关键词： 双馈感应发电机(DFIG)   风力发电机组   变桨距控制   模糊自适应比例-积分-微分(PID)算法  

摘要： 针对双馈感应发电机(Doubly-Fed Induction Generator，DFIG)风力发电机组变桨距控制的技术瓶颈，提出基于模糊自适应比例-积分-微分(Proportional Integral Derivative，PID)算法的优化设计方案。通过实验，对比分析传统液压PID控制系统与文章优化系统的性能差异。结果表明，相较传统系统，优化系统在桨距角响应时间、稳态误差、系统可靠性和发电效率等关键指标上均有显著提升，响应时间缩短67.5%，稳态误差降至0.32°，风能利用系数提高4.9%，额定功率发电效率提高2.9%。

关键词： 智能电网   输配电技术   电力系统   分布式能源  

摘要： 在能源需求增长、可再生能源大规模接入，以及对电网可靠性与效率更高要求的背景下，智能电网成为发展趋势。如何合理应用输配电技术成为了行业重点关注的问题。对此，深入探讨了智能电网中的输配电技术运用。先进输电技术包括特高压输电与柔性输电，具有容量大、损耗低等特点；智能配电技术包括自动化、分布式能源接入与微电网，可以提高供电可靠性与质量；通信与控制技术为智能电网提供基础与核心支持。不同的输配电技术有着不同的优势，但也存在一定的缺陷，需要针对性地提出应对措施，以确保输配电技术的应用效益。最后，展望输配电技术的未来发展趋势，包括更高电压输电、更智能配电技术等，为电力行业的可持续发展提供有力参考。

关键词： 潜油永磁同步电机   自抗扰控制   无位置传感器   扩张状态观测器   龙伯格观测器   高频方波电压注入法  

摘要： 【目的】潜油永磁同步电机(SPMSM)具有安全可靠、效率高及响应速度快等优势，是取代效率低下的异步潜油电机的最佳机型，其控制性能直接影响潜油电泵的稳定性及采油效率。针对油井工作环境恶劣导致潜油电机不适合安装位置传感器的问题，本文在建立高频激励电机数学模型的基础上，提出一种基于高频方波注入法的永磁同步电机无位置传感器自抗扰控制(ADRC)方案。【方法】通过采用无滤波器法分离基频和高频电流信号，获取包含转子位置信息的高频电流信号；通过采用基于误差反馈修正的龙伯格观测器来消除电机转速和转子位置的观测误差，提高中高速阶段的转速估计精度。同时，研究了不确定性扰动对系统的影响机理，并在此基础上，将ADRC技术应用于矢量控制系统中，设计了基于ADRC的速度调节器。【结果】为验证基于ADRC技术的高频方波注入法在低转速时的性能，基于Matlab/Simulink搭建系统仿真模型。仿真结果表明，该系统具有良好的转速跟踪性能以及转子位置观测精度，动态响应快、稳态精度高；同时，该控制算法在突加负载时能有效地跟随实际转速，并能够在较短的时间内恢复稳定，验证了所提出的控制策略的有效性及可行性。【结论】本文所提方法在宽调速范围内具有消除负载扰动影响的能力。

摘要： ~~

关键词： 故障数据采集与预处理   故障预测   机器学习   边缘计算  

摘要： 阐述针对电网设备故障、线路异常问题，探讨故障数据预处理、特征提取及不同故障预测模型的构建方法。进一步提出基于大数据的故障预测系统架构，并结合云计算与边缘计算优化故障预测策略。

关键词： 无位置传感器   交叉耦合   高频方波注入   滑模观测器   内置式永磁同步电机  

摘要： 【目的】为了克服传统内置式永磁同步电机(IPMSM)无位置传感器控制在全速域范围内的技术瓶颈，本文致力于研究一种能够在全速域范围内实现稳定控制的无位置传感器控制策略。具体而言，旨在解决低速段转速和角度信息观测精度不足、中高速段系统抖振明显以及速度切换过程中稳定性差等技术难题，从而实现从低速到中高速段的无位置传感器平滑切换控制。【方法】本文提出了一种基于多模态观测器的全速域无位置传感器控制策略。在低速段，采用改进型高频方波注入法，通过考虑交叉耦合效应的影响，建立精确的电机数学模型，有效提取转子位置信息；在中高速段，设计了一种新型滑模观测器，通过优化切换函数和引入边界层方法，显著降低了系统抖振。为实现低速到高速段的平滑过渡，创新性地提出了基于模糊逻辑的加权切换算法，通过实时调整权重系数，确保切换过程的连续性和稳定性。【结果】在低速段(0～5%额定转速),改进型高频方波注入法可将位置观测误差控制在±0.05 rad以内，说明采用考虑交叉耦合效应的高频方波注入法能够有效观测电机转速和角度信息；在中高速段(5%～100%额定转速),引入能降低系统抖振的滑模观测器实现无位置控制，新型滑模观测器使系统抖振幅值降低约60%;采用加权切换算法后，速度切换过程中的转矩波动减小了45%,转速超调量控制在2%以内。与传统方法相比，所提方案在全速域范围内的控制精度提高了30%以上，动态响应速度提升了25%。【结论】本文提出的全速域无位置传感器控制策略有效解决了IPMSM在全速域范围内的控制难题。改进型高频方波注入法显著提升了低速段的观测精度，新型滑模观测器有效抑制了中高速段的系统抖振，而基于模糊逻辑的加权切换算法则实现了速度段的平滑过渡。仿真和试验结果充分证明了该方案在全速域范围内的可行性和优越性，为IPMSM无位置传感器控制的实际应用提供了新的解决方案。

关键词： 岸电系统   风力发电   最大功率跟踪   梯度型扰动观察法  

摘要： 针对上海某码头岸电系统开展了设计与技术研究，考虑到码头优越的风力发电条件，将风力发电系统接入港口岸电设备，可以大幅提升港口的供电可靠性，并降低用电成本。在岸电系统的实际设计过程中，依然存在许多技术难点。码头处多变的气候环境会导致风力发电系统输出的电能无法始终保持最大输出。针对岸上风电系统，设计了一种梯度型变步长扰动观察法，并进行相应的改进和优化。仿真试验结果证明，采用该策略后系统能够更好地适应码头处风速突变的情形。研究可为后续的同类型岸电系统设计提供参考思路。

关键词： 光伏发电   风力发电   电能质量   检测项目   检测方法  

摘要： 在“碳中和”“碳达峰”战略背景下，新能源发电对能源结构优化意义重大，但随之而来的电能质量问题影响电网稳定运行。本文以新能源发电电能质量检测为核心，详细阐述了光伏发电和风力发电的现状、工作原理、并网技术及发展前景。深入剖析了电能质量检测项目，涵盖电压偏差、电压波动和闪变、三相电压不平衡度、频率偏差、谐波等，明确了各项目检测方法、限值标准，并依据相关标准规范进行测量。同时，指出当前检测面临标准规范不完善、方法技术待改进、设备成本高等问题，针对性提出加强标准制定、改进检测技术、推动设备研发等措施。研究表明，新能源发电电能质量检测对保障电网稳定、推动新能源发展至关重要，为新能源大规模应用提供关键技术支撑。

关键词： 多智能体系统   一致性控制   微电网   经济调度   隐私保护  

摘要： 微电网系统中,分布式协同共识技术的应用日益广泛,但其传统共识控制协议要求节点向相邻节点传递自身信息,导致交互过程中存在数据泄露风险,威胁信息安全性。与此同时,经济调度问题作为智能电网的核心优化任务,需在满足电力供给需求的前提下实现总成本最小化。然而,集中式优化方法依赖全局信息,且对智能基础设施、通信网络及远程控制的高度集成提出严苛要求,亟需探索更高效的分布式方案。针对上述挑战,本论文聚焦于多智能体系统隐私保护与经济调度协同优化的分布式控制方法,通过重构信息交互逻辑与算法设计,实现安全性与经济性的双重目标。全文研究内容分为以下三个部分: 一、基于边分解的微电网分布式隐私安全控制 本部分提出一种基于边分解的分布式算法,通过局部数据交互重构网络拓扑结构。具体而言,智能体将每条连接边拆分为两条子边,分别连接原始节点与虚拟节点,另外,通过随机分配状态值限制交互信息量。基于此框架,将增量成本定义为一致变量,将总需求和发电量之间的局部不匹配作为反馈变量,调整每个发电机的实时发电量以满足需求约束,结合一致性理论实现经济调度问题的分布式求解。数值仿真结果表明,该方法在保证隐私安全的同时有效实现了经济调度。 二、基于加密随机数的微电网分布式隐私安全控制 本部分设计了一种融合恒定步长策略与共识控制协议的分布式算法,该算法改进了精确一阶优化方法,在供需平衡约束下实现了微电网最低成本的经济调度,具有快速收敛的优势。此外,为了确保隐私,利用加密随机数扰动机制对初始状态进行动态混淆:节点在信息迭代更新之前交换加密的随机值,并基于此构造虚假初始状态替代真实数据以防止敏感信息泄露。通过理论分析与仿真实验验证了算法在成本优化和隐私保护方面的综合性能。 三、基于节点分解的非协作多智能体系统隐私安全控制 针对合作-竞争混合网络场景,提出一种节点分解机制以抵御敌对交互中的状态泄露风险。每个节点被拆分为两个子节点,一个接管与合作邻居交互的原始节点的角色,另一个子节点参与敌对相互作用,在维持系统连通性与结构平衡性的同时实现二部一致性。此外,虽然两个子节点的初始值是随机选择的,但其平均值与原始状态值严格对应,从而确保一致结果的精确性。最后,数值案例进一步证明了该方法在复杂网络环境下的有效性。