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| 1 | 不平衡及谐波电网下并网逆变器的谐振滑模控制技术显示文摘为提高不平衡及谐波电网下并网逆变器的运行性能,通过建立不平衡及谐波电网下并网逆变器的数学模型,以输出电流正弦或输出有功/无功功率平稳为控制目标,提出不平衡及谐波电网下并网逆变器基于谐振滑模的直接功率控制策略。为避免不平衡及谐波电网电压对相位检测精度的影响,所提谐振滑模控制策略在静止坐标系中实现。此外对所提控制策略的稳定性和收敛性进行深入分析。最后通过构建并网逆变器实验系统,对所提控制策略的正确性和可行性进行实验验证。 | 全宇 年珩 | 2014 | 中国电机工程学报2014，34，9： | 41 |
| 2 | 直流微电网故障保护技术研究综述显示文摘直流微电网故障保护是交直流混合微电网发展的一大挑战,因此,围绕目前直流微电网故障保护中故障特性分析、故障检测与定位方法、故障隔离方案这3个关键技术的最新进展进行了综述和分析。首先,总结了直流微电网常用的拓扑结构、接线形式以及端口换流器类型。其次,分别分析了基于两电平和模块化多电平换流器的直流微电网特性,归纳了故障直流微电网直流线路和换流器的暂态建模方法。然后,分别整理了故障检测与故障定位中的常用方法,从时域和频域两个方面总结了故障检测方法,并从无源和有源两个方面总结了故障定位方法。接着,分析了交流断路器、直流断路器+直流限流器、具有自清除能力的模块化多电平换流器和多功能一体化拓扑结构共4种故障隔离方案。最后,总结了直流微电网故障保护关键技术的研究进展,并给出了直流微电网故障保护下一步研究的几点建议。 | 年珩 孔亮 | 2020 | 高电压技术2020，46，7： | 40 |
| 3 | 电网电压不平衡时PWM整流器的谐振直接功率控制策略显示文摘为提高电网电压不平衡PWM整流器的运行性能,本文提出了一种基于谐振调节器的改进直接功率控制(DPC)策略,以分别实现PWM输入电流平衡、输入有功功率和无功功率无波动、直流侧电压和无功功率无波动三个不同的控制目标。该控制策略包含直流电压-功率闭环和谐振闭环两个调节器,以分别实现对PWM整流器平均功率和不同控制目标下波动分量的控制。同时深入分析了所提谐振DPC策略的稳定运行和抗干扰运行性能。最后,通过所构建的PWM整流器实验系统,验证了所提谐振DPC策略在PWM整流器中应用的有效性。 | 年珩 程鹏 | 2013 | 电工技术学报2013，28，11： | 25 |
| 4 | 分布式发电系统离网运行模式下输出电能质量控制技术显示文摘针对分布式发电系统离网运行模式下输出电能质量的需求,以实现不平衡与非线性负载下系统输出稳定幅值和频率电压为控制目标,提出了基于比例积分谐振(proportion integration resonance,PIR)的电压外环控制和预测电流控制(predictive current control,PCC)的电流内环控制的双闭环控制策略,以解决传统的比例积分控制器由于带宽限制而引起离网运行下系统输出电压性能恶化的问题。在此基础上建立了基于永磁直驱风电机组的实验平台,实验结果表明,该控制方案可实现系统在不平衡与非线性负载下具有稳定的电压输出性能,具备优良的负载动态适应能力,可增强分布式发电系统在不平衡与非线性负载下的运行能力。 | 年珩 曾嵘 | 2011 | 中国电机工程学报2011，31，12： | 24 |
| 5 | 谐波电网电压下PWM整流器增强运行控制技术显示文摘在推导考虑5、7次谐波电网电压下脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器瞬时有功和无功功率数学模型基础上,以实现输入电流无谐波或输入功率无波动为控制目标,提出两种谐波电压下PWM整流器增强运行控制方案,进而讨论不同控制目标下PWM整流器基波和谐波电流指令计算原则。为实现谐波电压下基波和谐波电流的准确控制,设计在基频同步旋转坐标系、5倍频同步旋转坐标和7倍频同步旋转坐标系下的多PI电流控制方案。最后通过1 kW PWM整流器的实验系统搭建和实验结果分析,验证理论分析的正确性以及多PI电流控制方案的有效性。 | 年珩 全宇 | 2012 | 中国电机工程学报2012，32，9： | 21 |
| 6 | 不平衡及谐波电压下双馈感应电机谐振滑模控制技术显示文摘为提高不平衡及谐波电网下双馈感应电机(doubly fed induction generator,DFIG)的运行性能,该文提出一种静止坐标系下的谐振滑模控制策略;通过在滑模控制切换面方程中加入6倍频谐振项,使系统实现对6倍频交流参考的无静差跟踪;实现了DFIG输出定子电流三相平衡且正弦,或者输出定子有功功率/无功功率平稳无脉动的控制目标,改善了不平衡及谐波电网下DFIG输出的电能质量。对比分析了不平衡及谐波电网下积分滑模控制与谐振滑模控制系统的性能,并证明了所提出控制系统的稳定性和收敛性。最后,构建了1 k W功率等级的DFIG实验平台,对所提控制策略进行了实验验证,证明了其可行性和有效性。 | 全宇 年珩 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，2： | 16 |
| 7 | 环网式直流微网短路故障下断路器与限流器优化配置方法显示文摘短路故障保护是环网式直流微网(DCmicro-grid,DCMG)安全、可靠运行的保障,故障限流器(faultcurrentlimiter,FCL)限流后使用断路器(circuit breaker,CB)切断故障线路是一种高效、可靠的DCMG短路故障保护方法。环网式DCMG拓扑结构复杂、支路之间存在强耦合,增加了环网式DCMG中CB和FCL优化配置的难度。该文通过建立短路故障下DCMG简化模型和短路故障后各时刻流过CB电流的解析表达式,以CB分断电流能力、FCL限流电感值整体最优为目标,以CB短路分断能力为约束条件,构建CB与FCL的优化配置模型,并通过改进快速非支配排序遗传算法(non-dominatedsortinggeneticalgorithm-II,NSGA-II)实现CB与FCL的优化配置。最后,对11节点DCMG模型中CB与FCL优化配置进行求解,并与非支配排序遗传算法(non-dominatedsortinggeneticalgorithm,NSGA)进行对比。结果表明,该文提出的基于改进NSGA-II算法的环网式DCMG中CB与FCL优化配置方法能够快速得到可靠性高、成本低的CB与FCL优化配置方案,具有较好的适用性,能够满足DCMG规划要求。 | 年珩 孔亮 | 2018 | 中国电机工程学报2018，38，23： | 12 |
| 8 | 电网电压不平衡时基于谐振闭环调节的双馈异步发电机转矩波动抑制策略显示文摘不平衡电网电压会引起双馈异步电机(doubly-fed induction generator,DFIG)转矩出现两倍频波动,对风电机组传动轴系部件造成危害,并降低风电机组运行可靠性和寿命。该文提出基于谐振闭环调节的DFIG转矩波动抑制策略,通过在传统转子电流闭环控制策略基础上加入转矩谐振闭环调节器,以实现对两倍频转矩波动的抑制。同时对所提控制策略中谐振调节器的设计进行深入研究,对比了两阶谐振器和降阶谐振器对控制性能的影响,并对控制策略中转矩跟踪特性、电流动态响应以及转矩抗扰动性进行了分析。最后,通过所构建的1.5 k W DFIG实验机组,验证了所提出控制策略的有效性。 | 程鹏 年珩 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，7： | 12 |
| 9 | 离网型风力发电系统逆变器控制技术研究显示文摘针对离网型风力发电系统中负载侧逆变器的运行需求,实现不平衡与非线性负载下逆变器输出稳定幅值和频率的电压,提出了两相同步旋转坐标系下基于比例积分谐振控制的电压闭环控制技术,以解决传统的比例积分控制器由于带宽限制而引起输出电压性能下降的问题,进而建立了基于DSP2812的数字系统。实验结果表明,所提控制方案可实现输出电压在不平衡与非线性负载下的稳定输出,具有较强的负载适应能力。 | 曾嵘 年珩 | 2010 | 电力电子技术2010，44，6： | 4 |
| 10 | 非理想电网下双馈感应发电机谐振滑模控制显示文摘为了提高不平衡及谐波电网下双馈感应发电机(DFIG)的运行性能,提出静止坐标系下的谐振滑模控制策略.以输出定子有功/无功功率平稳为控制目标,通过在滑模控制的切换面方程中加入6倍频的谐振控制器,消除不平衡及谐波电网电压下DFIG功率跟踪的误差.分析所提控制策略的稳定性和收敛性.通过构建不平衡及谐波电压电网下的DFIG实验系统,采用提出的谐振滑模控制方法实现了DFIG输出有功功率及无功功率的平稳输出,验证了提出的谐振滑模控制与传统积分滑模控制相比具有更优越的稳态控制性能和动态响应能力. | 全宇 年珩 | 2014 | 浙江大学学报(工学版)2014，48，4： | 3 |
| 11 | 感应型无轴承电机磁悬浮力解析模型及其反馈控制显示文摘由于负载、干扰和径向位移检测误差,无轴承电机悬浮运行时定、转子中心并不重合,产生偏心,影响了其稳定悬浮控制性能。该文从运行原理出发,建立了计及定、转子定位偏心的感应型无轴承电机磁悬浮力的较精确解析模型,采用电机电磁场分析软件ANSOFT验证了它的精度。应用这个模型实现了悬浮力的实时观测,在传统气隙磁场定向矢量控制系统基础上添加了悬浮力的闭环控制,有效地提高了感应型无轴承电机稳定悬浮运行的动、静态性能。 | 年珩 贺益康 | 2003 | 中国电机工程学报2003，23，11： | 81 |
| 12 | 故障电网下双馈风电系统运行技术研究综述显示文摘近年来,双馈感应风力发电系统在故障电网特别是电压骤变、负序扰动、谐波畸变下的运行控制技术,已成为风力发电系统中的研究热点。该文从各国风电并网规范、风机高效并网运行角度出发,列举了双馈风电机组在不脱网运行技术、电网支撑能力和友好并网技术等领域的关注焦点,探讨了电网短时严重故障和长期轻微故障中双馈风电机组运行的关键问题与核心技术,比较了现有双馈风电系统的控制方案,并预测了其发展趋势,给出了潜在的研究方向。 | 年珩 程鹏 贺益康 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，16： | 69 |
| 13 | 不平衡运行工况下并网逆变器的阻抗建模及稳定性分析显示文摘实际运行中,并网逆变器常工作在电网电压、电网阻抗和逆变器滤波电感均不平衡的复杂工况下。文中研究了在此复杂不平衡工况下并网逆变器的阻抗模型及其和电网互联系统稳定性分析策略。在并网逆变器公共耦合点电压不平衡和逆变器滤波电感不平衡运行工况下,推导了电压不平衡分量及滤波电感不平衡和各谐波分量之间的关系,建立了并网逆变器在正、负序坐标下的输出导纳模型,得出了导纳矩阵的解析表达式,并分析了正、负序及耦合导纳的特性。依据广义奈奎斯特判据和逆变器不平衡导纳表达式,给出并网逆变器在不平衡运行工况下也适用的阻抗稳定性运行判定方法。最后,对不平衡工况下所研究的系统稳定性判据的有效性进行了实验验证。 | 年珩 杨洪雨 | 2016 | 电力系统自动化2016，40，10： | 62 |
| 14 | 谐波电网下基于矢量比例积分电流调节器的双馈异步发电机运行控制技术显示文摘在分析谐波电网电压下双馈异步发电机(doubly-fedinduction generator,DFIG)数学模型基础上,以电磁转矩及定子输出无功功率无波动为控制目标,给出了DFIG谐波电流指令。为实现谐波电流的准确跟踪,采用基于同步速旋转坐标系下的矢量比例积分(vector proportional integral,VPI)电流调节器,通过与比例积分谐振电流调节器在谐波频率点处的频谱分析与对比,论证了VPI电流调节器对谐波电流的优良控制性能。构建了DFIG实验机组,对所提理论的正确性与可行性进行了实验验证。 | 年珩 宋亦鹏 | 2013 | 中国电机工程学报2013，33，6： | 28 |
| 15 | 永磁型无轴承电机的设计与运行分析显示文摘针对永磁型无轴承电机设计中转矩绕组和悬浮绕组设计的特殊性,提出了一种永磁体厚度优化设计新方法.该方法基于永磁型无轴承电机运行原理,进行了永磁型转子结构、悬浮绕组和永磁体厚度优化的设计.导出了计及定、转子定位偏心的永磁型无轴承电机悬浮力的解析模型,通过对磁悬浮力与悬浮绕组电流和转子偏心关系的电磁场分析,来验证该模型的精确度,并应用该模型建立了永磁型无轴承电机的控制系统.仿真结果表明,该设计方法提高了永磁型无轴承电机的转矩和悬浮性能,降低了设计的复杂性,且样机具有良好的动、静态悬浮特性. | 年珩 贺益康 | 2005 | 浙江大学学报(工学版)2005，39，6： | 16 |
| 16 | 不平衡及谐波电网下基于静止坐标系的并网逆变器直接功率控制显示文摘为提高电网不平衡及电网背景谐波下电压源并网逆变器的运行性能,以静止坐标系下并网逆变器数学模型为基础,提出不平衡及谐波电网下并网逆变器的直接功率控制策略,实现输出功率平稳或输出电流平衡且正弦的两个独立的控制目标。所提控制策略使用降阶广义积分器实现对电网电压基频分量的快速准确提取,从而计算得到输出电流平衡且正弦控制目标下的功率参考补偿项。所提控制策略使用矢量比例积分谐振器实现对功率参考中波动分量的精确控制。最后通过构建并网逆变器实验系统,对所提控制策略的可行性和有效性进行了实验验证。 | 沈永波 年珩 | 2016 | 电工技术学报2016，31，4： | 16 |
| 17 | 电网电压对称故障时DFIG转子电流的优化控制策略显示文摘为抑制电网电压对称故障时双馈感应风力发电机(DFIG)的转子过电流,本文在电网电压对称故障时DFIG数学模型的基础上,分析了DFIG磁链自由分量引起的转子过电流机理,提出了一种以抑制转子电流自由分量为目标的DFIG优化控制策略。在转子电流基频分量闭环常规控制策略的基础上,加入了转子电流自由分量调节器,以构成DFIG电流优化控制系统,并分析了其对DFIG控制系统稳定性、动态特性的影响,进而给出了转子电流自由分量调节器参数的设计,增强了对转子电流自由分量的阻尼。最后,通过构建实验机组,对控制策略的有效性进行了实验验证。 | 年珩 程鹏 诸自强 | 2014 | 电工技术学报2014，29，7： | 16 |
| 18 | 共直流母线开绕组永磁同步电机的弱磁控制策略显示文摘弱磁控制技术能够有效拓宽永磁同步电机的最大运行速度,具有重要的研究意义。在共直流母线结构的开绕组永磁同步电机系统中,会不可避免地产生共模电流。若不对其进行有效地抑制,会在弱磁过程中造成转矩波动与电机温升等,严重影响了系统运行性能。通过对共模电流的产生机理进行分析,发现在电压调制环节中可以通过对零电压矢量的作用时间进行重新分配来抑制共模电流。基于以上分析,提出在共模电流抑制下基于零电压矢量作用时间重新分配的弱磁控制策略,该方法能有效地在共直流母线开绕组系统中抑制共模电流的同时,实现弱磁运行控制。在以TMS320F28335 DSP为控制芯片的1.5kW开绕组电机实验平台上验证了该弱磁控制策略的有效性。 | 年珩 胡伟 周义杰 | 2018 | 中国电机工程学报2018，38，21： | 14 |
| 19 | 谐波电压下并网逆变器的无锁相环直接功率控制显示文摘为提高并网逆变器在谐波电网下的运行性能,该文提出基于无锁相环的直接功率控制,控制方案建立在虚拟同步坐标系中,从而避免了锁相环引起的稳定性问题。通过引入二阶矢量积分器对电流谐波和功率波动分量构成直接谐振控制,分别实现了输出有功功率平稳、无功功率平稳或并网电流无谐波的控制目标。同时,针对实际电网中频率偏移的问题,提出一种快速估测电网频率的方法,实现了所提控制策略在电网频率偏移下对谐波分量的自适应控制。最后,通过构建逆变器实验系统对所提控制策略的有效性进行实验验证。 | 年珩 李龙奇 程鹏 | 2017 | 中国电机工程学报2017，37，11： | 13 |
| 20 | 面向直流输电的双馈风电机组并网拓扑及控制技术显示文摘提出了一种面向直流输电的双馈风电机组并网拓扑及其控制策略,该拓扑利用双馈风电机组内部直流母线接入直流电网,采用间接气隙磁链定向策略及气隙电势定向策略控制变流器,确保双馈感应发电机(doubly-fed induction generator,DFIG)生成幅值和相位稳定的三相正弦气隙电势,同时灵活调节DFIG向直流母线输送的有功功率。此外还分析了所提拓扑下DFIG全转速范围内的控制策略。最后,构建了DFIG直流并网输电实验系统,验证了所提拓扑及其控制策略的可行性。 | 年珩 易曦露 | 2014 | 电网技术2014，38，7： | 12 |
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