研究目的
提出一种基于鲁棒扩展复数卡尔曼滤波器(RECKF)的控制方法,用于多功能双级并网光伏阵列(SPVA)系统,以改善电能质量、应对电网污染工况并优化系统性能。
研究成果
基于RECKF的控制策略能有效改善并网SPVA系统在各种电网异常工况下的电能质量,使总谐波畸变率符合IEEE标准。该策略具有强鲁棒性、自适应直流母线电压控制能力,并通过RCPSO算法实现PI参数优化整定。
研究不足
该论文未明确提及具体局限,但潜在方面可能包括RECKF实现的复杂性、对初始条件的敏感性以及实时处理所需的高计算资源需求。
1:实验设计与方法选择:
本研究采用基于RECKF的控制算法用于并网SPVA系统,结合SPVA前馈项和RCPSO进行PI控制器参数整定,并开展仿真与实验验证。
2:样本选择与数据来源:
使用MATLAB/Simulink电力工具箱建立两级式SPVA系统模型,并搭建实验室实物原型。
3:实验设备与材料清单:
包括太阳能光伏模拟器(AMETEK ETS 600/17)、电流传感器(LV-55A)、电压传感器(LV-25V)、光耦、dSPACE MicroLabBox(DS-1202)、功率分析仪(Fluke-43B)、数字存储示波器(Agilent-7014A)、电压源换流器(VSC)、升压变换器、连接电感、直流母线电容、SPVA及非线性负载。
4:7)、电流传感器(LV-55A)、电压传感器(LV-25V)、光耦、dSPACE MicroLabBox(DS-1202)、功率分析仪(Fluke-43B)、数字存储示波器(Agilent-7014A)、电压源换流器(VSC)、升压变换器、连接电感、直流母线电容、SPVA及非线性负载。 实验流程与操作步骤:
4. 实验流程与操作步骤:在不同工况(如负载不平衡、电压波动、光照强度变化)下进行系统仿真与测试,控制信号通过dSPACE实现实时处理。
5:数据分析方法:
通过总谐波失真(THD)测量、功率分析及动态响应跟踪,结合仿真与实验数据进行性能评估。
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获取完整内容-
Solar PV Simulator
ETS 600/17
AMETEK
Simulates solar PV array generation for experimental testing.
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Power Analyzer
Fluke-43B
Fluke
Observes steady-state response of the system.
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Digital Storage Oscilloscope
Agilent-7014A
Agilent
Records dynamic performance of the system.
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Current Sensor
LV-55A
Not specified
Senses grid currents, load currents, and SPVA current.
-
Voltage Sensor
LV-25V
Not specified
Senses grid voltages, SPVA voltage, and DC link voltage.
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Digital Signal Processor
MicroLabBox DS-1202
dSPACE
Implements the control algorithm for real-time processing.
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Optocoupler
Not specified
Not specified
Provides isolation between low-voltage DSP circuits and high-voltage VSC.
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