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基于DSP的开关磁阻电机磁链特性检测与神经网络建模被引量：23: 2011年; 基于实测磁化曲线提出一种开关磁阻电机小波神经网络磁链模型。设计了基于DSP的开关磁阻电机磁链特性检测系统,在上位机中采用离散方法计算磁链值,获得不同角位置下的电机磁化曲线族;利用实测磁链特性建立神经网络模型,选择Mexican hat小波函数作为隐层激励函数,采用下降梯度法对网络进行训练以确定模型参数。仿真结果表明,所提出的开关磁阻电机小波神经网络磁链模型具有较小的误差和较强的泛化能力,对实现开关磁阻电机在线优化控制具有实际意义。; 薛梅夏长亮王慧敏谢细明; 关键词：开关磁阻电机磁链特性小波神经网络 DSP TMS320F2812

变速恒频风力发电系统风机转速非线性PID控制被引量：78: 2008年; 针对变速风机非线性强、转动惯量大、转轴机械阻尼随转速变化的特点,提出了变速恒频风力发电系统风机转速非线性PID(nonlinear-PID,NLPID)控制策略,仿真研究表明,非线性PID控制响应快,超调小,受系统参数变化的影响较小,控制精度高,具有一定的适应性和鲁棒性。此外,该文设计了基于模糊规则切换的模糊PID-PID双模变桨距控制器,在此基础上对变速恒频风力发电系统在全风速范围内的运行进行了数字仿真研究。在高于额定风速时,通过变桨距控制器调节桨距角,系统能较好地将功率限制在额定值附近;在低于额定风速时,通过模糊推理,系统能够在免测风速的情况下给出转速参考信号,实现最大风能捕获或恒转速运行。; 赵永祥夏长亮宋战锋王慧敏陈炜; 关键词：风力发电最大风能捕获变桨距非线性PID控制器

双馈风力发电机混合粒子群优化设计被引量：6: 2012年; 针对双馈风力发电机交流励磁电磁特性和变速恒频运行特点,从转子电压、转子容量、转子铁耗等方面探讨了该电机的电磁设计特点,并结合风力发电应用领域特点及要求,分别选取电机有效材料成本、额定效率及效率曲线平坦性为优化目标,建立了电机优化设计模型,继而提出了一种混合粒子群优化算法,通过引入基于适应度值的个体模糊惯性权重和基于种群多样性的自适应变异,提高算法处理多峰值非线性优化问题的能力,以实现双馈风力发电机优化设计.电机优化设计实例结果表明,与标准粒子群算法相比,提出的混合粒子群算法动态平衡了全局和局部搜索能力,收敛速度较快,寻优精度较高且不易陷入局部最优,同时各种优化目标下的双馈风力发电机设计优化结果较为理想,对于多峰值非线性优化问题不失为一种新的解决方法.; 王慧敏夏长亮乔照威宋战锋; 关键词：双馈感应发电机优化设计混合粒子群算法

变速恒频双馈风力发电系统空载并网积分变结构控制被引量：23: 2008年; 围绕变速恒频双馈风力发电系统空载并网问题,将滑模变结构控制与矢量控制相结合,提出了一种基于指数趋近率的积分变结构控制策略,并分别对理想情况、电机参数摄动情况和电网电压波动情况下的双馈风力发电系统空载并网过程进行仿真分析.结果表明:在本控制策略下,双馈风力发电系统空载并网动态响应良好,稳态误差近似为零,过渡平稳,并网后无需更改控制器参数即可顺利进入最大风能追踪阶段;与传统PI控制相比,本控制策略能够有效抑制参数摄动及外部扰动对双馈风力发电系统的影响,具有较强的全局鲁棒性.; 夏长亮王慧敏宋战锋陈炜; 关键词：变速恒频风力发电双馈发电机空载并网积分变结构控制

双馈风力发电系统空载并网模糊PI控制被引量：16: 2009年; 基于定子磁链定向矢量控制原理,分析双馈风力发电系统并网运行机理,提出了系统空载并网模糊PI控制策略。在此基础上,该文对双馈风力发电系统空载并网过程进行了研究,并与模糊控制及PI控制进行比较。研究结果表明,并网模糊PI控制策略的动态响应快,稳态精度高,对电网电压波动和电机参数变化具有较强的鲁棒性,且并网过渡过程短暂,并网前后运行平稳。模糊PI控制方式既具有模糊控制器动态响应快、鲁棒性强的特点,又兼有PI控制器稳态精度高的优点,是一种优良的并网控制策略。; 陈炜肖丹王慧敏宋战锋夏长亮; 关键词：双馈发电机风力发电空载并网模糊PI控制

矩阵变换器-永磁同步电机驱动系统静态稳定性分析被引量：8: 2011年; 从电机稳态工作点角度出发,分析了矩阵变换器(matrix converter,MC)馈电的永磁同步电机(permanentmagnet synchronous motor,PMSM)驱动系统静态稳定性。用"占空比矢量"表达矩阵变换器的输入输出关系,在旋转坐标系下建立系统小信号模型;利用Lyapunov稳定判据得到稳定运行区域及边界,分析了稳定边界的功率特性及系统参数对稳定运行区域的影响。理论分析及数值计算表明,矩阵变换器输出功率限值不恒定且与电机稳态工作点选取有关;参数对系统稳定性的影响表现出一定的规律性。仿真结果验证了文中的建模和分析正确、有效,相关结论和实验研究对MC-PMSM系统参数设计和性能分析具有指导意义。; 宋鹏夏长亮阎彦陈炜; 关键词：矩阵变换器静态稳定性小信号建模永磁同步电机

基于定子磁链的双馈风力发电系统矩阵变换器调制策略被引量：4: 2009年; 将矩阵变换器的输入和输出变量映射到双馈风力发电系统定子磁链定向的dq坐标系,提出双馈风力发电系统定子磁链定向的调制策略,得到零序分量传递方式的结论;明确调节过程的物理意义,简化各开关占空比的计算过程,在保证输入功率因数可调的情况下,实现双馈风力发电系统有功、无功解耦控制,抑制输出电压、电流的谐波分量.并在一台矩阵变换器励磁的4极双馈风力发电系统应用上述调制策略.结果表明:该调制算法具有良好的动态性能,能有效改善风力发电系统输出电能质量,减少对电网的谐波污染,具有工程实用价值.; 宋战锋夏长亮; 关键词：矩阵变换器双馈风力发电系统调制策略定子磁链谐波抑制

Analysis of Wind Turbine Structural Loads under Grid Fault: ＜正＞New grid codes require wind turbines to ride-through grid faults.This poses great challenges for the design...; Zhanfeng Song; 文献传递

电网电压不平衡情况下PWM整流器恒频直接功率控制被引量：42: 2010年; 恒频直接功率控制(constant switching frequency direct power control,CSF-DPC)具有开关频率固定、动态性能好、系统采样频率较低等优点。电网电压不平衡会在脉宽调制(pulse width modulation,PWM)型整流器交流侧产生大量谐波电流,使系统有功功率大幅波动,恶化系统性能。针对上述情况,提出一种新型恒频直接功率控制策略。该策略首先分离出电网电压和电流正、负序分量;然后在正、负序双旋转坐标系下计算瞬时功率与参考值之间的误差,根据误差生成整流器正、负序参考电压;合成后采用空间矢量调制(spacevector modulation,SVM)算法产生整流器电压,对功率进行补偿。该策略可有效抑制交流侧电流谐波,减小系统无功功率直流分量,稳定系统输出的有功功率,改善系统稳态性能。仿真与实验结果证明了该策略的正确性和有效性。; 耿强夏长亮阎彦陈炜; 关键词：PWM整流器电网电压不平衡空间矢量调制

双馈风力发电系统双PWM变换器比例谐振控制被引量：70: 2009年; 在双馈风力发电系统功率变换器及发电机数学模型的基础上,结合比例谐振(proportional resonant,PR)控制器的特性,提出了双脉宽调制(pulse-width modulation,PWM)变换器PR控制策略。该方法充分利用了PR控制器能够在静止坐标系下对交流输入信号无静差控制的优势,将矢量控制策略下的有功电流和无功电流分量转换到静止坐标系下进行调节,实现网侧变换器维持直流电压稳定和调节功率因数的控制任务和双馈电机有功、无功功率的解耦控制,与传统的双闭环PI控制相比,该策略无需繁琐的坐标旋转变换,不存在受温度及电路参数影响的耦合项和前馈补偿项,且易于实现对系统低次谐波电流的补偿,减小了控制算法实现难度,提高了控制系统的鲁棒性和电网电能质量。; 陈炜陈成宋战锋夏长亮; 关键词：双馈发电机网侧变换器转子侧变换器比例谐振控制

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国家自然科学基金(50777044)

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