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基于并联三相逆变器的大型光伏电站鲁棒模型预测控制(MPC)
摘要: 本文提出一种鲁棒模型预测控制(MPC)策略,用于提升通过共用交直流母线的并联电压源逆变器(PVSI)接入电网的大型光伏电站的电能质量。并联逆变器可处理高功率输出并具有冗余优势,从而保障系统可靠性。但由于逆变器间存在物理差异和参数不一致,系统中会产生零序环流影响运行性能。因此控制目标是调节注入电网的电流并抑制零序环流(ZSCC)。本研究基于优化方法提出能最小化环流的MPC算法,并通过与线性PI控制器的对比验证其有效性和性能,同时详述了控制设计和参数整定流程。仿真结果表明该控制器能有效保障电能质量并抑制环流。为验证控制方案的实时可行性,采用Opal-RT和dSPACE快速原型系统搭建了硬件在环(HIL)测试平台。
关键词: 硬件在环、模型预测控制、光伏电站、并网逆变器、环流、并联运行
更新于2025-09-23 15:21:01
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 美国伊利诺伊州芝加哥(2019.6.16-2019.6.21)] 2019年IEEE第46届光伏专家会议(PVSC)- 基于实时电力硬件在环方法的光伏系统应用馈线故障对比研究
摘要: 停电是公用事业公司必须应对的挑战,可能影响数百万客户并造成数十亿美元损失。因此需要开发能分析故障条件对电网影响的方法。在高可再生能源渗透率的配电网中,分布式能源设备的故障电流会影响协调?;し桨傅氖凳?,因此准确分析分布式能源系统的故障贡献至关重要。本研究采用MATLAB/Simulink/RT-Labs模拟简化配电网系统,在三个不同母线位置施加三类故障。通过实时(RT)功率硬件在环(PHIL)仿真进一步提高模型保真度,并对比OpenDSS仿真结果与Opal-RT实验故障电流,评估各方法的稳态与动态精度,以及模拟光伏逆变器与硬件设备的响应差异。研究发现所有方法在稳态下具有高度相关性,但逆变器暂态响应难以通过光伏模型捕捉,且不采用PHIL技术就无法完整呈现物理设备特性。
关键词: 故障、光伏逆变器、短路分析、硬件在环
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019年第44届国际红外、毫米波和太赫兹波会议(IRMMW-THz) - 法国巴黎 (2019.9.1-2019.9.6)] 2019年第44届国际红外、毫米波和太赫兹波会议(IRMMW-THz) - 半导体量子等离子体激元学
摘要: 实时(RT)仿真是一种高度可靠的仿真方法,主要基于包含多领域复杂系统的电磁暂态仿真。该方法在电力与能源系统中日益广泛应用于学术研究和工业实践。随着近年来实时仿真器计算能力的提升,现在可通过实时仿真解决新型应用场景和更广泛的实践领域。计算能力的增强意味着模型能构建得更精确,整个仿真系统也更接近现实。本任务组报告总结了数字实时仿真技术在电力与能源系统设计、分析和测试中的各类应用。
关键词: 电力电路、配电网、建模、实时(RT)仿真、硬件在环(HIL)、快速原型(RP)、应用、输电网络、设计、测试
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 保加利亚索佐波尔(2019.9.6-2019.9.8)] 2019年IEEE第八届先进光电子学与激光国际会议(CAOL) - 异相微系统"核-卤化银壳"染料的光谱敏化研究
摘要: 本任务组报告总结了用于电力系统及其设备分析、设计与测试的先进实时数字仿真技术理念。报告重点阐述了实时仿真器的核心构成要素——包括硬件、软件、输入输出系统、建模与求解技术、外部硬件接口能力及各类应用场景,并涵盖了工业界和学术界最常用的实时数字仿真器。通过表格形式对主流实时仿真器进行了全面梳理。本文旨在归纳各类实时仿真器的显著特征,以便读者理解相关技术及其应用(具体应用内容将在另文中详述)。
关键词: 仿真、数字仿真器、电力工程、硬件在环(HIL)、电力系统暂态仿真、实时系统、数字实时仿真(DRTS)
更新于2025-09-19 17:13:59
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[2019年IEEE/ASME国际先进智能机电一体化会议(AIM) - 中国香港 (2019.7.8-2019.7.12)] 2019年IEEE/ASME国际先进智能机电一体化会议(AIM) - 汽车矩阵式LED前照灯光分布的硬件在环仿真*
摘要: 本贡献提出了一种新型矩阵式前照灯光分布的硬件在环(HiL)仿真方法,以减少实际夜间道路测试的时间和次数。首先通过校准后的机器视觉相机在实验室中测量并数字化真实矩阵式前照灯的光分布,该校准过程将相机测得的光分布与测角光度计提供的绝对强度数据进行比对,通过最小化误差确定最优变换参数。随后虚拟测试仿真系统会结合实际驾驶动态可视化数字化的光分布。该HiL仿真系统能生成真实前照灯的控制数据。评估方法采用具有84个像素点的真实矩阵式前照灯及其实测强度分布作为基准,系统具备实时处理能力,且仿真中的光分布在强度和色彩上均与原车灯保持一致。
关键词: 光分布、矩阵式大灯、仿真、硬件在环、实时
更新于2025-09-11 14:15:04
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[IEEE 2018年第15届定位、导航与通信研讨会(WPNC) - 德国不来梅(2018.10.25-2018.10.26)] 2018年第15届定位、导航与通信研讨会(WPNC)——迈向100Gbps及更高传输速率:采用230GHz射频前端的PSSS调制硬件在环实验
摘要: 太赫兹频段提供了丰富的带宽(25GHz~50GHz),可实现超高速无线通信,数据传输速率可达并超过100Gbps。并行序列扩频技术(PSSS)作为物理层(PHY)基带技术,因其接收机架构简单且几乎可完全通过模拟硬件实现,特别适用于超高速无线通信。本文采用工作在线性区的230GHz射频前端,以20Gcps码片速率、4bit/s/Hz频谱效率传输PSSS调制信号,实现了80Gbps的传输速率。PSSS收发信机模型在MATLAB/Simulink中实现:发射端生成PSSS调制符号并加载至任意波形发生器(AWG),再通过230GHz无线前端发射;实时示波器对接收信号进行采样存储;接收端完成同步、信道估计与解调。当编码数据速率为80Gbps时,实测误码率为2.072×10?3。因此,PSSS调制是太赫兹频段实现100Gbps及以上数据速率极具前景的调制技术。
关键词: PSSS,100 Gbps,宽带接收器,太赫兹,无线,物理层,亚毫米波,硬件在环
更新于2025-09-09 09:28:46