了在含光伏電源的微電網中儲能配置方案,根據微電網與主電網功率交換關系,得出儲能抑制功率波動,穩定微電網和主電網交換功率的關系表達式?；谖㈦娋W與主電網交換功率可控的思想,提出了考慮光伏電源預測誤差和負荷短期預測誤差的微電網儲能容量配置方法。通過對光伏電源和負荷短期預測誤差的分布特性研究,得出儲能配置功率符合正態分布,根據正態分布方差的性質,分析比較得出儲能集中配置比分散配置具有更好的經濟性。利用區間估計的方法計算出在一定置信水平下微電網中儲能功率配置的區間,進而根據隨機過程理論和功率與容量的關系得出了儲能容量配置的參考區間。將該方法用于了實際儲能系統的容量配置,并在含光伏電源的微電網中應用所配置的儲能系統對功率波動進行抑制。在對微電網中儲能容量配置方法研究的基礎上,設計了包含光伏電源和儲能的微電網系統,此系統內儲能裝置被稱為穩定控制器,優化了穩定控制器的主電路參數。針對儲能選用的鋰離子電池,在分析了其內阻對電池的放電特性影響的基礎上提出了從電動汽車上替換下的動力鋰電池用于儲能時的拓撲結構和控制策略,并根據本文提出的容量配置方法對穩定控制器儲能容量進行了配置。在完成主電路設計之后,設計并實現了穩定控制器的信號采集處理、控制系統以及微電網監控中心。根據微電網并網和孤網運行時的功能,分析了微電網并網運行的PQ解耦控制策略和孤網V-f控制策略以及并網/孤網雙模式切換的控制策略,提出了基于給定正弦表參考的穩定控制器的控制策略,該控制策略可以實現在并網PQ解耦控制或孤網V-f控制方式下,對參考調制波進行狀態更新,在需要雙模式切換時可以根據參考調制波當前時刻的狀態無縫切換至另一種運行模式。通過軟件仿真驗證了該控制策略在微電網實現上述三種運行模式控制的有效性。將此控制策略用于微電網系統的穩定控制器中,通過運行模式控制實驗,驗證了控制策略在實際應用中的可行性。微電網孤網運行時穩定控制器與光伏電源并聯運行,通過分析光伏出力突變以及負荷突變引起穩定控制器等效連接電抗的電壓波動,給出了穩定控制器輸出（吸收）功率和電壓波動關系,結合光伏電源并網對接入點參考電壓的幅值約束,分析了穩定控制器為了維持光伏電源接入點處的電壓穩定所需提供的功率,同時分析了穩定控制器控制公共連接點電壓穩定時的動態響應的影響因素,給出降低動態響應影響的措施。分析結果對穩定控制器等效連接電抗的設計和微電網內光伏電源容量擴展具有一定的參考價值。 

直流電網潮流控制器編碼器1037736西克DFS60B-TEAC01024為普通比例諧振控制器的一種改進,該控制器也在兩相靜止坐標系下實現。它的2個諧振項,即正序諧振項和負序諧振項,分別通過以逆時針和順時針旋轉矩陣為系數矩陣的離散二階狀態方程實現。該離散實現方法避免了雙線性變換等其它離散化方法帶來的實際諧振頻率和相移偏離期望值的現象。因而,所提出的PDR控制器具有穩態誤差小、總諧波畸變率低以及電網適應性強提出了更高的要求,它直接關系到汽車的乘坐舒適性。懸架是改善車輛行車安全性及乘坐舒適性的關鍵部件之一?；诖帕髯冏枘崞鞯陌胫鲃討壹茉诳刂菩Ч辖咏鲃討壹?并且具有結構簡單、能耗小、響應快和失效安全性高等特點,目前已成為車輛振動控制領域的研究熱點。但磁流變半主動懸架技術還遠未成熟,許多理論與應用問題仍需要進一步研究。為此,本文以降低汽車和高速列車的振動為目標,采用理論分析、數值仿真和實驗研究相結合的方法,研究了磁流變阻尼器的動力學模型和半主動控制策略。具體工作包括以下幾方面：1、磁流變阻尼器的動力學建模。目前考慮激勵性質的磁流變阻尼器動力學模型并不多,而考慮滯環非線性且適合于實際控制應用的逆向模型則更少。本文從模型準確性、簡單性、適應性和可逆性等實際應用需求出發,提出了電流-激勵依賴的擴展的雙曲正切模型和簡化的雙曲正切模型,為設計更加有效的半主動控制器打下基礎。利用MTS測試系統分別測試了內通道式和旁通道式兩種不同結構和尺寸的磁流變阻尼器的動力學特性,分析了控制電流和激勵性質對阻尼力-速度特性的影響。在此基礎上,提出了電流-激勵依賴的擴展的雙曲正切模型和簡化的雙曲正切模型,同時建立了雙曲正切模型、現象模型、擴展的非線性滯環雙粘性模型和通用Sigmoid滯環模型,采用遺傳算法對各模型的參數進行了識別,并從模型精度、復雜度和可逆性等方面對各個模型進行了系統的對比分析。結果表明擴展的雙曲正切模型具有的模型精度,而簡化的雙曲正切模型求逆方便。通過解析方法求得了簡化的雙曲正切模型的逆向模型,同時采用自適應神經網絡模糊推理系統（ANFIS）建立了逆向模型,并從建模難易度和模型精度兩方面對兩種逆向模型進行了對比分析。2、汽車懸架半主動控制研究。由于基于磁流變阻尼器的車輛懸架是一個復雜的非線性系統,因此半主動控制器的設計具有較大的挑戰性。本文從系統控制器和阻尼器控制器兩方面出發,對多種現有的半主動控制器進行研究和改進,并提出了一種LQG-Fuzzy半主動控制器,建立了一個通用的仿真平臺和實驗平臺,對各半主動控制器的控制效果進行仿真和實驗評估,為其在汽車懸架中的應用打下理論和實驗基礎。建立了四分之一車輛懸架動力學模型和隨機路面不平度輸入模型。設計了不需要被控對象模型的On-Off控制器和模糊控制器,采用逆向簡化的雙曲正切模型,建立了考慮磁流變阻尼器滯環非線性的天棚阻尼和LQG半主動控制器,結合LQG控制和模糊控制,提出了一種LQG-Fuzzy半主動控制器。仿真評估了五種半主動控制器的控制效果,并分析了簧載質量和阻尼器性能的變化對各控制器性能的影響。建立了一套模擬四分之一車輛懸架的試驗平臺,采用基于MATLAB的快速控制原型開發系統編寫了控制算法程序,對五種半主動控制器進行了實驗對比研究。仿真和實驗結果表明五種半主動控制器都能有效地降低簧載質量加速度和懸架動撓度,本文提出的LQG-Fuzzy半主動控制器具有較高的魯棒性。3、高速列車的魯棒半主動控制研究。列車速度的不斷提高對控制系統的魯棒性提出了更高的要求,目前已提出的各類控制算法主要集中在經典控制領域,在魯棒控制和滯環非線性抑制等方面缺乏深入的研究,因此本文將H∞魯棒控制策略應用到高速列車中,提出了一種H∞-ANFIS魯棒半主動控制器,為高速列車的半主動控制提供一種新的方法。建立了17自由度高速列車橫向運動的動力學模型和隨機軌道不平順輸入模型。采用H∞魯棒控制理論計算期望控制力,采用ANFIS技術計算所需的控制電流,提出了一種H∞-ANFIS半主動控制器,同時設計了On-Off控制器和模糊控制器。仿真評估了各半主動控制器的控制效果,并分析了時滯對各控制器性能的影響和磁流變半主動懸架的失效安全性。結果表明相比于被動控制,三種半主動控制都能大幅降低車體的橫向振動,其中H∞-ANFIS控制的減振效果轉向架的振動則會出現一定程度的惡化,輪對的振動則基本不變。隨著時滯時間的增加,各個控制算法的減振效果都會降低,并且時滯對H∞-ANFIS控制的影響大。本文以磁流變半主動懸架為研究對象,針對現有研究中的不足,建立了磁流變阻尼器的正向模型和逆向模型,基于此設計了多種半主動控制器,并進行了仿真和實驗驗證,為磁流變阻尼器在車輛半主動懸架中的應用提供了理論和實驗基礎。