关键词： 智能电网   超级电容器   定量与定性研究   新能源并网   负载平衡  

摘要： 社会电力需求日渐旺盛,新能源的开发和利用籍此而生。智能电网,如今已经成为现代电力系统中的关键角色。在众多智能电网的科技进步之中,超级电容器凭借着其储能高效的特质,赢得了普遍的使用。本次探讨背景设定在智能电网上,全盘针对超级电容器在智能电网中的应用进行剖析。研究整个过程,运用了量性和质性的研究方法,并且配和了文献钻研、实例剖析和模型实验等不同的研究工具。研究表明,超级电容器在处理电力负载平衡、能量调整、频率控制以及电网安全性方面,都大放异彩。尤其是对于新能源并网、车载电网以及微电网中,超级电容器的应用更是起到了不可或缺的角色。同时,我们还探讨了超级电容器在智能电网中存在的挑战和问题,为其在智能电网中的应用提供了一定的参考和指导。总的来说,随着超级电容器技术的发展,其在智能电网中的应用前景将非常广阔。

关键词： 混合模型磁链观测器   相位补偿   参数失配   扩张状态观测器  

摘要： 传统的混合模型磁链观测器在低速下由于相位偏差导致其对磁链估计存在误差，而参数不匹配的情况更会对其稳定性带来严重的挑战。为了提高磁链观测器的准确性以及参数鲁棒性，本文通过采用一种考虑相位补偿和参数失配的磁链观测模型，采用相位补偿的传递函数，并通过引入扩张状态观测器对参数失配所造成的扰动进行前馈补偿。最后设计了电机在启动以及全速域下的相位补偿对比试验、参数鲁棒性实验、负载突变实验与极低速实验。实验结果不仅表明该控制策略能够增强系统对参数扰动的鲁棒性，提升系统的测量精度，还验证了该控制策略的有效性与可行性。

关键词： 风力发电   齿轮箱   机械设计   故障分析   优化对策  

摘要： 随着全球对可再生能源需求的不断增长,风能作为一种清洁、可再生的能源,得到了广泛的关注和应用。然而,风力发电设备中的齿轮箱故障问题成为制约其发展的重要因素。本文针对风力发电齿轮箱机械设计存在的问题进行了深入分析,通过建立风速模型和齿轮箱模型,运用动力学仿真方法,分析了齿轮箱在变风速下的动力学行为及其对齿轮啮合的影响。研究结果表明,传统齿轮箱设计无法有效平衡初始冲击力,导致齿轮容易受到冲击破坏。为此,本文提出了优化齿轮箱机械设计的对策,包括改变加载方式或加装缓冲装置,并通过仿真验证了优化设计的有效性。这些研究结果对于提高风力发电齿轮箱的设计水平和运行可靠性具有重要的参考价值。

关键词： 风力发电场   风机   排布设计   节能  

摘要： 风力发电场设计建造过程中,由于受到风资源储备量、地形地势等因素的影响,风机选型与排布设计直接影响风资源利用效率。为了持续提升风力发电场的发电量,结合某风电项目实例,从风资源勘察入手,围绕风电场风机设计建造展开深入研究,以此解决风机设计建造重难点问题。通过优化集电线路,科学选择风机机型并优化风机布置,有助于进一步提高风力发电效率,降低环境影响,推动风电行业可持续发展。

关键词： 永磁同步电机   自适应   非奇异快速终端滑模   扰动观测器   趋近律  

摘要： 针对永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor， PMSM）调速系统的高精度控制、快速响应以及强抗干扰能力等关键性能要求，在传统指数趋近律的基础上提出了一种自适应变速趋近律，该趋近律采用饱和函数替代了传统符号函数，避免了因符号函数不连续而产生的抖振；通过对趋近律中的等速项与指数项系数进行优化设计，使得系统状态量在趋近于滑模面的过程中按系数权重从指数项向等速项自适应切换，实现在不同位置上的变速趋近。同时，通过将该趋近律与非奇异快速终端滑模面相结合，构建了一种PMSM终端滑模控制策略，并且针对负载扰动问题，引入了滑模扰动观测器对控制器进行补偿。最终，将其应用于PMSM速度外环控制器中，通过实验与采用比例积分（Proportion Integral，PI）控制、传统指数趋近律下滑模控制(Sliding Mode Control，SMC)的PMSM调速系统相比，系统抖振得到了有效抑制，响应速度得以提升，实现了卓越的综合控制成效。

关键词： 光伏发电   风力发电   并网技术  

摘要： 当前,以可再生能源为主进行发电,已成为供电行业发展的主要方向之一,也是践行国家所推崇的可持续发展战略的重要举措。光伏发电与风力发电是该类发电模式的主要展现形式,在并网方面也有着一定的关联。综合来看,在光伏发电与风力发电中引入并网技术,可进一步提高供电系统运行的稳定性以及运行效益。为此文章将从这一背景出发,简单介绍光伏发电与风力发电,着重探究其中的并网技术使用方式及优化对策,旨在进一步提高发电系统的运行成效。

关键词： 容积卡尔曼滤波   风力发电机   动态状态估计   噪声特性  

摘要： 为提升风力发电机在复杂噪声条件下的状态估计精度和稳定性,采用基于容积卡尔曼滤波(CKF)的动态状态估计方法。研究选取了45MW风电场的30台异步风力发电机作为研究对象,通过分组对比不同运行状态、噪声特性及PMU数据质量下的状态估计结果。结果显示,CKF方法在不同条件下均能保持良好的估计性能,状态估计精度显著提高。认为基于CKF的风力发电机动态状态估计方法能够有效提升状态监测和故障诊断的准确性,为风电系统的优化运行和维护决策提供了有力支持。

关键词： 动态贝叶斯网络   风电工程建设   风险评价  

摘要： 针对风电工程建设安全管理风险影响因素多、不确定性高及风险状态随时间动态变化等问题,提出了基于动态贝叶斯网络(DBN)的风电工程建设安全管理风险动态分析方法。根据风电项目施工安全管理特点。引入时间维度构建DBN模型。用三角模糊数法和专家打分法量化网络节点的概率。最后,利用DBN的双向推理功能对风电工程建设安全管理风险进行动态风险分析。由实例分析得到某风电工程建设安全管理风险的时序变化曲线,通过反向推理得到引起风电工程建设安全事故发生的关键风险因素。研究成果可为分析和有效控制风电工程建设安全风险提供新思路。

关键词： 永磁同步电机   多电机系统   基于模型设计   代码生成技术   宽禁带半导体技术   智能物联网  

摘要： 永磁同步多电机系统在智能物联网中应用广泛，传统控制系统结构复杂，代码设计、调试过程繁杂。文中提出了一种基于模型的多电机控制系统设计方法，该方法逐步构建多电机系统的数学模型、仿真模型，代码生成模型，基于代码生成技术，将多电机模型直接生成代码并下载到控制器中；最后，设计基于模型的上位机系统，实现控制系统在线调试。所提方法无需程序设计，大幅简化了控制系统设计与调试难度，减少了编程缺陷发生率。另外，所提方法结合高性能微控制器与宽禁带半导体技术，实现了多电机驱动系统的集中控制和整体编程，降低了开发复杂度。所提方法在机器人、自动导向车、无人机上有一定应用前景。

关键词： 风力发电   风力制热   电能和热能可控输出   永磁风力电机  

摘要： 受外部风速间歇性和波动性的影响，传统风力发电常常与用电需求不匹配，导致弃风问题频发、风能利用率降低。同时，人口和经济水平的增长使得居民供暖和工业用热的需求不断增加。为解决这些问题，提出了一种电-热柔性可控风力发电制热技术，设计了一种新型高效永磁风力发电制热设备，具有电能和热能同时输出、高效率和灵活可控的优点。首先通过建立电机的拓扑和磁路模型，设计参数以满足同时输出电能和热能的需求。其次利用二维有限元分析模拟不同工况，通过仿真分析，设备能量转换效率达到96%，可以实现电能和热能输出比例从0到0.946的灵活调整。最后通过实验与仿真结果的对比验证了理论和仿真模型的可行性与有效性。