黄云辉 作品数:28 被引量:216 H指数:10 供职机构: 武汉理工大学自动化学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 湖北省自然科学基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 电气工程 交通运输工程 电子电信 航空宇航科学技术 更多>>
分布式光伏与电动汽车接入某市配电网的负荷特性分析与对策 被引量:11 2020年 文中研究了分布式光伏与电动汽车接入某市配电网的负荷特性与对策。建立了分布式光伏的出力模型与电动汽车的负荷模型。结合目标年某市配电网的预测数据,分析了分布式光伏与电动汽车同时接入对某市配电网整体及各典型区域负荷特性的影响,结果表明造成某市目标年夏、冬两季日负荷峰谷差的主要原因是06:00~10:00时段商业区与居民区分布式光伏无法完全被消纳、夜晚居民区电动汽车负荷与配电网负荷的“峰上加峰”。基于以上分析,提出用结合分时电价政策的V2G控制策略来应对分布式光伏和电动汽车接入带来的负面影响。 喻恒凝 张思东 陈后全 黄力 唐超 黄云辉关键词:电动汽车 负荷特性 负荷预测 配电网 弱电网下VSC控制环路对直流电压稳定性的影响分析 被引量:12 2021年 为研究弱电网下电压源型变换器(voltage source converter,VSC)控制环路对直流电压控制稳定性的影响,首先建立了弱电网下VSC直流电压时间尺度小信号模型,基于动力学特性分析法用阻尼分量和恢复分量表征VSC直流电压控制的稳定性。然后研究了不同电网强度和不同控制带宽下VSC锁相环和交流电压控制环对阻尼分量和恢复分量的影响规律,揭示了锁相控制与交流电压控制对直流电压稳定性的影响机理。最后,在Matlab/Simulink中搭建详细的时域仿真模型,对稳定性分析结果进行了验证。研究结果表明,弱电网下锁相控制与交流电压控制对直流电压控制起相位滞后的作用,从而产生负的附加阻尼分量,减弱了直流电压控制的稳定性。 张思东 黄云辉 周党生 邢中卫 陈付恩 朱国荣关键词:锁相控制 直流电压控制 稳定性 复杂工况下基于RBF神经网络的全电推进船舶负荷预测 被引量:2 2023年 全电力推进船舶的复杂工况使其负荷情况难以预测,无法确立精确的数学模型刻画,而应用RBF神经网络建立船舶电力系统负荷预测模型具有可靠性和准确性。通过对全电力推进船舶负荷特点的分析和对RBF神经网络负荷预测的基本原理研究,提出一种基于RBF神经网络的全电力推进船舶的负荷预测方法,选取合理的历史负荷数据,将其归一化处理后输入至RBF神经网络预测模型,再将模型输出反归一化后得到负荷预测结果。在Matlab/Simulink中对某全电力推进船舶在恶劣复杂工况下实际短期运行的负荷情况进行预测,预测准确率高达96.4%。预测结果表明,该方法实现了对复杂工况下全电力推进船舶短期负荷的精准预测,模型拟合程度很高。 钱宇轩 俞鑫 柴婷逸 严文博 黄云辉 熊松关键词:RBF神经网络 负荷预测 构网型变流器功率同步控制稳定性机理分析 被引量:4 2024年 构网型变流器具有“主动构网”能力,可以为电网提供阻尼和频率支撑,但在低阻抗电网下存在稳定性问题。为了研究低阻抗下构网型变流器功率同步控制稳定性机理,首先,建立了体现功率同步动态特性的构网型变流器接入交流电网小信号模型。然后,以功率同步控制为主体,在牛顿动力学体系框架内,建立了构网型变流器接入低阻抗电网的动力学模型,将功率的偏移量分解为同步分量和阻尼分量,用以表征功率同步控制的稳定性。接着,结合模态分析和动力学特性分析,通过研究特征根轨迹和参与因子曲线,以及阻尼分量和同步分量的变化,分析了电网强度和控制参数等对功率同步控制的影响规律,揭示其内在机理。最后,通过构网型变流器接入电网的仿真模型验证了结论的正确性。 方正 黄云辉 黄云辉 黄云辉 唐金锐 王栋关键词:动力学特性 新型空间MPPT技术仿真分析及设计 2018年 为最大限度地利用太阳阵输出的能量,采用最大功率点跟踪技术,对空间飞行器上太阳阵的工作点进行调整。由于空间电源对控制系统的动态特性及控制范围要求较高,基于传统的升压和降压电路,提出一种新型高效升降压拓扑电路,采用电压电流扰动算法,用硬件电路实现太阳阵的最大功率点跟踪。通过Simulink仿真及搭建硬件电路试验的结果表明,该MPPT控制电路能快速、准确地追踪最大功率点,可靠性较高且动态性能良好。 陈强 黄云辉 龚跃玲关键词:空间飞行器 最大功率点跟踪 弱电网下基于虚拟母线电压控制的双馈风机稳定性优化研究 被引量:4 2021年 为了提高弱电网下双馈风机并网的稳定性,研究了弱电网下基于虚拟母线电压控制的双馈风机稳定性优化问题。首先建立了双馈风机系统接入弱电网的小信号模型,基于特征值分析法,发现电网强度较弱或风机输出功率较高时,会导致系统稳定性变差甚至振荡失稳。然后提出了一种弱电网下提高双馈风机稳定性的虚拟母线电压控制方法,相当于改变了锁相环跟踪并网点的位置,降低了电网阻抗,等效为提升了风机并网点的电网强度。接着分析了虚拟母线电压控制对系统稳定性的影响效果并分析了补偿因数和时间常数的设计范围,研究发现系统稳定性随着补偿因数的增加而增强,随着时间常数的增加而变弱。在Matlab/Simulink中搭建了双馈风机接入弱电网的时域模型并在半实物平台中进行实证,验证了该优化控制方法的正确性和有效性。 朱当 黄云辉 刘士琦 王栋 邓翔天 朱国荣关键词:双馈风机 特征值分析法 弱电网下风力发电机组并网变流器直流电压稳定性机理分析 被引量:18 2017年 为研究连接弱交流电网的风力发电机组并网变流器直流电压控制的稳定性,从直流电压控制二阶简化模型入手说明通过分析阻尼和恢复分量可以判断直流电压稳定性。通过并网变流器控制系统相量图直观地描述了直流电压控制的动态,从物理意义上说明强电网和弱电网下锁相控制对直流电压控制稳定性的影响,发现锁相控制对直流电压控制的滞后作用会引起负阻尼而减弱直流电压的稳定性。然后,分析了不同条件下,锁相控制对直流电压控制的阻尼分量和恢复分量的影响,发现锁相控制在其带宽接近直流电压控制带宽时对直流电压控制稳定性的影响最大。最后,在Matlab/Simulink中搭建时域模型进行仿真分析与验证。 黄云辉 翟雪冰 刘栋 闫鹤鸣 林畅关键词:并网变流器 直流电压控制 锁相控制 基于神经网络的船舶综合电力系统负荷组合预测研究 被引量:2 2024年 随着纯电动船舶的高速发展,其用电负荷在电力市场交易中的影响日渐突出,为此该文提出一种船舶综合电力系统负荷神经网络组合预测方法,旨在提高预测精度。首先,分析纯电动船舶综合电力系统在多种工况下的负荷特性。然后,研究基于典型神经网络的船舶综合电力系统负荷预测方法,揭示其在复杂工况下预测的局限性。针对以上问题,提出了基于BP和RBF神经网络相结合的船舶综合电力系统负荷组合预测方法。此组合预测方法集合了BP和RBF神经网络模型的优势,提高了预测模型的泛化能力和容错率。最后,以江苏某纯电动船舶为实际算例,针对复杂工况下的船舶综合电力系统负荷进行对比预测。结果表明,所提方法与单一预测算法相比,预测精度从96.63%提高至98.98%。 严文博 黄云辉 熊斌宇 唐金锐 王栋 周克亮关键词:船舶电力系统 负荷预测 BP神经网络 RBF神经网络 基于多维时频特征的新型配电系统单相接地故障定位方法 2025年 新型配电系统柔性消弧装置及定位技术均需充分挖掘相电流暂态特征来实现选相、选线和故障定位。针对此问题,对新型配电系统单相接地故障相电流暂态分布特性进行分析,提出了一种基于相电流多维时频分布特征差异的新型配电系统单相接地故障定位新方法。依据故障相电流故障暂态量与非故障相电流故障暂态量的差异性,通过灰色关联度算法完成故障选相;对各出线始端监测点以及疑似故障馈线分支监测点的相电流暂态波形进行26维多维时频特征的提取,通过经方差优化的t-分布近邻嵌入算法(variance-optimized t-distributed stochastic neighbor embedding,VTSNE)进行筛选和降维,并对处理后的特征数据进行基于密度的有噪空间聚类算法(density-based special clustering of application with noise,DBSCAN)聚类完成故障选线和故障区段定位。该方法在某绿色港口10 kV新型配电系统模型中得到验证,在不同故障初相角、不同过渡电阻等故障场景下均可准确可靠定位故障位置,对采样同步精度及采样频率要求低,易于工程实现。 鲁晓天 唐金锐 尹昕 黄云辉 黄云辉 袁成清关键词:故障定位 DBSCAN聚类 基于有源阻尼控制的区域电网新能源基地次同步振荡抑制的研究 被引量:1 2024年 近年来,由于大规模新能源基地不断接入电网,导致系统转动惯量降低,产生次同步振荡问题。为此,提出了基于有源阻尼的新能源基地次同步振荡抑制策略。该控制策略将有源阻尼控制器附加于新能源并网装置的有功功率环上,通过采集电网频率,实现对振荡频段内的输出信号进行幅值和相位校正,改善系统的次同步阻尼特性,提高系统稳定性。在此基础上对有源阻尼控制器参数进行优化设计,并通过特征根分析法和Prony算法进行验证。最后,以某市区域电网为例进行仿真分析,当该电网出现次同步振荡后,在新能源基地上附加有源阻尼控制,可以快速抑制次同步振荡,提升系统阻尼,验证了有源阻尼控制的适用性和有效性。 赵鹏 黄云辉 王栋 唐金锐 周克亮 肖厦颖关键词:新能源 次同步振荡