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气体间隙开关喷射等离子体触发性能劣化及剩余触发寿命预测研究 被引量:5
1
作者 董冰冰 郭志远 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期1497-1509,共13页
喷射等离子体诱导型气体间隙开关用于电力系统过电压防护具有明显优势,但高注入触发能量下多次放电累积效应引起的触发失效问题严重,极限可触发次数具有不确定性,亟须开展触发寿命与触发有效参数的关联规律以及剩余触发寿命预测研究。... 喷射等离子体诱导型气体间隙开关用于电力系统过电压防护具有明显优势,但高注入触发能量下多次放电累积效应引起的触发失效问题严重,极限可触发次数具有不确定性,亟须开展触发寿命与触发有效参数的关联规律以及剩余触发寿命预测研究。为此该文搭建了气体间隙开关触发寿命研究平台。结果表明,低容值触发电路可迅速建立触发放电主通道,电弧电流可达3.7kA;高容值触发电路提高了用于解离产气材料而形成喷射等离子体的能量,显著提升了触发腔等离子体喷射触发能力。触发回路电容C_(1)距C_(2)放电时延Δt_(0)、击穿时延Δt_(1)、触通时延Δt_(2)可分别用于表征触发一级腔、二级腔、气体开关导通性能的劣化程度,其变化过程可用于表征气体开关触发失效的阈值范围。以等离子体喷射高度作为预测因子,建立了气体开关剩余触发寿命预测模型ARIMA(1,1,2),预测值与试验结果基本吻合,剩余触发寿命预测误差在10%以内。研究结果可为气体间隙开关实现稳定触通及触发寿命预测提供理论参考和工程应用指导。 展开更多
关键词 气体间隙开关 等离子体喷射 触发失效 寿命预测 过电压与接地
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配电网用气体间隙开关触发腔性能劣化进程及剩余寿命预测方法 被引量:2
2
作者 董冰冰 陈子建 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期4127-4138,共12页
气体间隙开关重复触发动作导致其触发腔的机械性能、电气性能降低,在配电网快速控制与保护应用场景中的影响或将更加显著,亟须开展触发腔性能劣化及其寿命预测研究,为此搭建了气体间隙开关触发放电研究平台。研究结果表明,随着触发放电... 气体间隙开关重复触发动作导致其触发腔的机械性能、电气性能降低,在配电网快速控制与保护应用场景中的影响或将更加显著,亟须开展触发腔性能劣化及其寿命预测研究,为此搭建了气体间隙开关触发放电研究平台。研究结果表明,随着触发放电次数的累积,触发腔针电极处内径、喷口直径与内壁表面粗糙度均逐渐增大,喷口内壁出现凹坑、凸起点,针电极处的烧蚀孔洞由“点—线—面”发展,引起气体开关触通过程中的等离子体喷射特性参数(喷射高度、喷射直径、喷射面积)逐渐减小,触通时延、击穿时延均明显增大。在强绝缘、强电负性SF6触发环境中,计及放电烧蚀分解产物的电负性效应,致其喷射等离子体发展过程受到明显抑制,显著制约了触发寿命。选取喷射高度为预测因子,建立基于长短期记忆神经网络(LSTM)的气体开关剩余触发寿命预测模型,模型预测值与试验值间的方均根误差、平均绝对百分比误差分别低至0.063、0.055,剩余触发寿命预测误差在10%以内。研究结果可为气体开关运行稳定性及寿命预测提供参考。 展开更多
关键词 气体间隙开关 等离子体喷射 重复触发放电 烧蚀累积 寿命预测 配电网
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工业用双馈发电机的无功功率控制方法 被引量:2
3
作者 胡春林 谭振国 +2 位作者 曾佳佳 邓睿 李军 《电子设计工程》 2024年第15期86-89,94,共5页
将无功功率注入工业用双馈发电机时,易出现电压不对称的现象,导致电压及电流发生波动。为了解决上述问题,提出一种新的工业用双馈发电机无功功率控制方法。计算发电机机端正序电压矢量和负序电压矢量的幅值,求出正序无功功率和定子侧无... 将无功功率注入工业用双馈发电机时,易出现电压不对称的现象,导致电压及电流发生波动。为了解决上述问题,提出一种新的工业用双馈发电机无功功率控制方法。计算发电机机端正序电压矢量和负序电压矢量的幅值,求出正序无功功率和定子侧无功功率,根据计算结果进行无功功率分配。分析波动状态计算定子电流,并获取三相电压峰值两端极值的函数幅值关系,实现无功功率的控制。实验结果表明,研究的无功功率控制方法四次工作电流峰值均为4800 A,能够很好解决电压和电流波动问题。 展开更多
关键词 工业发电机 双馈发电机 无功功率 功率控制
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基于模糊下垂的微网系统频率及平滑切换控制研究 被引量:1
4
作者 徐琬琦 王鲁杨 +1 位作者 柏扬 贺帅帅 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期91-99,共9页
微电网并网和孤岛2种运行模式之间的平滑切换及系统频率的稳定是主从结构微电网系统安全稳定运行的重要保障。结合微电网系统的运行特征,提出基于相位角切换的并离网切换方式,增加预同步控制模块使得在孤岛转并网时更快跟踪电网相位并... 微电网并网和孤岛2种运行模式之间的平滑切换及系统频率的稳定是主从结构微电网系统安全稳定运行的重要保障。结合微电网系统的运行特征,提出基于相位角切换的并离网切换方式,增加预同步控制模块使得在孤岛转并网时更快跟踪电网相位并加以补偿,解决切换中主从逆变器输出电压和电流的冲击问题;为保证微电网系统频率的稳定,提出基于模糊下垂控制的V-F控制策略并将其应用于基于相位角切换方式的平滑切换中,使得系统频率基本保持在50Hz,避免电压电流在切换中有过大的振荡及频率出现冲击等问题;最后搭建实验平台验证所提方法的有效性和稳定性。 展开更多
关键词 微电网主从结构 相位角平滑切换 预同步控制 模糊下垂的V-F控制
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10kV配电网馈线自动化的优化配置方式 被引量:35
5
作者 王哲 葛磊蛟 王浩鸣 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期65-70,共6页
馈线自动化是提高配电网可靠性的重要措施,但其投入资金巨大。为了有效解决可靠性与经济性相矛盾的问题,结合10 k V配电网馈线自动化建设取得经济效益较少的实际情况,提出了馈线自动化差异化配置策略。首先,建立了辐射分段接线和联络分... 馈线自动化是提高配电网可靠性的重要措施,但其投入资金巨大。为了有效解决可靠性与经济性相矛盾的问题,结合10 k V配电网馈线自动化建设取得经济效益较少的实际情况,提出了馈线自动化差异化配置策略。首先,建立了辐射分段接线和联络分段接线2种可靠性计算模型;其次,对馈线自动化4种典型方式分别进行经济性分析;然后,提出了10 k V配电网馈线自动化优化配置实施流程,实现了以单位投资减少停电时间为最优化目标的配置策略。通过天津某区馈线自动化改造的实际工程案例,验证了差异化优化配置策略的可行性。 展开更多
关键词 10 KV配电网 馈线自动化 可靠性 经济性 差异化配置策略
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用电设备安全评估的改进区间层次分析法 被引量:18
6
作者 阿辽沙.叶 祝恩国 +1 位作者 成倩 章宏伟 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2015年第1期32-36,共5页
用户侧用电设备安全评估是排查用电设备安全隐患和预防用电安全事故的关键所在。首先,对用户侧用电设备分类并提出A类、B类、C类、D类4类用电设备安全评估指标,在此基础上将改进区间层次分析法IIAHP(improved interval analytic hierarc... 用户侧用电设备安全评估是排查用电设备安全隐患和预防用电安全事故的关键所在。首先,对用户侧用电设备分类并提出A类、B类、C类、D类4类用电设备安全评估指标,在此基础上将改进区间层次分析法IIAHP(improved interval analytic hierarchy process)应用于用电设备安全评估。为了解决区间算法固有的保守性和计算复杂性,再通过引入权重因子θ把区间的不确定性问题转化成为确定性问题;最后,通过与传统AHP方法比对,验证了改进的区间层次分析法的可行性,为我国用户侧用电安全评估的推广应用提供借鉴。 展开更多
关键词 用电设备安全评估指标 改进区间层次分析法 区间比例标度 权重因子 指标权重
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双馈风力发电机在电网电压不对称骤升下无功功率优化控制 被引量:11
7
作者 谢震 刘坤 +1 位作者 张兴 杨淑英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第13期3211-3220,共10页
电网电压不对称骤升时如果仅向电网注入正序感性无功功率,当电网阻抗较大时,会造成没有发生骤升的机端相电压降低,加剧发电机机端电压的不对称度,同时增加定子侧无功功率脉动,因此需要通过定子侧注入相应的负序无功功率进行调节。为了... 电网电压不对称骤升时如果仅向电网注入正序感性无功功率,当电网阻抗较大时,会造成没有发生骤升的机端相电压降低,加剧发电机机端电压的不对称度,同时增加定子侧无功功率脉动,因此需要通过定子侧注入相应的负序无功功率进行调节。为了优化电网电压不对称骤升时无功功率的控制策略,首先推导电网电压不对称骤升下双馈风力发电机的数学模型,然后分析转子侧变流器正负序无功电流的分配问题,讨论定子侧正负序无功功率对并网点电网电压支撑、发电机机端电压不对称度和定子侧无功功率脉动的耦合影响变化规律。基于以上分析,为实现电网电压不对称骤升时的复合控制目标,采用一种柔性的的正负序电压闭环的无功功率优化控制策略,最后通过仿真和实验结果验证了该控制策略的有效性和可行性。 展开更多
关键词 双馈风力发电机 转子侧变流器 无功功率 不对称骤升 电压支撑
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含风力发电的配电网计划孤岛搜索方法 被引量:8
8
作者 尹专 刘天琪 +2 位作者 江东林 晏小彬 周晓燕 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2013年第1期142-147,共6页
为解决含风力发电配电网故障时的孤岛划分问题,实行离线制定重要负荷备选供电路径与在线搜索孤岛相结合的孤岛划分策略。在备选供电路径时考虑储能电池以确保形成孤岛时对重要负荷持续稳定地供电;在线搜索时则结合备选路径与风机实时出... 为解决含风力发电配电网故障时的孤岛划分问题,实行离线制定重要负荷备选供电路径与在线搜索孤岛相结合的孤岛划分策略。在备选供电路径时考虑储能电池以确保形成孤岛时对重要负荷持续稳定地供电;在线搜索时则结合备选路径与风机实时出力情况,搜索形成的孤岛能够满足功率约束并最大程度保证负荷供电,减少停电损失。搜索模型求解中利用易于编程的生成最小树算法,最后通过美国PG&E69节点系统进行分析,结果证明该方法可行有效。 展开更多
关键词 配电网 分布式电源 风力发电 计划孤岛 储能电池
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日前邀约模式下电力需求响应的聚合优化模型与方法 被引量:5
9
作者 王巍 袁泉 +4 位作者 刘春晓 苏寅生 马骞 孙宇军 陈潇婷 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2023年第11期51-60,共10页
基于负荷集成商的视角,提出了一种邀约模式下的需求响应资源聚合优化模型与方法。首先,结合我国部分省区需求响应交易的实际情况,分析了日前邀约响应的模式以及负荷集成商对用户的聚合代理机制。然后,基于日前邀约需求响应的组织、考核... 基于负荷集成商的视角,提出了一种邀约模式下的需求响应资源聚合优化模型与方法。首先,结合我国部分省区需求响应交易的实际情况,分析了日前邀约响应的模式以及负荷集成商对用户的聚合代理机制。然后,基于日前邀约需求响应的组织、考核与补偿的机制条件,并考虑用户资源响应特性、有效响应容量的分档认证、负荷集成商与用户的收益和考核费用分摊比例的影响,构建了聚合优化模型,使之更适应于负荷集成商进行日前邀约响应决策的需求。针对模型中决策变量的非线性耦合关系,通过引入中间变量与逻辑约束进行线性化处理,进而转化为混合整数规划问题以降低求解难度。算例分析表明不同类型响应资源的聚合优化,有助于提高负荷集成商在日前邀约响应中的期望收益,并且能为负荷集成商兼容不同品质资源的极限能力分析提供更为详细的信息,验证了模型与方法的有效性。 展开更多
关键词 需求响应 聚合优化 日前邀约 混合整数规划
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九开关变换器无死区调制策略 被引量:6
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作者 田昊 高峰 李楠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期215-221,共7页
基于全新的九开关变换器无死区调制方法是根据九开关变换器两组输出电流的方向将一个基波周期划分为几个子区间,并在各个子区间中将九开关变换器等效为不同的开关单元。由于开关单元的单向导电特性,九开关变换器可以在无死区保护的情况... 基于全新的九开关变换器无死区调制方法是根据九开关变换器两组输出电流的方向将一个基波周期划分为几个子区间,并在各个子区间中将九开关变换器等效为不同的开关单元。由于开关单元的单向导电特性,九开关变换器可以在无死区保护的情况下运行。而在没有任何等效开关单元适用的特殊子区间中则采用了一种全新而简洁的开关信号变换方法,从而能够保证九开关变换器在整个基波周期内都不需要死区。实验结果验证了这种调制方法的有效性。 展开更多
关键词 九开关变换器 死区消除 脉宽调制 电压源逆变器
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基于波特性阻抗的输电线路保护新原理 被引量:3
11
作者 张艳霞 常雨晴 +2 位作者 林志海 王海东 王健 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期39-47,共9页
针对现有的输电线路保护如纵联差动保护、距离保护等存在受对地电容电流、电流互感器饱和及过渡电阻等因素影响的问题,提出一种基于波特性阻抗的输电线路保护新原理。首先,基于输电线路的传输方程把线路上各点的电压和电流均分解为正向... 针对现有的输电线路保护如纵联差动保护、距离保护等存在受对地电容电流、电流互感器饱和及过渡电阻等因素影响的问题,提出一种基于波特性阻抗的输电线路保护新原理。首先,基于输电线路的传输方程把线路上各点的电压和电流均分解为正向行波和反向行波,分析线路首末端之间电压和电流的正向行波和反向行波之间的传变特性。然后,基于故障分量的线路首端电压和首末端差电流的衰减特征构造正向波特性阻抗和反向波特性阻抗。分析正向波特性阻抗和反向波特性阻抗在输电线路内外部故障时的特性及差异,提出基于波特性阻抗的保护动作判据和整定计算原则。仿真结果证明该保护能准确识别输电线路的区内外故障,具有明确的选择性,能保护线路全长,且不受短路点过渡电阻的影响。 展开更多
关键词 输电线路 正向行波 反向行波 故障分量 衰减特征 正向波特性阻抗 反向波特性阻抗
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开关电源中电解电容寿命预测分析 被引量:25
12
作者 俞珊 徐志望 董纪清 《电源学报》 CSCD 2016年第6期87-92,121,共7页
在开关电源产品中,电解电容是不可或缺的关键储能与电能变换元件。然而,在高纹波电流、高温的功率变换应用场合中,相对于其他电子元器件,电解电容的寿命是最短的。因此,电解电容是制约电源产品使用寿命的关键元件。首先从电解电容的内... 在开关电源产品中,电解电容是不可或缺的关键储能与电能变换元件。然而,在高纹波电流、高温的功率变换应用场合中,相对于其他电子元器件,电解电容的寿命是最短的。因此,电解电容是制约电源产品使用寿命的关键元件。首先从电解电容的内部结构与失效机理出发,指出温度是影响电解液挥发速率的最重要影响因子,并分别分析环境温度与纹波电流对电解电容使用寿命的影响。最后,以一台240 W高频开关电源样机中PFC母线电解电容为例,通过两种方式测量电容内部温升,测算的电容使用寿命满足产品整机规格要求。 展开更多
关键词 电解电容 失效机理 阿氏模型 寿命预测
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寄生电容对LLC谐振变换器的影响分析 被引量:11
13
作者 俞珊 徐志望 董纪清 《电源学报》 CSCD 北大核心 2018年第2期124-130,共7页
在进行LLC变换器的设计过程中,极易忽略寄生电容对变换器的影响。从寄生电容的产生机理出发,分析了寄生电容对LLC变换器工作原理特性的影响。寄生电容的存在不仅影响原边开关管的软开关过程,而且会使输出电压增益在轻载或空载下出现失... 在进行LLC变换器的设计过程中,极易忽略寄生电容对变换器的影响。从寄生电容的产生机理出发,分析了寄生电容对LLC变换器工作原理特性的影响。寄生电容的存在不仅影响原边开关管的软开关过程,而且会使输出电压增益在轻载或空载下出现失真现象。在优化死区时间的基础上,综合比较已知增益失真解决方案,提出一种新颖的双滞环自适应Burst数字控制方案,在稳定变换器输出电压的同时,提升轻载下的变换效率。最后,通过样机实验验证了所提控制方案的正确性与合理性。 展开更多
关键词 寄生电容 LLC变换器 软开关 增益失真
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户外干式空心并联电抗器沿面放电的探讨 被引量:12
14
作者 朱东柏 林连山 周满秋 《变压器》 北大核心 1998年第7期5-8,共4页
根据沿面树枝状放电的机理,采用有限元法对户外干式空心并联电抗器表面电场进行了数值分析,并提出抑制端部发生树枝状放电的措施。
关键词 电抗器 泄漏电流 电弧 放电 沿面放电
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大气隙铁心电抗器气隙等效导磁面积计算 被引量:10
15
作者 潘三博 陈乔夫 《变压器》 北大核心 1998年第3期11-14,共4页
从求解电磁方程出发,能较准确地求出铁心电抗器气隙等效导磁面积的计算公式,并编成计算机程序,用以计算得到各种铁心直径、气隙的边缘效应系数。
关键词 铁心 电抗器 气隙 计算 磁场
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客户侧用电安全监测的云计算技术应用 被引量:6
16
作者 李冬梅 葛磊蛟 《中国石油大学胜利学院学报》 2015年第2期28-30,共3页
用电安全是电力客户和电力企业的共同目标,为了满足不同用户用电安全的需求,提高用户的生活质量,客户侧用电安全监测是一个非常必要的措施。首先,介绍了云计算技术的发展情况,以及云计算技术在客户侧用电安全监测系统应用的优势;其次,... 用电安全是电力客户和电力企业的共同目标,为了满足不同用户用电安全的需求,提高用户的生活质量,客户侧用电安全监测是一个非常必要的措施。首先,介绍了云计算技术的发展情况,以及云计算技术在客户侧用电安全监测系统应用的优势;其次,从硬件架构、功能概况和客户侧用电安全监测云系统3方面对基于云计算技术的客户侧用电安全监测系统进行了详细阐述。 展开更多
关键词 云计算技术 客户侧用电安全监测 防窃电 用电安全措施
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旋转电机第三功能初探 被引量:15
17
作者 程树康 裴宇龙 +3 位作者 张鹏 侯云鹏 陈磊 宋立伟 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期12-17,共6页
基于传统旋转电机机电能量转换理论,提出了旋转电机第三功能的概念,该旋转电机无传统电机的电能或机械能输出,而是充分利用旋转电势的二次电流损、磁滞涡流损及机械杂散损耗等,将输入的能量全部转化为传统意义上的“损耗”,即全部转换... 基于传统旋转电机机电能量转换理论,提出了旋转电机第三功能的概念,该旋转电机无传统电机的电能或机械能输出,而是充分利用旋转电势的二次电流损、磁滞涡流损及机械杂散损耗等,将输入的能量全部转化为传统意义上的“损耗”,即全部转换为热能。介绍了原理结构、工作机理,进行了基本解析和实验研究。研究表明旋转电机第三功能的可行性,可构成新型旋转电磁热机,除具有传统热机的热效应外,还具有对水媒质的磁化软化功能、防垢除垢功能及良好的节能效果,具有广阔的应用前景。 展开更多
关键词 旋转电机 能量流 旋转电磁热机 第三功能
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干式空心电抗器优化设计中等式约束处理的研究 被引量:14
18
作者 曹云东 夏天伟 +1 位作者 高慧萍 尹世安 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第4期31-34,共4页
通过对干式空心电抗器优化设计中等式约束处理方法的分析,提出采用伸缩保差方法求解复杂非线性等式约束的优化方法,并基于此方法进行了编程计算,与其它方法进行了比较,验证了该方法的可行性。
关键词 空心电抗器 优化设计 等式约束处理 干式 电抗器
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用脉冲电压谐振法检测空心电抗器匝间绝缘缺陷 被引量:16
19
作者 陈庆国 邱毓昌 魏新劳 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期55-58,共4页
在对干式空心电抗器参数计算的基础上, 提出了用脉冲电压谐振法进行电抗器匝间绝缘缺陷的检测。结合实际应用, 设计出干式空心电抗器匝间绝缘缺陷检测电路, 并用其对模型电抗器进行了检测。实测结果表明, 脉冲电压谐振法对电抗器匝... 在对干式空心电抗器参数计算的基础上, 提出了用脉冲电压谐振法进行电抗器匝间绝缘缺陷的检测。结合实际应用, 设计出干式空心电抗器匝间绝缘缺陷检测电路, 并用其对模型电抗器进行了检测。实测结果表明, 脉冲电压谐振法对电抗器匝间绝缘缺陷检测是很有效的。 展开更多
关键词 空心电抗器 匝间绝缘缺陷 脉冲电压谐振法 检测
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风力机的风剪塔影模拟及功率脉动抑制 被引量:8
20
作者 张兴 滕飞 +1 位作者 谢震 吕高飞 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第36期6506-6514,共9页
为了开展风机变流器的实验室模拟研究,设计基于双馈发电机的动态风机模拟器,提出一种在发电机侧进行转矩指令动态补偿的模拟方案,并建立整个双馈风力发电系统对拖模拟平台。对风机的风剪、塔影效应进行定量的分析与模拟,详细地研究由于... 为了开展风机变流器的实验室模拟研究,设计基于双馈发电机的动态风机模拟器,提出一种在发电机侧进行转矩指令动态补偿的模拟方案,并建立整个双馈风力发电系统对拖模拟平台。对风机的风剪、塔影效应进行定量的分析与模拟,详细地研究由于风剪、塔影效应引起的三次转矩脉动量对双馈风力发电系统的影响。提出一种发电机侧转矩脉动抑制的控制策略,对三次转矩脉动量进行抑制。仿真和实验结果证明了控制策略的有效性和可行性。 展开更多
关键词 风机模拟 风剪效应 塔影效应 脉动抑制
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