这篇论文主要讨论的是2009年电子设计竞赛A题——光伏并网发电模拟装置的设计。该装置采用了当今流行的SPWM(脉宽调制)技术,由两片低端AVR单片机构建的主从控系统来实现。该系统不仅能够高效地进行DC/AC转换,还能够通过MPPT(最大功率点跟踪)算法精确追踪最大功率点,以优化能量输出。同时,装置具备频率和相位跟踪功能,并设有过流、欠压、过热三种保护措施,确保系统的稳定运行。 在方案选择上,首先考虑了使用频率调节芯片SA8382或SA8281直接产生SPWM波,但因其高昂的价格和较低的性价比而被否决。接着,研究了利用NE555产生的三角波与单片机通过D/A转换产生的正弦波,通过比较器TLV3501生成SPWM波,尽管这种方法成本较低,但控制难度大,实现起来较为复杂。最终,论文选择了使用AVR单片机megal6的定时器和比较匹配机制来产生SPWM波,这种方法能产生高频且高精度的SPWM波,且数字控制更加灵活,干扰小。为了兼顾控制和SPWM生成,采用两片megal6构成主从控制结构。 在MPPT(最大功率点跟踪)控制方法上,一种方案是通过软件调控SPWM波的调制比,改变负载电压和电流,以达到转换器的分压目标。另一种方案是在DC/AC转换前级使用TL494为核心的DC-DC升压模块,实现硬件自动反馈调节,达到稳压目的,这种方法减少了单片机的压力,提高了系统的稳定性。 对于同频同相的测量控制,方案一是利用A/D连续采样参考波形和反馈波形,计算频率并通过单片机调节SPWM来同步波形。这个方法对A/D转换器性能要求较高,需要处理大量数据。另一种方案是将参考信号通过比较器整流为方波,通过单片机控制调整SPWM的相位,简化了实现过程。 该论文涉及的主要知识点包括: 1. SPWM调制技术:通过改变脉冲宽度来调节输出电压的平均值,实现交流电的模拟。 2. AVR单片机的应用:在光伏并网发电模拟装置中的主从控制设计,以及SPWM波的生成。 3. MPPT算法:用于追踪太阳能电池的最大功率点,提高能量转换效率。 4. 系统保护机制:过流、欠压、过热保护,保证设备安全稳定运行。 5. 频率和相位跟踪:确保并网发电模拟装置与电网的同步。 6. 方案比较与选择:考虑性价比、控制难度、系统稳定性等因素。 这篇论文为电子设计竞赛提供了有价值的参考和指导,展示了如何利用低成本组件设计出高性能的光伏并网发电模拟装置。
2024-09-24 13:10:13 382KB 电子设计竞赛 2009
1
### 2024年电工杯数学建模竞赛A题解析 #### 一、问题一 **1.1 问题分析** 本题旨在探讨不同情况下电力系统的经济运行问题,特别是考虑储能设施对系统经济性的影响。 - **第一问**:分析在没有储能的情况下,各园区的运行经济性。具体关注的指标包括购电量、弃风弃光电量、总供电成本以及单位电量平均供电成本,并进一步分析影响经济性的关键因素。 - **第二问**:分析在配置了50kW/100kWh储能设施后,各园区的运行经济性是否有所改善。此部分需制定储能设施的最优运行策略及购电计划,并解释原因。 - **第三问**:探讨50kW/100kWh储能方案是否是最优方案。如果不是,需要提出更优的储能功率、容量配置方案,并论证其优越性。 **1.2 第一问** **1.2.1 指标定义** - **购电量**:各园区从电网购买的电量总量。 - **弃风弃光电量**:由于电力过剩或传输限制等原因未能被利用的风能和太阳能发电量。 - **总供电成本**:园区供应电力的总成本,包括购电成本、发电成本等。 - **单位电量平均供电成本**:总供电成本除以总供电量得到的平均成本。 **1.2.2 结果计算** 基于提供的数据,通过计算各园区的购电量、弃风弃光电量等,得出每个园区的总供电成本和单位电量平均供电成本。 **1.2.3 关键因素分析** - **风电价格**:分析风电价格变动对各园区用电成本的影响。 - **光伏价格**:分析光伏价格变动对各园区用电成本的影响。 - **主电站电价**:分析主电站电价变动对各园区用电成本的影响。 **1.3 第二问** **1.3.1 模型建立** 在第一问的基础上,引入50kW/100kWh储能设施,建立优化模型。模型中的约束条件包括: - **SOC允许范围**:10%-90%; - **充/放电效率**:95%。 决策变量为储能策略,目标函数是使成本最低。 **1.3.2 算法求解** 采用合适的算法求解上述模型,例如线性规划、遗传算法等。 **1.3.3 求解结果** 比较配置储能前后各园区的运行经济性,评估储能设施对改善经济性的效果,并解释其原因。 **1.4 第三问** **1.4.1 模型建立** 在第二问的基础上,将储能设备容量配置方案作为决策变量之一,重新构建优化模型。 **1.4.2 计算结果** 求解优化模型,获得最佳的储能策略和容量配置方案,论证该方案相对于50kW/100kWh方案的优越性。 #### 二、问题二 **2.1 问题分析** 本题继续探讨电力系统的经济运行问题,重点关注不同参数变化对经济性的影响。 **2.2 第一问** **2.2.1 指标计算数据与代码** 提供了用于计算指标的具体数据以及相应的MATLAB代码示例。这部分主要涉及数据读取、处理及计算。 ```matlab % 代码示例 da1 = readtable("附件 1:第一题.xlsx", "VariableNamingRule", "preserve"); da2 = readtable("附件 2:第一题.xlsx", "VariableNamingRule", "preserve"); d1 = table2array(da1(:,2:4)); d2 = table2array(da2(2:25,2:7)); ``` 通过上述代码,我们可以读取Excel文件中的数据,并进行必要的计算和分析。 2024年电工杯数学建模竞赛A题主要考察参赛者在电力系统经济运行方面的数学建模能力,包括但不限于储能设施对系统经济性的影响分析、最优运行策略的制定等。通过对给定问题的深入分析和建模,可以有效地提升解决实际问题的能力。
2024-09-22 23:10:51 806KB 电工杯数学建模
1
2024 年高教社杯全国大学生数学建模竞赛 C 题 农作物的种植策略 完整参考论文
2024-09-07 22:31:20 1.93MB 数学建模 国赛C题 matlab python
1
1、资源内容:历届数学建模比赛题汇整理资料和一些思路,源码参考。适用于打算参加数学建模思路参考及一些算法参数等。 2、适用人群:计算机,电子信息工程、数学等专业的学习者,作为java实战项目,课程设计,毕业设计“参考资料”参考学习使用。 3、解压说明:本资源需要电脑端使用WinRAR、7zip等解压工具进行解压,没有解压工具的自行百度下载即可。
2024-08-26 18:18:43 688KB 数学建模
1
2022全国大学生数学建模竞赛B题优秀论文
2024-08-15 09:43:48 2.99MB 数学建模
1
2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf2024年大学生数学建模竞赛C题 老外游中国.pdf
2024-08-06 20:55:57 135KB 数学建模
1
2023年第三届长三角高校数学建模竞赛A题,快递包裹装箱优化问题,完整论文及代码
2024-05-01 10:13:40 1.25MB 毕业设计
1
华为杯-全国研究生数学建模竞赛C题-区域双碳路径规划研究-国三:构建了粒子群优化算法(PSO)来训练径向基函数(RBF)神经网络预测模型,通过PSO算法对径向基中心参数进行优化,以此达到对整个RBF神经网络的优化,提高预测精度。以2030年达到碳达峰,2060年达到碳中和为确定时间节点,设计了雄心、基本和自然三种不同的情景,改进kaya模型,引入技术、政策、能源消费架构、环保意识因素,以此为基础,利用问题二中建立的碳排放量预测模型对不同情景下进行碳排放预测。提出率先碳达峰与碳中和、按时达到碳达峰与碳中和和没有人为干预下的碳达峰碳中和情况下的碳减排措施。
2024-03-25 10:48:08 21KB
1
此真题中有三个附件,其中附件二中提供了一个简易星表的MATLAB生成图标。该表为一个矩阵,其中第一列为恒星编号,依次为编号1~编号4908,第二列为恒星的赤经数据,第三列为恒星的赤纬数据(赤经、赤纬数据的单位:角度),第四列为恒星的星等信息。 有excel表格和附件的详细说明,特别适合资历深厚的人去挖掘研究,以便自己的建模更加顺利!
2024-03-03 14:56:49 6.64MB 2019 数学建模
1
CTF是一种流行的信息安全竞赛形式,其英文名可直译为“夺得Flag”,也可意译为“夺旗赛”。其大致流程是,参赛团队之间通过进行攻防对抗、程序分析等形式,率先从主办方给出的比赛环境中得到一串具有一定格式的字符串或其他内容,并将其提交给主办方,从而夺得分数。为了方便称呼,我们把这样的内容称之为“Flag”。 CTF竞赛模式具体分为以下三类: 一、解题模式(Jeopardy) 二、攻防模式(Attack-Defense) 三、混合模式(Mix) 具体的内容文档里面写的很详细,有需要的朋友可以下载学习。
2023-11-21 23:57:07 5.88MB
1