车辆底盘测功机的控制策略研究

风电机组偏航系统具有高度的非线性与不确定性，采用传统的基于精确数学模型控制方法用于风电机组偏航系统，难以获得期望的稳定性、鲁棒性等控制性能。针对以上问题，借鉴传统静态神经网络的逆系统控制方法，并根据非线性自回归平均模型（NARMA-L2），给出了基于合作粒子群算法（CPSO）的PID神经网络控制策略（PIDNNC），并基于该策略设计了PIDNNC积分合成控制系统，提出了基于该策略的PIDNN神经网络控制系统设计方法。通过建立偏航系统的仿真模型进行仿真实验，并与PID控制器的控制效果进行比较，表明该控制策略

提出了LLC谐振变换器采用频率调制（FM）和脉冲宽度调制（PWM）的变模式控制策略。输入额定电压时变换器采用FM控制以获得最大性能效率；输入电压降低时，采用非对称占空比PWM控制使变换器处于反激变换模式，获得最大电压增益；在输入电压较高或负载较轻时，采用对称占空比PWM控制，实现全负载范围内开关管零电压开关（ZVS）和整流二极管零电流开关（ZCS），降低开关损耗。对变模式控制策略工作模式以及特性进行了分析，给出了控制方案电路框图。实验结果验证了变模式控制策略的可行性，变换器获得了更高性能效率和更高功率密度。

随着社会经济增长，电力需求不断提升，伴随全球性的能源短缺与环境问题等，以太 阳能、风能为代表的新能源发展迅猛并大规模并网。其弱惯性、波动性以及不确定性等威 胁了电力系统的安全稳定运行，水电和火电等传统机组受爬坡率低、响应速度慢，以难以 满足电网的调频需求，引入更加优质的调频资源具有迫切的现实工程意义。近年来，电池 储能技术发展迅速，由于具备精确跟踪、响应速度快以及可双向调节等特性，被视为最具 发展前景的辅助调频手段。本文在当前储能参与调频研宄现状的基础上，对储能辅助传统 机组的必要性与可行性进行分析，最后围绕储能辅助火电机组参与二次调频的控制策略以 及容量优化方面展开研宄。 首先在对电力系统调频原理分析的基础上，建立了包括火电机组调速器、汽轮机、发 电机在内的区域电网调频模型；通过对不同类型储能的技术性指标、经济性指标进行权重 分配并计算其最终评分，从而确定了选择锂电池作为参与调频的储能类型，并在研宄了目 前常用的储能模型的基础上，提出了基于电池储能单体的储能调频新模型，最后给出了含 储能参与的区域电网调频模型。 其次构建了一种基于调

1.从电网频率调整的原理出发，介绍了常规电网调频的运作方式和调频机理。 在此基础上，介绍了电池储能系统的主要组成部分，电池储能系统参与电网调频的 工作原理及优势。 2.构建了电池储能系统辅助火电机组调频的电网模型。根据常规区域电网的工 作模式和物理结构，构建了传统火电机组参与电网调频的仿真模型；分析储能电池 的工作特性，建立了电池储能系统辅助火电机组参与电网调频的仿真模型，研究了 电池储能系统辅助火电机组的调频效果，仿真结果证明了电池储能系统参与电网频 率调节的高效性。 3.在电池储能系统辅助火电机组参与电网调频的优化控制方面。针对一次调频， 在传统下垂控制基础上，通过荷电状态实时修正电池储能系统的下垂系数，实现对 电池储能系统的输出功率进行控制；针对二次调频，综合考虑区域电网的负荷需求 和电池储能系统的荷电状态，提出了一种多变量模糊控制策略实现对电池储能系统 的功率控制和保护。搭建仿真模型并验证，结果表明所提控制策略在改善区域电网 的调频效果和提高储能电池的使用寿命方面更具有优势。

以清洁能源替代化石能源，逐步实现清洁能源为主、化石能源为辅的能源结 构的全球能源互联网概念得到了国内外的广泛认同。然而，以风电、太阳能发电 等为代表的清洁能源的出力具有波动性和随机性，大规模的并网会引起电网频率 稳定问题。在国内，尤其是“三北”地区，调频电源几乎全部为火电机组，调频 能力不足，调频性能也不高，而新兴储能技术具有快速、精确的功率调整特性， 其辅助火电机组参与电网调频，是提高和改善电网调频能力的有效手段。 本文首先分析了火电机组一、二次调频的工作机理及大规模储能系统的物理 结构组成及运行控制结构，以 PSCAD/EMTDC 仿真软件为基础，建立了 DEH 调速器、 汽轮机、CCS 协调控制系统及锅炉的动态模型，并以上述动态模型为基础推导了 适用于理论分析的简化模型；同时建立了储能系统的储能模块、VSC 有源逆变器、 DC/DC 双向变换器的电路模型，并提出了基于贝杰龙模型将相同或相似特性的并 联子系统进行简化等效的扩容电路模型。 其次，结合火电机组和储能系统的各自特性，提出了基于分层控制运行结构 的储能系统辅助火电机组参与一、二次调频的完整协调控制策略。

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