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摘要:为了提高同步整流Boost变换器空载、轻载的工作效率,针对同步整流Boost变换器空载、轻载时存在的功率回流问题,分析该状态下电路的工作波形与工作特性.根据电路工作特性,提出能够准确识别功率回流状态并关断同步整流开关管的功率回流抑制策略.为了保证策略的精度与效率的优化,引入递推最小二乘法(RLS)和核密度估计(KDE),减少了电感误差和采样误差对策略精度的影响.搭建1 kV·A航空静止变流器仿真和实验平台进行验证.仿真和实验结果表明,该控制策略对功率回流的识别精度高,能够显著抑制回流功率,提高了电路空载和轻载效率....
[期刊论文] 张建良 齐冬莲 吴越
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CSTPCD 北大核心
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摘要:针对电压无功控制精度差及振荡等问题,基于LabVIEW的虚拟仪器技术,以变配电系统为实际对象,综合利用电力一次系统、继电保护装置和人机接口单元组成的硬件系统,以及LabVIEW为基础的变配电软件开发环境,设计并实现了基于虚拟仪器的电压无功综合控制系统.实验研究表明,该系统能够实现对电压无功的有效控制,可以为变配电系统电压无功稳定控制积累运行经验和实验支撑....
摘要:基于DSP单元设计微电网泛能控制实验平台,实现对微电网内部各种新能源发电模块和储能模块的有效控制.该实验平台主要由DSP系统控制器、触摸显示屏、上位机等组成的硬件部分,以及由模块控制程序、底层驱动程序和通信程序等组成的软件部分构成.基于DSP强大的数据采集与计算能力,该实验平台可以实现对新能源发电等模块的有效控制,同时可以为电气类学生的实验动手能力训练提供实践平台,以及为电气领域的科学研究提供良好的实验支撑....
摘要:为了实现对风力发电、电解制氢、压缩储氢及燃料电池系统所组成微网的协调运行控制,设计了一种基于KingView的微网监控系统,介绍了该系统的软硬件构成,并叙述了开发技术路线及具体开发流程.通过该微网监控系统的开发和应用,不但实现了微网系统在风电制储氢运行模式、燃料电池发电运行模式以及微网全系统运行3种模式的稳定运行及平滑切换,保证了微网系统的安全稳定运行,而且有助于电气工程类专业学生在分布式能源发电和微网前沿技术领域开展探索性实验,同时为教学科研人员在微电网和智能电网领域开展教学改革和科学研究提供了有力的实验支撑条件....
摘要:针对探究型实验在实施过程中存在的问题,提出将竞赛与实验教学相结合,构建基于智能车系统的探究型实验平台,并从平台构成、实施方案和运行保障3个方面进行了论述.实践证明以智能车系统为特色的探究型实验平台能有效加强自动化专业主干课程之间的联系,并促进课程教学改革和实践教学改革,为培养创新型人才提供了良好的实验支撑....
摘要:学科交叉融合不但可以拓宽学生的思维及视野,激励创新意识和学习动力,而且有助于推动当今高水平大学的学科协同发展和创新人才培养机制的完善.通过开展以跨学科交叉融合为特色的创新性实验教学体系研究,探索基于学科交叉的创新性实验平台建设与实施,不但能够为交叉学科的实验教学与科学研究提供良好的平台支撑,而且有助于推动创新性人才培养机制和开放式一流学科体系建设的深入发展....
[期刊论文] 张建良 齐冬莲 吴越
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CSTPCD 北大核心
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摘要: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DIgSILENT/PowerFactory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....
摘要:通过借鉴和分析香港理工大学在实验室安全管理方面的成熟经验,有助于为内地高校在实验室安全管理体系的完善方面提供有益的参考.首先介绍了香港理工大学实验室安全管理的组织架构,以及在安全管理方面的实质措施.然后根据内地高校实验室安全管理的现状特点,提出加强并完善内地高校实验室安全管理的制度和方法,不断提高实验室安全管理水平....
摘要:针对信号分析与处理实验课程的教学实践特点,基于开源GNU Radio软件架构,开发了以开放式、创新性为特点的信号分析与处理探究性实验教学平台.利用具有较高执行效率的C++语言编写各种信号处理模块,可以实现信号课程中滤波器、FFT变换、调制/解调器、信道编译码等基本理论内容;利用语法简单、完全面向对象的Python脚本语言来构造流向图,以连接各个信号处理模块成为完整的信号处理流程;结合教师的科研实践项目,可以开展面向多种应用的探究性实验设计.通过组织开放式研究小组的形式探索探究性实验的实施,改革实验课程的考核方式和评价机制,实现实验教学在形式和效果上的协同改进,促进以综合性和创新性为特点的电气信息类人才的培养....
摘要: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....
[期刊论文] 张建良 吴越 齐冬莲
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CSTPCD 北大核心
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摘要:针对间歇性、波动性风能的高效综合利用,开发了一种全新的风电制氢耦合燃料电池微网实验系统.基于PLC设计了电解制氢系统的整流器控制、温度控制、压力控制和液位控制等控制器的协调和优化;通过PLC采集储氢瓶的压力和温度信息,实现压缩储氢系统充气和供气两种过程的控制;通过对DC/AC逆变器目标功率的控制,实现燃料电池系统输出功率的调节.设计了微网实验系统的协调运行控制技术,实现了风电制储氢系统和燃料电池发电系统的独立运行,以及微网全系统运行3种运行模式.应用实践表明,该微网实验平台不仅保证各个子系统的安全稳定运行,而且根据具体运行条件实现运行模式之间的协调及切换,达到对弃风风电综合利用的目的....
摘要:针对现有控制、电气以及建工类实验课程偏重于各自学科的基础性和验证性实验,较少开展具有知识探索与创新发现为特点的跨学科综合性实验的现状,通过将各个学科有限的实验教学资源进行整合优化,探索和设计具有跨学科、层次化的综合性实验平台,最大限度共享和调度学科之间的软硬件实验资源,引导学生综合应用学科交叉基础知识和实验技能, 并将科研实践的开展和管理方式移植到综合性实验项目的设计和实施上,促进创新型宽口径人才的培养和推进实验教学改革....
[期刊论文] 张建良 吴越 齐冬莲
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CSTPCD 北大核心
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摘要:开发了基于GNU Radio的信号分析与处理实验平台.借助GNU Radio完全开源的信号分析处理平台,既能够提供开放式可修改的模块库,以便快速建立关于信号处理的流程并进行内容设计、仿真,又能够用来连接真实的信号接收和处理系统,方便进行综合性和探究性实验设计.该实验平台的建立,方便学生以更加灵活的学习形式获取专业的资源,进行更加灵活多样的学习和互动,并有助于提高实验教学效果....
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:基于 LC 滤波器的光伏并网逆变器输出电流通常采用 dq 或αβ坐标系下的线性控制策略,难以克服内外扰动等不确定因素对系统的不利影响,因而系统鲁棒性较差。在重新建立光伏并网逆变器非线性数学模型的基础上,提出一种基于非线性离散最速函数的控制策略,通过误差反馈实现逆变器输出电流的快速无差跟踪,提高系统抗干扰能力。搭建以 TI 公司 DSP2812为控制核心的4.5kW三相光伏并网逆变器样机,实验证明了该方法的优越性。...
[期刊论文] 吴越 杨仲轩 徐长节
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EI CSTPCD 北大核心
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摘要:采用离散元方法,利用半径扩展法和重力沉积法分别生成具有初始各向同性和各向异性内结构的试样,并开展三轴不排水压缩和拉伸试验,研究不同制样方法产生的初始各向异性对砂土宏微观力学特性及其临界状态的影响.运用组构张量对砂土的各向异性进行量化,分析不同初始组构各向异性对组构张量演化的影响并确定了组构张量的临界值.试验结果表明:初始组构各向异性对试样的剪胀性有重要影响,由于受重力影响形成初始各向异性,其各向异性程度越大、组构方向与加载方向越一致,剪胀性越显著;初始组构各向异性对试样的临界状态没有影响,砂土的组构张量具有唯一的临界状态值....
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北大核心 CSTPCD CSCD EI CBST
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摘要:电流总谐波畸变(THD)和直流电流注入(DCI)等电能质量问题限制了光伏并网发电系统的大规模应用.提出新的减小THD及抑制DCI的方法以提高逆变器输出电流波形的质量,即将基于多个矢量比例积分(VPI)控制器并联的多矢量比例积分(MVPI)控制器应用于电流控制中以减小入网电流THD;设计一种直流分量提取电路,通过基于预测算法的控制策略达到抑制DCI的目的,同时探讨了THD和DCI二者之间的关系.在一台10kW光伏并网逆变器样机上进行了实验验证,实验结果证明了所提方法的有效性和实用性....
[期刊论文] 吴越 张国月 杨捷 齐冬莲
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CA EI CBST SA
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摘要:为了应对新能源变流器(NEC)的复杂工作环境及非线性特性,提出基于自稳定域和已建模动态反馈的控制方法.重新建立基于LC滤波器的NEC系统非线性数学模型,将其中的已建模动态和未知非线性动态进行分解;在不考虑已建模动态的基础上,给出NEC系统自稳定域的存在条件及证明过程,同时给出自稳定域的设计方法;将已建模动态反馈引入控制系统中,构建一种新型的NEC系统控制策略.搭建以单相新能源变流器样机为主的实验平台,并分别进行稳态和动态实验,结果证明提出的控制方法可以实现NEC系统的稳定控制....
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北大核心 CSTPCD CSCD CA CBST
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摘要:提出一种新型控制策略,电流内环采用静止坐标系下的多矢量比例积分控制,消除特定次谐波、改善稳态性能,电压外环采用直流母线电压平方反馈以提高动态性能.搭建10 kW三相光伏并网发电系统样机平台,并对提出的控制方法进行实验分析,实验结果验证了该方法可有效减小光伏并网逆变器输出电流谐波,改善电能质量,提高系统运行的稳定性....
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北大核心 CSTPCD CBST
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摘要:提出一种抑制三电平逆变器中点电位波动的新型控制策略.在电压外环,针对中点电位一阶模型,采用二阶非线性扩张状态观测器实现中点电位扰动的实时估计;设计高性能非线性PI控制器实现母线电压的有效控制和中点电位波动的补偿.在10 kW三相光伏并网逆变器样机平台上进行相关实验,实验结果验证了该方法可以有效抑制中点电位波动,提高系统鲁棒性....
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北大核心 CSTPCD CSCD AJ CBST SA
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摘要:提出一种基于比例谐振控制和重复控制相结合的三相光伏并网逆变器新型控制策略。在静止坐标系下,实现交流量的无静差控制,同时有效抑制输出电流中的周期性扰动,优化输出电流波形。该方法消除了传统的旋转坐标系下 dq轴电流控制路径上的耦合问题,也避免了多谐振控制策略中的相位滞后及谐振控制器之间相互影响等问题。在一台17kW光伏并网逆变器样机上进行了实验验证,实验结果表明该控制策略能够有效提高输出波形质量,实现逆变器无静差稳定运行。...
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