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【CAA期刊】《电气传动》2022年7月(14期)

发布时间:2022-10-01 03:43:38 来源:kok官网全站首页 作者:kok官网全站注册会员

  摘要:激光振镜系统中一般要求电机需满足2°/200 Hz高频响应,传统PID控制方法难以满足小惯量、低幅值、高频率的电机控制要求。因此,为提高位置环、电流环带宽及系统响应速度,研究和应用了多采样更新策略、电流预测控制算法、基于多采样死区补偿算法,多种控制方式融合并应用于定制永磁同步电机,在振镜伺服系统中实现200 Hz位置环的低幅值高频正弦振动。提出的前后向差分方法实现电流预测控制算法和基于多采样死区补偿算法过程重合,未明显增加计算量。所提方法在Matlab/Simulink中验证了可行性和正确性,并搭建实验平台验证了该方法的有效性,取得良好的控制效果,对于伺服系统的高频响应应用具有借鉴意义提。

  摘要:针对感应电机驱动系统的传感器故障容错运行问题,设计了一种间接磁场定向控制、直接转矩控制和V/f 控制相复合的平滑容错控制策略。通过适当改进间接磁场定向控制器和直接转矩控制器,可将其与V/f控制器集成于同步坐标系中,从而允许不同控制器的直流型电压指令来回切换,使得三者在转速、电流或电压传感器故障和故障恢复时相互替换。同时采用了架构简单的速率限制器实现了不同控制器的平滑切换过渡。利用1.2 kW感应电机驱动测试平台开展了实验研究,结果表明,新型容错控制策略通过不同控制器平滑切换实现了感应电机驱动系统各类传感器故障下的故障容错运行。

  摘要:储能双向DC-DC变换器作为实现直流微电网功率平衡的关键设备,变换器间的功率分配是多变换器并联控制的主要目标之一。为了解决双向DC-DC变换器的均流问题,提出了一种基于交流电压小信号注入的并联均流控制策略。设计了双向DC-DC变换器的充/放电切换策略,并在双向DC-DC变换器的高压侧的电压中注入交流电压小信号,利用交流电压产生的无功功率协调各变换器的电流,进而实现了双向DC-DC变换器在充放电多工况下的负载精确分配。最后,实验验证了所提方法的可行性和有效性。

  摘要:经典的三电平并网变换器模型预测算法具有计算量大、开关频率不固定、权重因子难以选择等缺点,这限制了其在并网变换器领域的发展。为解决以上问题,提出一种基于最优矢量合成的改进型模型预测控制算法,该算法通过选择出每个控制周期需遍历的7个真实开关矢量,然后依据代价函数遴选出代价函数最小的三个最优开关矢量,并根据电压矢量的代价函数直接计算得到开关导通时间。最后,进行完整的仿真与测试分析,验证了所提策略的可靠性。

  摘要:随着新能源并网技术的广泛应用,大量电力电子装置接入电网,其谐波交互问题对并网电能质量造成了一定的影响。针对多逆变器并网系统的谐波交互问题,采用多输入多输出模型对谐波耦合特性进行分析。首先,通过逆变器的小信号方程和谐波状态空间(HSS)理论对多个并联的三相LCL型并网逆变器系统进行建模。其次,基于多逆变器的HSS模型推导谐波耦合系数理论方程,并绘制谐波分量的耦合关系图,从而分析多逆变器并网系统中的谐波耦合特性,即交流侧和直流侧的各个频次谐波间的谐波耦合过程。最后,通过在多种工况下的仿真实验以及RTLAB实验与HSS模型结果进行对比验证数学模型的有效性。

  摘要:无线电能传输技术因其采用非物理接触式能量传递方式,可有效解决传统插拔式用电设备传能过程中存在的磨损、漏电等诸多问题。鉴于此,提出一种新型副边磁环条幅型松耦合变压器(LCT)结构,该结构可有效降低机器人负重,进而提高其机动性与续航能力。为获取LCT最优性能,首先引入效能积作为衡量系统综合效能指标;其次,通过电磁仿真软件对新型磁环条幅型磁芯结构进行对比分析,仿真结果表明该磁芯结构具有良好的聚磁性能,可有效提升LCT耦合系数;最后搭建一套基于所提出的新型LCT结构的实验平台,验证了理论分析的有效性,具有一定的工程应用价值。

  摘要:虚拟同步发电机技术能为微电网频率稳定提供虚拟惯量,而微电网运行时会存在大量不对称负荷,为补偿不平衡负载,输出三相对称电压电流,提出一种改进的基于虚拟同步机控制策略。在双二阶广义积分器中引入一个可调节系数λ,使输出的三相不对称电压能够准确分离出正、负序电压和电流,并提取出电压电流幅值、频率、相角信息,使输出电压达到三相平衡。电流控制采用一种基于dq 坐标系的分序控制,使三相不平衡电流输出平衡。最后在Matlab/Simulink仿真平台和HIL硬件在环实验平台中通过对比传统虚拟同步控制策略和改进后虚拟同步控制策略,验证了所提控制策略的有效性和正确性。

  摘要:电力设备缺陷文本中蕴含了大量的设备运行规律,可采用自然语言处理技术对其进行挖掘,为设备运维提供指导。针对该现状构建了一种基于知识增强的语义表示模型(ERNIE)预训练的电力设备缺陷文本挖掘方法。首先,分析了传统词向量模型的局限性,并总结了电力设备缺陷文本的特点,针对以上问题采用一种基于ERNIE进行预训练,得到包含缺陷文本上下文语境信息的词向量;接着,采用双向长短时记忆网络(BiLSTM)对缺陷文本双向学习,进一步提取缺陷文本语义特征并分类;最后,通过实例分析表明ERNIE-BiLSTM模型具有更良好的分类性能,为今后电力设备缺陷文本挖掘提供了新的思路。

  摘要:配电网同步量测配置过程中存在参数辨识误差,现提出一种基于参数辨识精度的配电网同步量测装置优化配置方法。基于同步量测装置量测数据,由配电网末节点开始分步估计整个配电网的支路参数,采用最小二乘算法确定配电网运行过程中不同时刻下的线路参数;根据量测噪声的敏感度,确定离散度指标,以辨识精度与配置数量综合最优为目标构建同步量测装置配置算法内的指标函数;依照配电网参数辨识精度与配置数量标准迭代,获取令目标函数最小的同步量测装置优化配置方案。实验结果表明,节点电压均值辨识误差较小,控制在0.10%~0.26%,可显著降低研究对象参数辨识误差。

  摘要:高压/低压预装式变电站(简称“箱变”或“箱式变电站”),它的节能性已经得了广泛的研究,从元器件的选择到结构的优化,大量的改进产品涌向了市场。目前检测技术领域没有一套试验方法能对箱式变电站产品的损耗进行测定,也没有一套评价标准来对箱式变电站产品的节能性进行评价。为了弥补检测领域上的空白,在箱式变电站损耗测量方法与优化方案等方面做出研究,并进行了相应的验证。研究与验证的过程中还存在着问题,以期得到更进一步的解决。

  摘要:随着计算机运算能力的提升,数据驱动技术被广泛应用于冶金工业过程中。基于该技术的轧制力预报有助于缩短带材的头尾长度,提高成材率。为了解决数据驱动模型在预训练过程中因特征提取盲目导致预测精度较低的问题,提出了一种基于半监督堆叠自编码器(SS-SAE)的深度分层监督预处理框架,用于轧制力预报建模研究。在SS-SAE中,依次训练多个半监督自编码器(SS-AE),分级提取目标相关特征。每个SS-AE将来自前一隐藏层的特征作为新的输入,以生成高阶特征。通过堆叠多个SS-AE的方式,可逐步学习深层目标相关特征,同时深度网络结构将逐步减少不相关信息。仿真结果表明,该模型预测精度可控制在2%以内,实现了轧制力的高精度预测。

  摘要:针对现有铁路货场起重机吊具对箱作业主要依赖人工操作而存在的时间长、效率低、劳动强度大的难题,设计实现了一套基于激光雷达测量技术的集装箱定位系统。确定了定位系统总体架构及功能模块,在此基础上,首先运用2D激光雷达实现集装箱数据点的采集;然后采用基于统计分布的方法对干扰点进行剔除,通过平行坐标系变换思路实现了集装箱位置检测;最后结合可靠测量手段,采用轨迹规划和模糊自适应PID控制速度调节算法对起重机进行精确定位控制。实际项目验证表明:该系统方案可行,实现了集装箱对箱的自动化作业,降低了操作人员劳动强度,作业效率提高了15%。

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