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模型信息联合校正型自抗扰控制策略 被引量:5
1
作者 马幼捷 袁业沧 +3 位作者 周雪松 徐晓宁 丰美丽 问虎龙 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期389-398,共10页
为解决微电网受到不确定扰动时,会对直-直变换器输出的电能质量产生严重影响的问题,该文提出一种模型信息联合校正型自抗扰控制技术(ADRC-MIR)。在该控制策略中,首先借助串联超前校正的思想,以比例微分校正环节对线性扩张状态观测器的... 为解决微电网受到不确定扰动时,会对直-直变换器输出的电能质量产生严重影响的问题,该文提出一种模型信息联合校正型自抗扰控制技术(ADRC-MIR)。在该控制策略中,首先借助串联超前校正的思想,以比例微分校正环节对线性扩张状态观测器的扰动观测传递函数进行修正,使其可实现对总和扰动更精确的跟踪;然后,根据状态空间平均法从被控系统中提取部分模型信息,将其写入修正后的线性扩张状态观测器的系数矩阵并最终构建出ADRC-MIR;随后基于理论推导,给出改进控制器的参数整定公式及其物理意义,并从噪声抑制、扰动抑制及其频域特性等方面指出改进后的控制器可提升控制品质的原因。最后通过对比不同工况下的数值仿真验证所提控制策略的可行性与正确性。 展开更多
关键词 微电网 自抗扰控制 频域分析 比例微分校正 状态空间平均法 模型信息
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基于R-L分数阶定义的PCCM Boost变换器建模与分析 被引量:2
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作者 王仁明 李啸 张赟宁 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期19-26,共8页
研究了基于R-L分数阶定义的电感电流伪连续PCCM(pseudo-continuous conduction mode)Boost变换器模型,并由此导出了变换器的状态平均模型,然后推导出升压比,直流静态工作点,电感电流波纹以及输出电压波纹的表达式。结果表明,与基于Caput... 研究了基于R-L分数阶定义的电感电流伪连续PCCM(pseudo-continuous conduction mode)Boost变换器模型,并由此导出了变换器的状态平均模型,然后推导出升压比,直流静态工作点,电感电流波纹以及输出电压波纹的表达式。结果表明,与基于Caputo分数阶定义下的变换器模型相应表达式比较,R-L分数阶定义下的直流静态工作点和升压比不仅与占空比相关,而且还与电感和电容的阶数有关,输出电压波纹的表达式不仅与分数阶电感的阶数α有关,与分数阶电容的阶数β也相关。电感和电容的阶数对状态变量的直流分量和分数阶PCCM Boost的稳态特性有很大影响。最后,在MATLAB/SIMULINK中搭建了R-L分数阶PCCM Boost变换器数学模型和电路模型,仿真结果显示R-L分数阶PCCM Boost变换器模型的分析结果比其他PCCM Boost模型的分析结果更加稳定,误差更小。 展开更多
关键词 BOOST变换器 分数阶模型 电感电流伪连续模式 状态空间平均法
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考虑死区特性的全桥型MMC状态空间平均化建模方法 被引量:2
3
作者 潘可盈 井航 +1 位作者 冯谟可 许建中 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期141-150,共10页
为避免同侧互补导通的功率管发生直通短路故障,模块化多电平换流器(MMC)中开关器件需要设置死区时间,死区的存在会产生死区效应且死区难以被彻底消除。随着电力电子器件开关频率的不断提高,死区占比增加,死区影响已不容忽视。针对死区... 为避免同侧互补导通的功率管发生直通短路故障,模块化多电平换流器(MMC)中开关器件需要设置死区时间,死区的存在会产生死区效应且死区难以被彻底消除。随着电力电子器件开关频率的不断提高,死区占比增加,死区影响已不容忽视。针对死区效应越来越显著和MMC仿真耗时过长的问题,提出一种考虑死区特性的提速模型。首先,对级联子模块含死区时间的实际开关状态进行端口工况特征扫描,通过含死区的端口特性识别出各子模块实际工作模态,建立状态空间方程。其次,基于状态空间平均法,以占空比为纽带统一子模块不同的模态性质,建立子模块分立元件模型。进一步,根据平均值模型的解耦特性,建立桥臂集中模型,提高仿真建模效率。最后,在PSCAD/EMTDC仿真软件平台上分别搭建全桥型MMC的详细模型、子模块分立元件模型与桥臂集中模型。仿真结果表明,所提模型具有较高的精度和运行效率,可以更好地满足实际工程仿真需求。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 死区 状态空间平均法 平均值模型 高效电磁暂态建模
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基于子空间辨识方法的建筑群热负荷预测研究
4
作者 刘亚肖 王芃 姜巍 《暖通空调》 2024年第7期76-81,75,共7页
根据建筑热力模型和热负荷计算模型建立了状态空间模型,分别利用未指定状态变量和指定状态变量的子空间辨识方法构建了建筑群热负荷预测模型,并以哈尔滨市某小区换热站为例,验证和比较了2种方法的热负荷预测结果及训练策略和预测时长对... 根据建筑热力模型和热负荷计算模型建立了状态空间模型,分别利用未指定状态变量和指定状态变量的子空间辨识方法构建了建筑群热负荷预测模型,并以哈尔滨市某小区换热站为例,验证和比较了2种方法的热负荷预测结果及训练策略和预测时长对预测精度的影响。结果表明:指定状态变量比未指定状态变量的子空间辨识方法的热负荷预测平均绝对百分比误差降低了10.00%;未指定状态变量的子空间辨识方法的中期预测效果优于短期预测,平均绝对百分比误差降低了13.34%。 展开更多
关键词 供热系统 热负荷预测 子空间辨识方法 建筑群 状态空间模型 状态变量 室内平均温度
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基于雷诺平均法的四圆柱桩绕流数值模拟研究
5
作者 殷新锋 杨鑫 +1 位作者 何博文 黄胄 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第9期1268-1274,共7页
为研究河海深水中水流对桥梁桩基础的动力学作用。文章基于ANSYS/FLUENT数值仿真软件,采用雷诺平均法研究四圆柱桩的绕流特征,分析7种不同迎流角及3种典型间距比下的四圆柱桩流场特征、各桩阻力系数及桩周床面所受切应力的分布。结果表... 为研究河海深水中水流对桥梁桩基础的动力学作用。文章基于ANSYS/FLUENT数值仿真软件,采用雷诺平均法研究四圆柱桩的绕流特征,分析7种不同迎流角及3种典型间距比下的四圆柱桩流场特征、各桩阻力系数及桩周床面所受切应力的分布。结果表明:迎流角与间距比均对四圆柱桩绕流特性有较强的影响;随迎流角从0°增大到45°,下游桩周床面切应力分布模式由屏蔽状态逐渐转变为分离流冲击状态;当间距比为1.0时,临界屏蔽角为5°;当间距比为1.5或2.0时,迎流角处在20°~30°之间,各桩阻力系数值均处于1.0±0.2范围,此时屏蔽效应最小。 展开更多
关键词 雷诺平均法 迎流角 间距比 四圆柱桩 数值模拟
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一种混合型飞跨电容三电平Boost装置研制
6
作者 刘兴龙 陈瑜轩 +1 位作者 张益鸣 纪凯龙 《电力电子技术》 2024年第6期1-3,11,共4页
为适应“双碳”政策驱动下光伏系统朝着高电压等级、高功率密度的发展方向,设计并研制了一款易于软启动的混合型飞跨电容三电平Boost装置(HFCBC)。该拓扑使飞跨电容兼具了从光伏侧和母线侧软启动的能力,降低了过压过流风险。其次,基于... 为适应“双碳”政策驱动下光伏系统朝着高电压等级、高功率密度的发展方向,设计并研制了一款易于软启动的混合型飞跨电容三电平Boost装置(HFCBC)。该拓扑使飞跨电容兼具了从光伏侧和母线侧软启动的能力,降低了过压过流风险。其次,基于状态空间平均法建立了系统小信号模型,设计了带有超前补偿的控制器。最后,搭建了250W的原理样机,验证了所提方案的合理性。 展开更多
关键词 飞跨电容 软启动 状态空间平均法 超前补偿
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淮安市公园绿地空间分布及其可达性分析
7
作者 郭嘉 俞蕴馨 《江苏林业科技》 2024年第4期48-52,共5页
利用高德地图公开的公园兴趣点数据、天地图在线影像以及淮安市第七次人口普查数据,使用平均最近邻指数、标准差椭圆分析法、地理集中指数和网格化的高斯两步移动搜索法等多种方法研究淮安市绿地空间的分布、变化趋势,并对可达性进行评... 利用高德地图公开的公园兴趣点数据、天地图在线影像以及淮安市第七次人口普查数据,使用平均最近邻指数、标准差椭圆分析法、地理集中指数和网格化的高斯两步移动搜索法等多种方法研究淮安市绿地空间的分布、变化趋势,并对可达性进行评价。通过卫星影像解译提取研究区绿地面积,发现淮安市绿地数量上以小型点状绿地为主、面积上呈现以大型点状绿地占主导的分布格局;研究区绿地呈聚集态势;绿地呈现东北-西南方向的分布;各区的绿地分布不平衡,呈现集中特征;可达性是以公园绿地为中心,具有明显的“圈层式”分布特征,高值区出现在中间区域,即主城区,可达性范围在0—1303.56之间,仍有较高水平。认为淮安市绿地分布呈现明显的聚集特征,分布不均衡,且具有较高的可达性。 展开更多
关键词 绿地空间可达性 平均最近邻指数 地理集中指数 网格化 高斯两步移动搜索法 淮安市
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升压斩波电路PI和PID调节器的优化设计 被引量:26
8
作者 朱鹏程 郭卫农 陈坚 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2001年第4期28-31,共4页
利用状态空间平均法分析了升压斩波电路 ,并利用小信号状态空间平均模型对升压斩波电路的PI和PID调节器进行了优化设计 。
关键词 PI调节器 PID调节器 优化设计 升压斩波电路
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我国建筑业可持续发展综合评价——1999~2003年31个省(自治区、直辖市)的综合评价 被引量:20
9
作者 陆宁 蔡爱云 +1 位作者 黄永安 刘爱华 《重庆建筑大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期94-97,共4页
阐述了实现建筑业可持续发展的重要性;给出了评价指标无量纲化的处理方法以及可持续发展综合评价的加权平均法、空间几何距离法和综合平均值法;并且基于建筑业的实际发展情况构建了建筑业可持续发展评价指标体系;最后运用加权平均法、... 阐述了实现建筑业可持续发展的重要性;给出了评价指标无量纲化的处理方法以及可持续发展综合评价的加权平均法、空间几何距离法和综合平均值法;并且基于建筑业的实际发展情况构建了建筑业可持续发展评价指标体系;最后运用加权平均法、空间几何距离法和综合平均值法对我国31个省(自治区、直辖市)的建筑业可持续发展进行了综合评价,确定了各省(自治区、直辖市)的建筑业可持续发展水平在全国的排名。 展开更多
关键词 建筑业 可持续发展 综合评价 加权平均法 空间几何距离法 综合平均值法
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BUCK变换器建模及其先进控制方法仿真 被引量:28
10
作者 宋受俊 刘景林 张智慧 《计算机仿真》 CSCD 2006年第3期294-300,共7页
目的在于改进BUCK变换器的仿真模型,验证各先进控制方法的有效性及其性能。方法是在MATLAB/SIMULINK下利用状态空间平均法创建BUCK变换器的平均模型,并证明了模型的有效性;在此平均模型基础之上对其经典PID控制以及最新发展起来的几种... 目的在于改进BUCK变换器的仿真模型,验证各先进控制方法的有效性及其性能。方法是在MATLAB/SIMULINK下利用状态空间平均法创建BUCK变换器的平均模型,并证明了模型的有效性;在此平均模型基础之上对其经典PID控制以及最新发展起来的几种先进控制方法进行了建模与仿真。结果:建立了BUCK变换器的平均模型,并证明了其有效性;对各控制方法进行了建模与仿真,并给出了仿真结果,仿真结果表明将智能控制技术用于DC/DC变换器的控制系统中能够达到改善系统动静态特性的目的。随着各相关领域的技术进步,智能控制在DC/DC变换器的控制领域必将会有更广阔的应用前景。 展开更多
关键词 降压变换器 状态空间平均法 平均模型 先进控制方法 建模 仿真
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基于相空间重构的大型变压器绕组松动的振动特征识别 被引量:25
11
作者 周宇 马宏忠 +2 位作者 李凯 许洪华 蒋本洲 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期169-175,共7页
为识别大型变压器的绕组松动缺陷特征,进行110 kV变压器短路实验并测取油箱顶面3个测点的振动信号。应用相空间重构方法对振动信号进行研究。基于相图可视性的目的,取嵌入维数为2。应用平均位移法确定最佳时间延迟,重构振动信号的相平... 为识别大型变压器的绕组松动缺陷特征,进行110 kV变压器短路实验并测取油箱顶面3个测点的振动信号。应用相空间重构方法对振动信号进行研究。基于相图可视性的目的,取嵌入维数为2。应用平均位移法确定最佳时间延迟,重构振动信号的相平面轨线。观察较大电流下(80%~110%额定电流)的轨线,可以发现特征:绕组松动状态下轨线近似为闭合的空心畸变椭圆,表明变压器振动是非线性周期振动;绕组压紧状态下轨线交叉混叠,并未沿主对角线打开。该特征在实验中的可重复性强。依据此特征,实现了绕组松动缺陷的识别。 展开更多
关键词 变压器 绕组松动 相空间重构 平均位移法 相平面轨线
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峰谷平均法及其在计算浅源合成地震图中的应用 被引量:5
12
作者 张海明 陈晓非 张似洪 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期805-813,共9页
为了计算在震源和接收点深度相同或相近情况下分层半空间介质中的合成地震图 ,在重复平均法的基础上加以改进 ,提出一种有效的数值积分方法———峰谷平均法 .根据被积函数的变化特点 ,将波峰和波谷值抽取出来组成慢收敛序列 ,利用重复... 为了计算在震源和接收点深度相同或相近情况下分层半空间介质中的合成地震图 ,在重复平均法的基础上加以改进 ,提出一种有效的数值积分方法———峰谷平均法 .根据被积函数的变化特点 ,将波峰和波谷值抽取出来组成慢收敛序列 ,利用重复平均法快速而准确地求出其极限值 .与半解析方法相比 ,本文方法不仅数学处理上非常简单 ,而且易于数值实现 .数值试验表明 ,本文方法是准确和高效的 . 展开更多
关键词 数值积分 分层半空间 合成地震图 峰谷平均法 重复平均法 震源 地球内部结构
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基于平均导数优化方法的VTI介质频率空间域正演 被引量:6
13
作者 张衡 刘洪 +2 位作者 唐祥德 王洋 张宝金 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期3306-3316,共11页
本文提出了一种新的基于平均导数优化方法(average-derivative optimal method,简称ADM)的二维VTI介质qP波波动方程频率空间域二阶9点格式,这种新算法将二维VTI介质qP波波动方程中中心空间导数项的差分近似表示为正交方向上3个网格点的... 本文提出了一种新的基于平均导数优化方法(average-derivative optimal method,简称ADM)的二维VTI介质qP波波动方程频率空间域二阶9点格式,这种新算法将二维VTI介质qP波波动方程中中心空间导数项的差分近似表示为正交方向上3个网格点的加权平均形式.通过最小二乘优化方法求取空间导数项和加速度项的加权优化系数从而使数值频散达到极小化,每个波长所需要的网格点数在1%的误差范围内仅为3.57个网格点数,而VTI介质常规9点差分格式在相同的误差范围内则需要约12个网格点数,新方法的计算精度明显提高.复杂BP2007 2D VTI海洋标准模型数值模拟结果也验证了本文VTI介质9点ADM算法的有效性和准确性. 展开更多
关键词 VTI介质 平均导数优化方法 频率空间域
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基于“块-单元”数据结构的分子动力学并行计算 被引量:14
14
作者 曹小林 莫则尧 +1 位作者 张景琳 陈其峰 《计算物理》 CSCD 北大核心 2004年第5期377-385,共9页
 开发了一种基于"块-单元"数据结构的可扩展并行算法,以实现大规模、非均匀分子动力学模拟.它采用空间填充曲线将三维区域分解转换为一维负载平衡问题,然后用基于实测的多层均权法求解,以保持处理机间负载均衡.在一个MPP并...  开发了一种基于"块-单元"数据结构的可扩展并行算法,以实现大规模、非均匀分子动力学模拟.它采用空间填充曲线将三维区域分解转换为一维负载平衡问题,然后用基于实测的多层均权法求解,以保持处理机间负载均衡.在一个MPP并行机的500个CPU上,模拟包含2 1×108个粒子的三维金属微喷射模型,该算法获得了420倍的加速比. 展开更多
关键词 数据结构 可扩展 并行计算 CPU 负载均衡 加速比 并行算法 一维 分子动力学模拟 求解
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开关电源变换器的小信号建模设计 被引量:9
15
作者 冯丹 任宏滨 +1 位作者 宁飞 张兴 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2015年第11期141-145,284,共6页
针对开关电源变换器系统稳定性的问题,建立开关电源关键设备DC/DC变换器的小信号模型,以单端反激变换器为例,采用状态空间平均法和开关元件平均模型法建立非理想条件下的数学模型,并用两种建模方法在MATLAB平台上建立模型进行仿真。两... 针对开关电源变换器系统稳定性的问题,建立开关电源关键设备DC/DC变换器的小信号模型,以单端反激变换器为例,采用状态空间平均法和开关元件平均模型法建立非理想条件下的数学模型,并用两种建模方法在MATLAB平台上建立模型进行仿真。两种方法的仿真波形与实际电路模型输出波形基本一致,通过单端反激式开关变换器实物实验,验证了两种建模方法的实用性。说明用小信号理论建立的变换器模型合理,对变换器优化设计有较大参考意义。 展开更多
关键词 非理想单端反激变换器 状态空间平均法 开关元件平均法 小信号模型
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基于电压前馈的DC/DC变换器双闭环控制策略 被引量:8
16
作者 程新 刘众鑫 +1 位作者 沈昂 杨华 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2016年第7期18-20,共3页
提出了基于非隔离型Weinberg变换器的航天器用电源控制器(PCU)中蓄电池放电调节器(BDR)的控制系统,应用状态空间平均法建立了Weinberg变换器动态小信号模型。为实现蓄电池整个工作范围内系统的稳定,提出了基于输入电压前馈的非隔离型Wei... 提出了基于非隔离型Weinberg变换器的航天器用电源控制器(PCU)中蓄电池放电调节器(BDR)的控制系统,应用状态空间平均法建立了Weinberg变换器动态小信号模型。为实现蓄电池整个工作范围内系统的稳定,提出了基于输入电压前馈的非隔离型Weinberg变换器的双闭环控制策略,设计了电流内环、电压外环,最后搭建了实验样机,实验证明系统具有良好的瞬态响应速度和整个输入电压范围的恒定带宽的优点,证明了模型的正确性和控制策略的有效性。 展开更多
关键词 变换器 状态空间平均法 小信号模型
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广义状态空间平均法在CMPS系统建模中的应用 被引量:12
17
作者 孙跃 戴欣 +1 位作者 苏玉刚 杜雪飞 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2004年第3期86-88,共3页
非接触移动供电系统(CMPS)是一种基于电磁感应耦合原理实现电能从静止电源系统向移动用电设备传输的新型供电系统。由于该系统主电路包含高频逆变网络以及两个相互耦合的谐振网络,导致系统阶数较高,其状态变量也呈现出明显的振荡特性,... 非接触移动供电系统(CMPS)是一种基于电磁感应耦合原理实现电能从静止电源系统向移动用电设备传输的新型供电系统。由于该系统主电路包含高频逆变网络以及两个相互耦合的谐振网络,导致系统阶数较高,其状态变量也呈现出明显的振荡特性,从而给系统建模与仿真分析带来了很大困难。利用Sanders所提出的广义状态空间平均法,建立了CMPS系统的数学模型,并依据该模型对CMPS系统进行了稳态与暂态分析。 展开更多
关键词 电源/广义状态空间平均法 非接触移动供电系统 系统建模
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语音信号相空间重构中时间延迟选择的改进的平均位移法 被引量:9
18
作者 林嘉宇 黄芝平 +1 位作者 王跃科 沈振康 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 1999年第3期59-62,共4页
本文在分析时间序列相空间重构中的时间延迟选取的平均位移法基础上,对该法的原有度量进行改进,得到较好的求时间延迟的准则。改进的平均位移法具有更强的理论依据;应用于语音信号相空间重构的仿真实验表明,其度量一般情况下可得到... 本文在分析时间序列相空间重构中的时间延迟选取的平均位移法基础上,对该法的原有度量进行改进,得到较好的求时间延迟的准则。改进的平均位移法具有更强的理论依据;应用于语音信号相空间重构的仿真实验表明,其度量一般情况下可得到合适的时间延迟。 展开更多
关键词 语音信号 混沌 相空间重构 时间延迟 平均位移法
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三相四线制二极管整流桥的动态平均值模型 被引量:5
19
作者 魏克银 刘德志 +2 位作者 欧阳斌 翟小飞 晏明 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期102-107,共6页
根据三相四线制发电机整流桥系统的等效电路,应用状态空间平均法推导了四线制二极管整流桥在连续导通模式下的动态平均值模型,给出了换相角的解析表达式。分别应用整流桥的开关模型在Matlab/Simulink软件环境中对平均值模型进行了仿真验... 根据三相四线制发电机整流桥系统的等效电路,应用状态空间平均法推导了四线制二极管整流桥在连续导通模式下的动态平均值模型,给出了换相角的解析表达式。分别应用整流桥的开关模型在Matlab/Simulink软件环境中对平均值模型进行了仿真验证,并应用发电机三相四线制二极管整流桥负载系统对平均值模型进行了实验验证。仿真与实验结果表明,文中的平均值模型能够描述整流桥的主要稳态和瞬态特征,相应直流电压的误差较小,从而验证了模型的有效性。文中给出的平均值模型可以用于此类发电机(变压器)整流桥系统的建模、阻抗特性分析及小扰动下稳定性分析。 展开更多
关键词 三相四线制 二极管整流桥 状态空间平均法 动态平均值模型
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并网光伏系统最大功率点跟踪控制的一种改进措施及其仿真和实验研究 被引量:17
20
作者 杨海柱 金新民 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2006年第1期63-67,共5页
最大功率点跟踪控制问题是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。本文根据太阳电池阵列的工作特性以及单相并网逆变器的结构和工作原理,针对并网光伏系统最大功率点跟踪控制的间歇扫描法提出了一种改进措施。仿真和实验研究结果表明,改进... 最大功率点跟踪控制问题是光伏并网发电系统中经常遇见的问题。本文根据太阳电池阵列的工作特性以及单相并网逆变器的结构和工作原理,针对并网光伏系统最大功率点跟踪控制的间歇扫描法提出了一种改进措施。仿真和实验研究结果表明,改进后的间歇扫描法在最大功率点跟踪控制过程中,系统工作点波动较小,系统稳定性有明显提高。 展开更多
关键词 光伏系统 并网逆变器 最大功率跟踪 状态空间平均法
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