张鲁华
- 作品数：10 被引量：116H指数：6
- 供职机构：上海交通大学风力发电研究中心更多>>
- 发文基金：上海市科教兴市重大产业科技攻关项目安徽高校省级自然科学研究基金上海市科学技术委员会资助项目更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 双馈感应发电机的输入输出线性化解耦控制被引量：8
- 2009年
- 在双馈风力发电系统数学模型的基础上,提出基于输入输出线性化解耦控制的非线性控制策略。通过非线性坐标变换和非线性状态反馈,实现了双馈风力发电系统的输入输出线性化,达到了双馈感应发电机的有功功率、无功功率在稳态和动态情况下完全解耦的控制目标,提高了系统的动态性能,提升了响应速度,减小了功率纹波。所设计的非线性控制律仅与发电机电感的比值有关,提高了控制系统的参数鲁棒性。在7.5kW双馈风力发电测试平台上进行了验证,实验结果表明,双馈风力发电系统的输入输出线性化解耦控制策略优于传统的矢量控制策略。
- 张鲁华郭家虎蔡旭程孟增曹云峰吴竞之
- 关键词：风能双馈感应发电机解耦控制
- 三相电压型PWM整流器的逆系统内模控制被引量：3
- 2009年
- 三相电压型PWM整流器因其优良的工作特性得到了越来越广泛的应用。但是由于它本身的非线性特性,常规的基于其近似线性模型的控制方法只有在特定的条件下才能正常工作,很难保证系统的全局稳定性。针对这个问题,首先建立了三相电压型PWM整流器的非线性模型,然后利用逆系统理论将系统化为一个两输入两输出的伪线性系统,为了避免由于建模不准和参数漂移引起的系统性能恶化,使用内模控制方法来对伪线性系统进行综合,根据此控制策略可以实现三相电压型PWM整流器的有功功率和无功功率的解耦控制,具有良好的稳态和动态性能。试验结果证明了该控制策略的可行性。
- 郭家虎张鲁华蔡旭
- 关键词：三相电压型PWM整流器逆系统内模控制非线性系统
- 变速恒频双馈风力发电机组的空载并网技术被引量：9
- 2010年
- 传统的风力发电机组直接并网和降压并网都会在并网瞬间产生很大的冲击电流,基于定子磁链定向的双馈发电机组空载并网,由于并网前定子磁链的检测不准确也会对电网造成冲击。根据变速恒频双馈风力发电机组的运行特点,通过对其数学模型的分析,建立了双馈异步发电机的空载数学模型,研究了其基于电网电压定向的空载并网控制策略,避免了由于定子磁链检测不准确造成的电网冲击。试验结果表明,该控制策略可以实现大容量风电机组的无冲击软并网,是一种理想的风电机组并网方式。
- 郭家虎张鲁华马斌蔡旭
- 关键词：双馈发电机空载并网电网电压定向
- 双馈风力发电系统在电网故障下的动态响应分析被引量：11
- 2010年
- 该文在建立电网故障时双馈发电机定子电压空间矢量模型的基础上,对双馈感应发电机以及变换器在电网不对称故障及对称故障时的动态响应特性进行了详细的定量和定性分析,揭示了双馈发电系统暂态故障响应的本质及各电磁量的变化规律。推导出了双馈发电机电网故障电流的最大值及其发生时刻。并在此基础上,提出了实现风电机组故障穿越技术的基本准则。
- 郭家虎张鲁华蔡旭
- 关键词：双馈风力发电系统对称分量法故障穿越
- 双馈风力发电机的精确线性化解耦控制被引量：14
- 2009年
- 针对基于近似线性化模型的双闭环矢量控制稳定性差、抗扰能力弱的缺点,应用多变量非线性控制理论,对并网型双馈风力发电机进行了精确线性化解耦控制研究。在建立双馈发电机空间状态方程的基础上,运用逆系统方法将双馈发电机精确线性化成有功功率和无功功率两个一阶线性子系统,并运用内模控制理论对其进行综合以提高系统的鲁棒性,提出了并网型双馈风力发电机的逆系统内模控制策略,并进行了实验验证。结果表明,该控制策略可以实现双馈发电机有功功率和无功功率的完全解耦,并具有更高的控制精确度和稳定性。
- 郭家虎张鲁华蔡旭
- 关键词：双馈发电机解耦控制逆系统理论内模控制精确线性化
- 双馈风力发电变换器的控制技术研究
- 在能源短缺和环境污染日益严重的今天,风能作为最重要的替代能源之一引起了越来越多的重视,风力发电技术在世界范围内得到了巨大的发展。交流励磁双馈风力发电系统中的变换器仅需处理双馈发电机的转差功率,减小了变换器的额定容量,降低...
- 张鲁华
- 文献传递
- 恒定交流励磁时双馈感应发电机的短路电流被引量：2
- 2010年
- 系统地分析了三相机端短路状况下,双馈感应发电机(DFIG)定、转子电流的动态响应,提出了计算DFIG短路电流的新方法.将三相机端短路的DFIG等效为稳态运行的转子励磁异步电机和三相机端短路的鼠笼型异步电机,运用空间矢量的方法分别求解,得到DFIG短路电流的解析表达式,确定了最大短路电流及其出现时刻,同时分析了短路电流中的主要成分以及它们之间的相互关系.以上结论通过Matlab/Simulink仿真进行了验证.
- 张鲁华郭家虎蔡旭曹云峰程孟增
- 关键词：风力发电双馈感应发电机短路电流故障穿越
- 双馈感应发电机的非线性因素分析
- 当前采用双馈感应发电机的风力发电机组得到了广泛的应用，双馈风力发电机组的控制技术也成为研究的焦点。双馈感应异步发电机是、强耦合、多变量的非线性系统，本文结合双馈电机的数学模型，系统的研究了双馈风力发电机组中的非线性因素，...
- 张鲁华蔡旭郭家虎
- 关键词：风力发电机组解耦控制感应发电机非线性系统数学模型
- 文献传递
- 变速恒频双馈风力发电机组的非线性因素分析被引量：11
- 2009年
- 双馈风力发电机组主要由双馈感应异步发电机和背靠背的电压型变换器组成,其中双馈感应异步发电机是非线性、强耦合、多变量的系统,背靠背的电压型变换器因直流母线电容的耦合也存在非线性因素。结合双馈电机及变换器的数学模型,系统研究了双馈风力发电机组中的非线性因素,分析了传统矢量控制的优点及不足,探讨了基于非线性解耦控制的双馈风力发电机组控制策略的可行性,指出了旋转坐标变换在弱化系统非线性时的作用。
- 张鲁华蔡旭郭家虎
- 关键词：双馈风力发电机组非线性解耦控制
- 双馈风力发电系统在电网三相短路故障下的响应与保护被引量：64
- 2010年
- 为了研究双馈感应风力发电机组的低电压穿越以及故障保护技术,根据双馈风力发电系统的数学模型采用数学解析的方法详细地分析了双馈感应发电机和变换器在三相电网短路故障时的动态响应特性;推导出了三相电网短路故障时双馈发电机的故障电流最大值及其发生时刻;并在此基础上,研究了双馈风力发电机的转子保护电路的具体设计方法及计算依据。
- 郭家虎张鲁华蔡旭
- 关键词：风力发电双馈发电机三相短路低压穿越
