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具有储能系统的孤岛光伏微电网自适应模糊滑模指令滤波反步控制
摘要: 本研究聚焦于孤岛光伏(PV)微电网的控制及光伏系统控制器设计。由于系统以孤岛模式运行,交流母线的参考电压和频率由储能系统提供。本研究主要设计了光伏系统的控制器,控制目标是调控光伏系统的直流母线电压与输出电流。首先建立了光伏系统的数学模型,在控制器设计中采用指令滤波反步法构建虚拟控制器,并通过滑模控制完成最终控制器设计。考虑到数学模型中电路参数的不确定性与光伏系统的未建模部分,我们在控制器中集成了自适应控制以实现光伏系统组件参数的在线辨识,同时采用模糊控制逼近系统未建模部分。此外,投影算子保证了自适应估计的有界性。最后通过MATLAB/Simulink软件验证了所设计控制器的控制效果,通过与比例积分(PI)等控制器的控制结果对比,证实了该控制器的先进性设计。
关键词: 孤岛运行模式、光伏(PV)、滑模控制、参数自适应、模糊控制、指令滤波反步法
更新于2025-09-23 15:22:29
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[IEEE 2018年第五届信息科学与控制工程国际会议(ICISCE)- 中国郑州(2018.7.20-2018.7.22)] 2018年第五届信息科学与控制工程国际会议(ICISCE)- 提高中压直流并网光伏系统的潮流控制与性能分析
摘要: 本研究提出了一种基于SVPWM方法的两级三相并网光伏系统控制策略,适用于配电与发电系统。传统电网整流器会产生大量谐波污染,为降低这些谐波,本控制系统采用基于积分滑模控制(ISMC)的双闭环控制技术——包括内部电流环和外部电压控制环。该控制器的主要目标是实现低稳态误差(SS)、增强电压调节能力、单位功率因数、低总谐波畸变率(THD)。通过Matlab/Simulink软件进行小扰动仿真结果表明,所提出的控制系统具有良好动态特性和快速响应能力,为配电系统研究提供了新思路。
关键词: 三相光伏逆变器,SVPWM,滑模控制,双闭环
更新于2025-09-23 15:22:29
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[2018年IEEE机器人与智能安全国际会议(ISR)-中国沈阳(2018.8.24-2018.8.27)] 2018年IEEE机器人与智能安全国际会议(ISR)-基于操作员的积分滑模鲁棒非线性控制在无线电能传输系统中的实验研究
摘要: 在我们先前关于无线电能传输系统的研究中,提出了一种基于算子的滑??刂粕杓评吹鹘谑涑龅缪?。然而,该非线性控制系统存在稳态误差。本文提出一种基于算子的积分滑模鲁棒非线性控制设计方案,以消除无线电能传输系统中的稳态误差。此外,通过采用鲁棒右互质分解方法保证了系统鲁棒稳定性。仿真与实验结果验证了所提控制设计方案的有效性。
关键词: 基于算子的控制、鲁棒非线性控制、稳态误差、滑??刂?、无线电能传输
更新于2025-09-23 15:21:21
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采用离散模匹配法高效分析含介质条和微带的不均匀介质波导
摘要: 本文提出了一种基于直流/直流降压(Buck)功率变换器的平滑启动器,用于实现直流永磁电机角速度轨迹跟踪任务。为此,设计了一种分层控制器:高层采用基于微分平坦性的直流电机控制方法,底层则结合基于级联控制方案的直流/直流降压变换器控制策略。高层控制使直流电机角速度能够跟踪期望轨迹,并提供需由降压变换器输出电压跟踪的期望电压曲线。为确保该目标,底层设计了级联控制系统——内环电流采用滑??刂疲饣返缪共捎帽壤?积分控制。通过MATLAB-Simulink与dSPACE DS1104板卡开展实验测试,结果表明:在系统参数突变情况下,该控制器能有效跟踪目标角速度轨迹并展现出强鲁棒性,验证了所提控制方案的有效性。
关键词: 滑??刂疲⊿MC)、级联控制、微分平坦性、直流/直流降压功率变换器、轨迹跟踪、分层控制器、直流电机、比例-积分(PI)控制、软启动器
更新于2025-09-23 15:21:01
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[IEEE 2020年智能技术新兴趋势国际会议(ICETST) - 巴基斯坦卡拉奇(2020.3.26-2020.3.27)] 2020年智能技术新兴趋势国际会议(ICETST) - 基于软计算技术的非线性滑??刂圃诙懒⒐夥低持械挠τ?
摘要: 光伏系统的发电能力在很大程度上取决于环境温度(T)和太阳辐照度(Ee)。为适应日益增长的能源需求,光伏阵列必须工作在最大功率点(MPP)。然而,由于气候条件多变,存在能量效率低下的问题。本研究设计了一种基于鲁棒高效非线性滑??刂疲⊿MC)的最大功率点跟踪(MPPT)技术,用于从光伏阵列提取最大功率。该研究采用人工前馈神经网络(AFNN)通过非反相直流-直流升降压变换器生成MPPT参考电压。利用李雅普诺夫稳定性准则确保渐近收敛。使用MATLAB/SIMULINK平台设计、模拟并测试所提技术的性能。为进一步验证所提控制技术在效率、跟踪速度和鲁棒性方面的表现,将其结果与环境连续条件、故障及参数不确定情况下的非线性反步(B)技术进行比较。
关键词: 降压-升压转换器,神经网络,最大功率点跟踪,光伏,滑??刂?
更新于2025-09-23 15:21:01
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一种具有储能功能的并网光伏系统新型自适应指令滤波反步滑??刂品椒?
摘要: 为解决光伏并网系统中的功率波动问题及逆变器模型的非线性特性,本研究在系统中设计了一种基于投影的自适应反步滑??刂破鳎ê噶盥瞬ㄆ鳎?,用于调节光伏并网系统的直流母线电压与交流侧电流。首先建立光伏系统逆变器的数学模型,采用反步控制方法进行调控,并在控制器中引入指令滤波器以消除反步控制器的微分膨胀效应;其次基于李雅普诺夫稳定性理论设计自适应律来估计并网逆变器中的不确定参数,为保证估计值有界性,在自适应控制器中引入投影算法;此外增加滑??刂破饕蕴嵘低陈嘲粜?。针对光照与温度变化的影响,在直流侧配置电池储能系统(BESS)以抑制光伏系统输出功率波动。最终仿真结果表明,该策略能精确控制并网逆变器。
关键词: 光伏系统,电池储能,投影自适应,滑??刂?,指令滤波反步法
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019年大数据、计算与数据通信系统进展国际会议(icABCD) - 南非温特顿(2019.8.5-2019.8.6)] 2019年大数据、计算与数据通信系统进展国际会议(icABCD) - 以谐波为限制因素的最大屋顶光伏承载能力研究——毛里求斯案例分析
摘要: 本文提出一种自适应径向基函数(RBF)神经网络模糊控制方案以提升并联有源电力滤波器(APF)的性能。该方案利用RBF神经网络逼近APF动态模型中的非线性函数,并根据李雅普诺夫稳定性分析的自适应律在线调整RBF神经网络权重,确保系统状态到达滑模面并沿其滑动。为补偿网络逼近误差并消除现有抖振,通过自适应模糊系统调节滑??刂葡钜栽銮肯低陈嘲粜浴2捎盟岱椒ǖ腁PF仿真结果验证了控制器的有效性,展现出卓越的补偿性能与强鲁棒性。
关键词: 自适应模糊控制、滑??刂?、径向基函数神经网络(RBF NN)
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2018年第11届英欧中毫米波与太赫兹技术研讨会(UCMMT) - 中国杭州 (2018.9.5-2018.9.7)] 2018年第11届英欧中毫米波与太赫兹技术研讨会(UCMMT) - 基于石墨烯金属共面波导馈电结构的太赫兹天线
摘要: 本文提出一种自适应径向基函数(RBF)神经网络模糊控制方案以提升并联有源电力滤波器(APF)性能。该方案利用RBF神经网络逼近APF动态模型中的非线性函数,并基于李雅普诺夫稳定性分析的自适应律在线调整RBF神经网络权重,确保系统状态抵达滑模面并沿其滑动。为补偿网络逼近误差并消除现有抖振,通过自适应模糊系统调节滑??刂葡钜栽銮肯低陈嘲粜浴2捎酶梅椒ǖ腁PF仿真结果验证了所提控制器的有效性,展现出卓越的补偿性能与强鲁棒性。
关键词: 自适应模糊控制、滑模控制、径向基函数神经网络(RBF NN)
更新于2025-09-19 17:13:59
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分布式发电系统中光伏系统的无线滑动MPPT控制
摘要: 光伏(PV)系统控制的目标是即使在辐照度、温度或参数发生变化时也能提取最大功率。为此需要采用最大功率点跟踪(MPPT)算法。本研究设计了一种滑??刂评吹鹘诠夥榧氖涑龅缪?,使面板工作在最大功率电压点。该控制方案通过调节DC/DC变换器的占空比,在环境条件变化时提升系统的鲁棒性、暂态动态响应及时间响应特性。连接光伏组件输出的DC/DC变换器采用升降压拓扑结构,其优势在于可提供高于或低于光伏组件额定电压的输出电压,从而满足负载(包括电信负载等特殊需求)的电压要求。此外,还开发了远程滑模控制系统,用于分布式发电网络中光伏系统的整体监控。所设计的算法在实验平台上进行了本地和远程基站连接测试,验证了滑模控制的有效性,并分析了通信环节对控制效果的影响。
关键词: 最大功率点跟踪(MPPT)、滑模控制、光伏系统、无线通信
更新于2025-09-19 17:13:59
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[IEEE 2019年第16届中国国际固态照明论坛暨2019年国际宽带隙半导体论坛(SSLChina: IFWS)- 中国深圳(2019.11.25-2019.11.27)] 2019年第16届中国国际固态照明论坛暨2019年国际宽带隙半导体论坛(SSLChina: IFWS)- 基于碳纳米管的钙钛矿纳米晶LED器件对比度提升研究
摘要: 本文提出了一种基于直流/直流降压(Buck)功率变换器的平滑启动器,用于实现直流永磁电机角速度轨迹跟踪任务。为此设计了一个分层控制器:高层采用基于微分平坦性的直流电机控制策略,底层则采用基于级联控制方案的直流/直流降压变换器控制策略。高层控制使直流电机角速度跟踪期望轨迹,并提供直流/直流降压功率变换器输出电压需跟踪的期望电压曲线。为确保后者实现,底层设计了级联控制——内环电流采用滑模控制,外环电压采用比例-积分控制。通过MATLAB-Simulink与dSPACE公司的DS1104控制板进行实验测试,结果表明:在系统参数突变情况下,该控制器能良好跟踪期望角速度轨迹且具有强鲁棒性,验证了所提控制器的有效性。
关键词: 比例积分(PI)控制、轨迹跟踪、分层控制器、级联控制、直流电机、微分平坦性、直流/直流降压功率转换器、滑??刂疲⊿MC)、软启动器
更新于2025-09-19 17:13:59