具有弯曲平移特性的三平移并联机构设计与分析 被引量：1

1

作者 蔡祥 高波 石志新 《机电工程》 北大核心 2025年第4期754-765,共12页

常规三平移机构若想实现沿曲线轨迹平移的运动,需花费大量时间进行线性拟合,且实现路径较为繁琐和复杂,为此,提出了一种具有弯曲平移特性的三平移并联机构,利用机构本身结构的约束特性,使机构实现沿曲线轨迹平移运动,降低了机构的控制... 常规三平移机构若想实现沿曲线轨迹平移的运动,需花费大量时间进行线性拟合,且实现路径较为繁琐和复杂,为此,提出了一种具有弯曲平移特性的三平移并联机构,利用机构本身结构的约束特性,使机构实现沿曲线轨迹平移运动,降低了机构的控制难度。首先,明确了两类能够实现弯曲平移的支链,设计了一种可以弯曲平移的单回路并联机构,并完成了单回路并联的方位特征集、自由度、约束度等拓扑性能分析;然后,以单回路并联机构为基础,进一步设计了一种三平移并联机构,并完成了其方位特征集、自由度、约束度等拓扑性能分析;接着,基于拓扑结构运动学建模原理,完成了3T并联机构的符号式位置正、逆解方程的构建,并采用实例验证了正、逆解方程的正确性;最后,使用MATLAB软件对该机构的弯曲平移特性进行了仿真实验,分析了该机构所具有的控制优势,完成了对机构的运动学、动力学方程等理论公式的推导,并采用具体数值代入法,对三平移并联机构的正、逆解进行了实例验证。研究结果表明:三平移并联机构在工作空间内具有平直运动和弯曲平移的移动特性,动平台满足设计要求;速度及加速度曲线变化平稳、无突变,不会产生柔性冲击,具有较好的动力学性能。具有弯曲平移特性的三平移并联机构在理论研究和实际应用方面均具有较高价值。 展开更多

关键词 机构学 拓扑设计 机构控制精度 解析解 符号式位置正解 零耦合度 控制算法

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基于正负零序控制算法的高压断路器智能化控制技术研究 被引量：1

2

作者 尹相国 何昱 +2 位作者 张冠育 张熀松 祁鹍 《自动化与仪器仪表》 2025年第2期140-145,共6页

随着电力系统规模的不断扩大和电力电子设备的广泛应用,电网面临着日益严峻的电能质量问题,尤其是在三相四线制系统中,负载不平衡现象普遍存在,导致电压波动和电能效率降低。为了提高三相四线制电网在不平衡负载条件下的电能质量和系统... 随着电力系统规模的不断扩大和电力电子设备的广泛应用,电网面临着日益严峻的电能质量问题,尤其是在三相四线制系统中,负载不平衡现象普遍存在,导致电压波动和电能效率降低。为了提高三相四线制电网在不平衡负载条件下的电能质量和系统稳定性,研究提出了一种基于正负零序控制算法的高压断路器智能化控制策略。引入了正负零序控制算法,通过独立控制三相电流的正序、负序和零序分量,以实现三序解耦。仿真和实验结果表明,正负零序控制算法实现了对三相直流母线电压均衡性的优化管理,三相电压值分别稳定在41 V、42 V和42 V,同时将电压波动限制在正负2.5%以内。该控制策略显著降低了系统的不平衡度,从6.57%降至0.83%,有效提升了系统的稳定性和电能质量。 展开更多

关键词 正负零序控制算法 高压断路器 不平衡负载 静止同步补偿器 三序解耦

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基于电压分层控制的LCL型级联STATCOM直流侧电压均压技术

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作者 卢佳兴 吴慧媛 苏航 《大连民族大学学报》 2025年第1期20-27,共8页

针对风电并网中负载不平衡引起的系统电压不平衡情况下,级联STATCOM直流侧电压不平衡问题,提出一种电压分层控制实现直流侧电容电压均压的技术方法。LCL型级联STATCOM结构在负载不平衡工况下系统电压存在正、负序分量,采用广义二阶积分... 针对风电并网中负载不平衡引起的系统电压不平衡情况下,级联STATCOM直流侧电压不平衡问题,提出一种电压分层控制实现直流侧电容电压均压的技术方法。LCL型级联STATCOM结构在负载不平衡工况下系统电压存在正、负序分量,采用广义二阶积分器法可对正、负序分量进行分离,在此基础上,采用正负序电压电流双闭环控制可实现全局的稳压控制。同时,采用注入零序电压的方法实现相间的均压控制,采用误差叠加的方法对相内电压均压,大大改善负载不平衡引起的系统电压不平衡。仿真结果表明,该方法能有效实现电压的动态补偿,提高系统并网的稳定性。 展开更多

关键词 级联型STATCOM 直流侧电压分层控制 正负序分离 零序电压注入

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考虑相量量测单元数据不同步的双端输电线路正序以及零序参数辨识方法 被引量：1

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作者 杨广杰 卜明新 +3 位作者 陈伟刚 姜艳丰 周宁 陈晓龙 《全球能源互联网》 CSCD 北大核心 2024年第6期738-750,共13页

针对相量量测单元(phasormeasurementunit,PMU)数据不同步导致参数辨识结果误差大的问题,提出了考虑PMU数据不同步的输电线路正序以及零序参数辨识方法。首先,分析线路集中参数模型和分布参数模型在一定电压等级下的长度适用范围。基于... 针对相量量测单元(phasormeasurementunit,PMU)数据不同步导致参数辨识结果误差大的问题,提出了考虑PMU数据不同步的输电线路正序以及零序参数辨识方法。首先,分析线路集中参数模型和分布参数模型在一定电压等级下的长度适用范围。基于线路的集中参数模型,利用正常运行情况下PMU装置获取的线路两端功率以及电压信息,构建以正序参数和不同步角度为未知量的非线性方程,并运用Levenberg-Marquardt(L-M)算法求解正序参数以及不同步角度。其次,在辨识出正序参数以及不同步角度的基础上,分析单相接地故障情况下的正序、负序以及零序等效电路图,通过正序和负序网络求解出故障距离。在故障距离已知的情况下,基于零序网络构建以零序参数为未知量的方程,并利用L-M算法求解方程。最后,利用MATLAB软件搭建单回双端输电线路系统,并对所提正序以及零序参数辨识方法进行仿真,验证了所提参数辨识方法的有效性和精确性。 展开更多

关键词 相量量测单元 数据不同步 集中参数模型 正序参数 零序参数 L-M算法

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不对称电网下背靠背系统前端整流器的优化控制方法 被引量：5

5

作者 佘阳阳 姜卫东 +2 位作者 阚超豪 李王敏 吴志清 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期2261-2271,共11页

当三相电网不对称时,传统双闭环控制策略下直流侧和交流侧将分别产生偶数次和奇数次非特征谐波,从而会严重影响背靠背系统前端整流器的性能。针对这一问题,该文首先建立了电网不对称时背靠背前端脉宽调制(pulse width modulation,PWM)... 当三相电网不对称时,传统双闭环控制策略下直流侧和交流侧将分别产生偶数次和奇数次非特征谐波,从而会严重影响背靠背系统前端整流器的性能。针对这一问题,该文首先建立了电网不对称时背靠背前端脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器的数学模型和功率模型,并根据瞬时功率理论分析了功率波动形式;然后提出了一种瞬时正、负序分离方法,该算法精度较高,延时较小;其次,考虑所使用功率管电流的限幅值,分析了电网不平衡对整流器带载能力的影响,并提出了PWM整流器优化控制策略,以整流器有功功率波动为零或者最小为控制目标。最后,搭建了实验平台,验证了该控制策略的有效性。 展开更多

关键词 电网不对称 正负序分离 遗忘迭代算法 优化控制

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蚁群算法优化到达航班排序和调度问题的研究 被引量：12

6

作者 李冠彬 詹志辉 张军 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2009年第17期4047-4052,共6页

为有效解决动态环境中的到达航班排序和调度问题,提出了基于移动域控制的动态蚁群优化算法,该算法将总时间划分成多个时间窗口,并将蚁群算法优化控制在一个移动域内进行,有效避免了算法的早熟,降低了算法的计算复杂度。实例仿真计算表明... 为有效解决动态环境中的到达航班排序和调度问题,提出了基于移动域控制的动态蚁群优化算法,该算法将总时间划分成多个时间窗口,并将蚁群算法优化控制在一个移动域内进行,有效避免了算法的早熟,降低了算法的计算复杂度。实例仿真计算表明,该算法比标准的蚁群算法具有更高的求解质量和求解效率,适合于对终端区到达航班进行实时排序和调度。 展开更多

关键词 空中交通流量管理 移动域控制 蚁群算法 到达航班排序和调度 位置交换

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串联弹性驱动器的控制策略应用于工业机器人 被引量：7

7

作者 王凤华 史英明 万媛 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第2期642-647,共6页

为提高工业机器人的控制及示教水平,首先设计串联弹性驱动器关节机械臂零力控制系统和比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)位置控制系统,然后搭建MATLAB仿真系统,最后采用串联弹性驱动器力跟踪实验的方法,研究... 为提高工业机器人的控制及示教水平,首先设计串联弹性驱动器关节机械臂零力控制系统和比例-积分-微分(proportion integration differentiation,PID)位置控制系统,然后搭建MATLAB仿真系统,最后采用串联弹性驱动器力跟踪实验的方法,研究了串联弹性驱动器关节机械臂零力控制系统的正确性和控制算法的可行性。结果表明:设计的机器人零力控制系统和控制策略能够提高机器人的柔顺性和控制效率。可见,基于力/位置混合的驱动控制方法,在实现机器人在到达指定位置的同时,能够提高机器人示教水平。 展开更多

关键词 串联弹性驱动单元 力/位置控制算法 零力控制 PID控制器

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基于瞬时对称分量法的三相四线制D-STATCOM控制研究 被引量：9

8

作者 朱景明 庞丹 +1 位作者 王尧 王振浩 《电测与仪表》 北大核心 2014年第23期48-54,共7页

配电网中三相负载不对称,会导致三相电流电压不对称。基于瞬时对称分量法对三相电压和电流量进行分解,提出了一种新的正序、负序和零序电流直接控制方法,应用于三相四线制配电网并联型D-STATCOM(配电网静止同步无功发生器)。正序电流控... 配电网中三相负载不对称,会导致三相电流电压不对称。基于瞬时对称分量法对三相电压和电流量进行分解,提出了一种新的正序、负序和零序电流直接控制方法,应用于三相四线制配电网并联型D-STATCOM(配电网静止同步无功发生器)。正序电流控制使D-STATCOM发出电网中需要补偿的无功电流和谐波电流;负序、零序电流由abc坐标系转换到dq0同步旋转坐标系与期望值0做差进行控制,用以补偿三相负荷不平衡。仿真结果表明,所提出的控制方法可以使D-STATCOM有效补偿配电网三相负荷不平衡,提高配电网功率因数,同时消除非线性负荷引起的电流畸变。 展开更多

关键词 D-STATCOM 瞬时对称分量法 正负零序直接电流控制 三相四线制

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电网电压跌落下基于零序电压注入的星形级联H桥STATCOM相间直流电压均衡控制策略 被引量：21

9

作者 陆道荣 沙辰星 +2 位作者 周骏贵 夏玲芳 胡海兵 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期2924-2931,共8页

星形级联H桥STATCOM通常采用零序电压注入的方式实现相间直流电压均衡。不同于负序电流注入,基于零序电压注入的相间直流电压均衡控制在三相三线系统中不会产生零序电流,有利于系统的电能质量。在传统的控制算法中,零序电压通过不平衡... 星形级联H桥STATCOM通常采用零序电压注入的方式实现相间直流电压均衡。不同于负序电流注入,基于零序电压注入的相间直流电压均衡控制在三相三线系统中不会产生零序电流,有利于系统的电能质量。在传统的控制算法中,零序电压通过不平衡的有功功率与电流计算得出。控制算法包含大量的复杂运算与矩阵运算,需要消耗控制器大量的资源,不利于系统设计与扩展。不仅如此,为了提高电网电压不平衡下的动态性能,在前馈控制中引入正负序分离,增加控制算法的复杂度。为了简化控制算法,该文提出采用PI调节器线性调节零序电压在dq坐标系上的直流分量。同时,通过理论分析,发现前馈控制中的零序电压与电网零序电压相等,故可去除正负序分离,进一步简化算法。最后,搭建400V/7.5kvar的星形级联H桥STATCOM样机验证所提出的控制算法。 展开更多

关键词 星形级联H桥STATCOM 零序电压注入 相间直流电压均衡控制 正负序分离

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电网不平衡情况下级联星接STATCOM的控制策略 被引量：10

10

作者 黄炎光 许崇福 +2 位作者 马智远 许中 王弋飞 《电力电容器与无功补偿》 北大核心 2019年第1期135-141,共7页

STATCOM能否承受电网不平衡的冲击,在电网不平衡时持续稳定运行并提供有效的动态无功支撑,是其性能好坏的直接体现。本文从抑制负序电流和有功功率平衡的角度出发,利用叠加原理,提出级联星接STATCOM的负序电压前馈和零序电压稳压的控制... STATCOM能否承受电网不平衡的冲击,在电网不平衡时持续稳定运行并提供有效的动态无功支撑,是其性能好坏的直接体现。本文从抑制负序电流和有功功率平衡的角度出发,利用叠加原理,提出级联星接STATCOM的负序电压前馈和零序电压稳压的控制方法。通过在逆变端口电压中叠加负序分量来抑制负序电流,在逆变端口电压中叠加零序分量将正序无功电流与逆变端口电压负序分量作用产生的有功功率予以抵消,从而实现了三相直流电压的稳定。该方法可以应对电网故障时负序电压对装置的影响,避免了装置在电网故障时直流电压失稳,同时能够准确地补偿动态无功。本文所提策略最终经过Matlab/Simulink完整仿真测试及RTDS试验测试。 展开更多

关键词 STATCOM 负序电压前馈 直流稳压 正序电流控制 零序电压计算 RTDS

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模块化多APF并联环流抑制研究

11

作者 禹华军 金金 《电气自动化》 2017年第1期41-44,共4页

为研究解决模块化多APF的并联运行系统中的环流问题,根据环流产生的原因,提出了环流抑制的控制策略。正序、负序和零序协调控制的策略能够通过PI调节对装置电流大小进行调节从而消除环流,预测控制策略本身存在的超前特性能够消除信号延... 为研究解决模块化多APF的并联运行系统中的环流问题,根据环流产生的原因,提出了环流抑制的控制策略。正序、负序和零序协调控制的策略能够通过PI调节对装置电流大小进行调节从而消除环流,预测控制策略本身存在的超前特性能够消除信号延迟带来的装置电流相位差异,从而达到消除环流的目的。仿真结果验证了控制策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 模块化多APF 并联运行 环流电流 正负零序协调控制 预测控制

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矿用带式输送机监测监控系统的优化及应用 被引量：2

12

作者 王浩 《山西焦煤科技》 2020年第5期62-64,共3页

针对矿用带式输送机监测监控系统运行过程中的故障信息,进行了硬件及软件的优化设计,通过EEMD算法实现了故障点频率值的准确计算。通过现场自动地址排序功能的调试、故障定位功能的调试、参数设置功能的调试,实现了系统的良好运行和故... 针对矿用带式输送机监测监控系统运行过程中的故障信息,进行了硬件及软件的优化设计,通过EEMD算法实现了故障点频率值的准确计算。通过现场自动地址排序功能的调试、故障定位功能的调试、参数设置功能的调试,实现了系统的良好运行和故障点的准确定位,提高了带式输送机的自动化水平。 展开更多

关键词 矿用带式输送机 监测监控系统 EEMD算法 自动地址排序 故障定位

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一种基于旋转坐标系控制算法的三相不平衡智能补偿装置应用研究

13

作者 张毅磊 章琦 +3 位作者 陆晓东 韦亚敏 陈裕刚 牛纯春 《电气传动自动化》 2020年第2期40-43,共4页

配电变压器所带的低压供电系统,常发生因用户负荷变化所引起的三相不平衡现象。三相不平衡会导致配电变压器损耗加大、出力降低、电压质量下降等问题。本文提出将基于旋转坐标系的正序、负序、零序电流控制算法用于解决配电变压器负荷... 配电变压器所带的低压供电系统,常发生因用户负荷变化所引起的三相不平衡现象。三相不平衡会导致配电变压器损耗加大、出力降低、电压质量下降等问题。本文提出将基于旋转坐标系的正序、负序、零序电流控制算法用于解决配电变压器负荷侧三相不平衡问题,且基于该原理研制补偿装置并验证该控制算法的运行效果。 展开更多

关键词 旋转坐标系 正序、负序、零序电流控制 智能补偿装置

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