基于極值優(yōu)化的三相逆變電源與微電網(wǎng)控制方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-07 10:58
能源問題、環(huán)境問題日益嚴(yán)峻的形勢下,可再生能源發(fā)電技術(shù)及相關(guān)的微電網(wǎng)技術(shù)、分布式發(fā)電技術(shù)發(fā)展迅猛。其中,三相逆變電源作為分布式電源與微電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)換接口,是整個(gè)微電網(wǎng)系統(tǒng)的核心裝備。為應(yīng)對不同的工作模式和復(fù)雜環(huán)境,三相逆變電源及微電網(wǎng)不斷完善其控制策略,在系統(tǒng)單閉環(huán)PID控制或PI控制拓?fù)涞幕A(chǔ)上發(fā)展出了多閉環(huán)、多級聯(lián)、互耦合的控制拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。上述控制拓?fù)涞墓ぷ餍阅軆?yōu)劣取決于控制參數(shù)的整定結(jié)果。目前工業(yè)界主要采用基于經(jīng)驗(yàn)規(guī)則的工程整定方法,通常很難得到三相逆變電源和微網(wǎng)最佳狀態(tài)的控制參數(shù),因此三相逆變電源與微電網(wǎng)中PID或PI控制器的優(yōu)化設(shè)計(jì)難題一直是電力電子與微電網(wǎng)領(lǐng)域的研究挑戰(zhàn)之一。為此,本文采用極值優(yōu)化算法(EO)對三相逆變電源不同工作模式下的控制器以及微電網(wǎng)控制策略進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以提升三相逆變電源輸出電能質(zhì)量、功率協(xié)調(diào)控制性能和微電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行性能。本文的主要研究工作如下:(1)針對三相逆變電源雙閉環(huán)控制拓?fù)渲锌刂茀?shù)整定困難的問題,提出了基于二進(jìn)制極值優(yōu)化(BCEO)的三相逆變電源雙閉環(huán)優(yōu)化控制設(shè)計(jì)方法,實(shí)現(xiàn)了三相逆變電源輸出電壓質(zhì)量的提升,尤其是在負(fù)載突變狀態(tài)下系統(tǒng)的魯棒性提升...
【文章來源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
基于BCEO三相逆變系統(tǒng)輸出電壓波形
圖 2.9 BCEO, BCGA 和 BCPSO 優(yōu)化算法收斂過程對比圖圖 2.10 基于 BCEO 算法的參數(shù)收斂過程載突變條件下三相逆變電源雙閉環(huán)控制性能測試比較不同優(yōu)化方法在負(fù)載突變條件下的魯棒性,進(jìn)行了負(fù)載突
18圖 2.10 基于 BCEO 算法的參數(shù)收斂過程載突變條件下三相逆變電源雙閉環(huán)控制性能測試比較不同優(yōu)化方法在負(fù)載突變條件下的魯棒性,進(jìn)行了負(fù)載突BCGA,BCPSO,BCEO 的對比測試實(shí)驗(yàn)。測試過程中,設(shè)置kW 突加到 6kW,在 0.17 秒時(shí)負(fù)載從 6kW 突卸到 3kW。圖 2.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]交直流混合微電網(wǎng)中儲(chǔ)能變流器無縫切換策略[J]. 畢大強(qiáng),周穩(wěn),戴瑜興,李顯國. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(10)
[2]基于魯棒下垂控制策略的微網(wǎng)平滑切換[J]. 米陽,夏洪亮,符楊,王成山. 電網(wǎng)技術(shù). 2016(08)
[3]微電網(wǎng)運(yùn)行模式平滑轉(zhuǎn)換的混合控制策略[J]. 陳杰,鈕博文,張俊文,陳新,龔春英. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(17)
[4]基于自適應(yīng)全局滑?刂频奈㈦娋W(wǎng)穩(wěn)定控制策略[J]. 蘇小玲,韓民曉,孫海. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(31)
[5]基于微網(wǎng)主從結(jié)構(gòu)的平滑切換控制策略[J]. 陳新,姬秋華,劉飛. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]基于儲(chǔ)能的微網(wǎng)并網(wǎng)和孤島運(yùn)行模式平滑切換綜合控制策略[J]. 趙冬梅,張楠,劉燕華,張旭. 電網(wǎng)技術(shù). 2013(02)
[7]基于復(fù)合儲(chǔ)能的微電網(wǎng)運(yùn)行模式平滑切換控制[J]. 劉志文,夏文波,劉明波. 電網(wǎng)技術(shù). 2013(04)
[8]Design for Two-degree-of-freedom PID Regulator Based on Improved Generalized Extremal Optimization Algorithm[J]. 霍海波,朱新堅(jiān),曹廣義. Journal of Shanghai Jiaotong University. 2007(02)
博士論文
[1]數(shù)字化UPS/EPS系統(tǒng)控制關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 易龍強(qiáng).湖南大學(xué) 2007
本文編號:3022123
【文章來源】:湖南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:112 頁
【學(xué)位級別】:博士
【部分圖文】:
基于BCEO三相逆變系統(tǒng)輸出電壓波形
圖 2.9 BCEO, BCGA 和 BCPSO 優(yōu)化算法收斂過程對比圖圖 2.10 基于 BCEO 算法的參數(shù)收斂過程載突變條件下三相逆變電源雙閉環(huán)控制性能測試比較不同優(yōu)化方法在負(fù)載突變條件下的魯棒性,進(jìn)行了負(fù)載突
18圖 2.10 基于 BCEO 算法的參數(shù)收斂過程載突變條件下三相逆變電源雙閉環(huán)控制性能測試比較不同優(yōu)化方法在負(fù)載突變條件下的魯棒性,進(jìn)行了負(fù)載突BCGA,BCPSO,BCEO 的對比測試實(shí)驗(yàn)。測試過程中,設(shè)置kW 突加到 6kW,在 0.17 秒時(shí)負(fù)載從 6kW 突卸到 3kW。圖 2.
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]交直流混合微電網(wǎng)中儲(chǔ)能變流器無縫切換策略[J]. 畢大強(qiáng),周穩(wěn),戴瑜興,李顯國. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(10)
[2]基于魯棒下垂控制策略的微網(wǎng)平滑切換[J]. 米陽,夏洪亮,符楊,王成山. 電網(wǎng)技術(shù). 2016(08)
[3]微電網(wǎng)運(yùn)行模式平滑轉(zhuǎn)換的混合控制策略[J]. 陳杰,鈕博文,張俊文,陳新,龔春英. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2015(17)
[4]基于自適應(yīng)全局滑?刂频奈㈦娋W(wǎng)穩(wěn)定控制策略[J]. 蘇小玲,韓民曉,孫海. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2014(31)
[5]基于微網(wǎng)主從結(jié)構(gòu)的平滑切換控制策略[J]. 陳新,姬秋華,劉飛. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(02)
[6]基于儲(chǔ)能的微網(wǎng)并網(wǎng)和孤島運(yùn)行模式平滑切換綜合控制策略[J]. 趙冬梅,張楠,劉燕華,張旭. 電網(wǎng)技術(shù). 2013(02)
[7]基于復(fù)合儲(chǔ)能的微電網(wǎng)運(yùn)行模式平滑切換控制[J]. 劉志文,夏文波,劉明波. 電網(wǎng)技術(shù). 2013(04)
[8]Design for Two-degree-of-freedom PID Regulator Based on Improved Generalized Extremal Optimization Algorithm[J]. 霍海波,朱新堅(jiān),曹廣義. Journal of Shanghai Jiaotong University. 2007(02)
博士論文
[1]數(shù)字化UPS/EPS系統(tǒng)控制關(guān)鍵技術(shù)及其應(yīng)用研究[D]. 易龍強(qiáng).湖南大學(xué) 2007
本文編號:3022123
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