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Proportional integral plus multi-frequency resonant current controller for grid-connected voltage source converter under imbalanced and distorted supply voltage conditions被引量：15: 2009年; This paper proposes a current control scheme for a grid-connected pulse width modulator(PWM) voltage source converter(GC-VSC) under imbalanced and distorted supply voltage conditions.The control scheme is implemented in the positive synchronously rotating reference frame and composed of a single proportional integral(PI) regulator and multi-frequency resonant controllers tuned at the frequencies of 2ω and 6ω,respectively.The experimental results,with the target of eliminating the active power oscillations and current harmonics on a prototype GC-VSC system,validate the feasibility of the proposed current control scheme during supply voltage imbalance and distortion.; Jia-bing HUWei ZHANGHong-sheng WANGYi-kang HELie XU; 关键词：IMBALANCE

双馈风电机组电网适应性问题及其谐振控制解决方案被引量：37: 2014年; 随着可再生能源技术及其产业的快速发展,风力发电已成为当今最具发展前景的新型能源生产方式。然而在我国现实电网国情下,风电系统对真实电网环境的适应能力已构成现代风电技术进一步发展中必须认真考虑的重要因素。风电机组应能适应的电网环境主要包括电网电压骤变(骤降或骤升)、电网电压不平衡、电压谐波畸变等。对此,该文以双馈风电机组(doubly-fed induction generator,DFIG)为对象,通过对这些电网故障机理和现有风电控制技术不足的分析,提出采用谐振控制技术的解决方案,着重讨论了谐振控制技术的优势机理、工程实现中的主要考虑及其在增强DFIG电网适应性方面的应用方式。; 贺益康徐海亮

考虑动态无功支持的双馈风电机组高电压穿越控制策略被引量：89: 2013年; 讨论电网电压骤升时双馈风电机组网侧和转子侧变流器有功、无功功率的分配原则,给出有功、无功电流的极限表达式,提出一种能有效提供动态无功支持的高电压穿越(high voltage ride-through,HVRT)实现方案。在机组端电压骤升至1.1倍标称值以上时,该方案一方面控制网侧变流器输出与电压骤升幅度相匹配的无功电流,实现母线电压的稳定;另一方面通过优化转子侧变流器有功、无功电流设定,使双馈感应发电机工作在无功支持模式,优先向故障电网输出一定的感性无功功率。仿真和实验结果表明,该控制方案不仅能确保电网电压骤升期间双馈风电机组的不脱网运行,还能对故障电网提供一定的动态无功支撑,协助电网电压快速恢复,利于其它并网负载的安全运行。; 徐海亮章玮陈建生孙丹贺益康; 关键词：双馈感应发电机变流器无功支持

不平衡电网电压下双馈感应发电机网侧和转子侧变换器的协同控制被引量：64: 2010年; 建立了不平衡电网电压下双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)网侧变换器的数学模型,讨论了交流输入电抗对瞬时有功功率的影响,在此基础上,提出4种可供选择的网侧变换器协同控制目标。为了验证网侧、转子侧变换器协同控制策略的有效性,提出静止αβ坐标系中比例?谐振控制器,使网侧变换器正、负序电流无需分解调节,并构建了DFIG网侧变换器的不平衡控制系统。仿真和实验研究结果表明,所提网侧、转子侧变换器协同控制策略可实现风电机组更为优化的不对称故障穿越(不间断)运行控制;所设计的网侧、转子侧变换器P-R电流控制方案不仅能够在稳态不平衡电网下提供精确的电流调节,而且在瞬态不平衡下体现优良的动态响应特性。; 胡家兵贺益康王宏胜LIE Xu; 关键词：双馈感应发电机网侧变换器协同控制

考虑谐波电压下双馈异步发电机控制技术被引量：1: 2013年; 为提高双馈感应发电机(DFIG)在谐波电网下的运行性能,提出了DFIG运行于谐波电网电压下包含5个目标的谐波优化控制策略。在建立考虑5次谐波电网电压下DFIG瞬时有功和无功功率数学模型基础上,讨论不同控制目标下DFIG基波和谐波电流指令计算原则,并设计了基频、5倍频同步旋转坐标下的多PI电流控制方案,进而分别实现定、转子电流无谐波,定子输出有功功率、无功功率或电磁转矩无波动等5个控制目标。分析结果表明,所提控制策略能够优化DFIG在谐波电网下的运行性能,从而确保DFIG的稳定可靠安全运行。实验结果验证了该控制策略的可行性和有效性。; 年珩宋亦鹏; 关键词：双馈感应发电机

不平衡电网电压下双馈感应发电机转子侧变换器的比例–谐振电流控制策略被引量：76: 2010年; 为了研究不平衡电网电压条件下双馈感应风力发电机(doubly-fedinduction generator,DFIG)系统增强运行能力的有效控制策略,提出了网侧、转子侧变换器的比例–谐振电流控制方案以及两者之间的协同控制策略。针对电网电压不平衡条件下DFIG转子侧变换器,提出了一种在两相定子静止αβ坐标系中实施的比例–谐振(proportional-resonant,P-R)电流控制方案,以实现对DFIG转子电流无需正、负相序分解的统一调节。采用正序d+轴电网电压定向简化了各种增强运行能力控制目标下的转子正、负序电流指令值算法,设计了相应的DFIG不平衡控制策略。实验研究表明,这种P-R电流控制方案能够实现转子侧变换器选定控制目标,具备优良的动态调节性能,可增强不平衡电网电压故障下DFIG风力发电机系统的不间断运行能力。; 胡家兵贺益康王宏胜LIE Xu; 关键词：电压不平衡风力发电双馈感应发电机转子侧变换器

谐波电网电压下PWM整流器增强运行控制技术被引量：23: 2012年; 在推导考虑5、7次谐波电网电压下脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器瞬时有功和无功功率数学模型基础上,以实现输入电流无谐波或输入功率无波动为控制目标,提出两种谐波电压下PWM整流器增强运行控制方案,进而讨论不同控制目标下PWM整流器基波和谐波电流指令计算原则。为实现谐波电压下基波和谐波电流的准确控制,设计在基频同步旋转坐标系、5倍频同步旋转坐标和7倍频同步旋转坐标系下的多PI电流控制方案。最后通过1 kW PWM整流器的实验系统搭建和实验结果分析,验证理论分析的正确性以及多PI电流控制方案的有效性。; 年珩全宇; 关键词：PWM整流器

可编程电网故障模拟电源的设计被引量：18: 2012年; 当前国际风电界相继提出各种风电系统并网规范,要求并网风电机组在电网出现一定的电压跌落、不平衡、谐波畸变、频率漂移、相角跳变等故障情况下仍能与电网保持连接而不解列。为了研究和测试风电机组的故障穿越运行能力,需要设计各种特殊的试验电源装置以模拟各类电网故障。本文就此提出了一种新型可编程电网故障模拟电源的设计方案,能够较为完整地模拟风电并网规范中要求的各类电网故障。实验结果表明该装置操作简单、灵活可靠,故障种类齐全,故障参数柔性可调,且拓展性强,可作为风电机组及其他电力电子设备出厂性能考核的重要测试装置。; 徐海亮章玮胡家兵周鹏贺益康; 关键词：风力发电电网故障模拟电源 PWM变换器

电网电压不平衡且谐波畸变时双馈风电机组转矩波动抑制被引量：12: 2013年; 针对并网点电压不平衡且同时含有5次、7次等电力谐波的弱电网运行环境,建立了双馈感应发电机(DFIG)的完整数学模型,评估了负序和谐波电压成分对DFIG电磁转矩以及定子输出有功、无功功率的负面影响,进而提出了一种转矩波动抑制策略。给出了相应的转子电流指令算法,并设计了比例—积分—双频谐振(PI-DFR)电流控制器,其可在无需转子电流相序分解的前提下实现对基波正序、负序及谐波分量的有效、快速调节。实验结果表明,所提出的控制方案能够明显抑制恶劣电网条件下DFIG的电磁转矩波动,从而提高风电机组在电网故障时的不脱网运行能力。; 徐海亮章玮陈建生胡家兵贺益康; 关键词：双馈感应发电机电网电压不平衡谐波电压

电网电压不平衡及谐波畸变时基波电压同步信号的检测被引量：52: 2012年; 提出了一种电网电压不平衡及谐波畸变时基波电压同步信号的检测方法。通过采用一种新颖的谐振式锁相环技术,快速补偿锁相过程中各类电网故障引起的相位跟踪误差,有效地抑制了电网电压中负序及谐波分量引起的频率波动、相位抖动。该方法不仅适用于理想电网条件,更可在各种电压跌落、三相不平衡和谐波畸变等严重瞬态、稳态电网故障下,实现基波电压同步信号的快速检测和电压中基波正、负序分量与谐波分量的分离和提取。仿真与实验结果表明,所提出方法具有检测精度高、实时性好、适应性强和简单实用的特点,可为各种风力发电机组、太阳能光伏并网装置、可逆调速传动系统和动态无功补偿器等并网电力电子设备的运行控制提供有效和可靠的控制基准。; 徐海亮章玮胡家兵贺益康周鹏; 关键词：电压不平衡谐波畸变锁相环

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国家自然科学基金(50907057)

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