變速恒頻風力發電技術因其高效性和實用性正受到越來越多的關注，有著良好的發展前景。本文致力于研究變速恒頻風力發電技術，從分析其運行機理入手，比較了定槳距、變槳距和變速恒頻風力發電的區別，選定雙饋式變速恒頻方案：它在低風速階段主要進行變槳距調節追求最大風能捕獲，高風速時通過控制雙饋電機轉子側的電流，達到定子輸出恒頻和有功、無功的獨立調節。變槳距風力機作為風能轉換為機械能的設備，是風力發電系統的重要組成部分，它與風電場風能資源的匹配問題直接影響到了風力發電系統的運行特性。本文以風能理論為基礎，探討了風力機組設備的選型問題，建立起風速和風力機系統的數學模型。雙饋異步電機是變速恒頻風力發電系統的核心。本文分析了其基本運行特點，指出雙饋發電機具有普通交流電機無法比擬的優點；研究了穩態電路和功率平衡關系，并詳細推導出M-T-0坐標系下的5階狀態方程，建立起定子磁鏈定向矢量控制系統，實現了定子有功和無功的解耦控制，使電機控制簡單化。變頻器是雙饋電機實現變速恒頻運行的關鍵，本文選定了六脈波交-交變頻器作為勵磁電源。通過對其主電路結構、余弦交截法和觸發脈沖產生原理等的進一步分析，建立起六脈波交-交變頻器的數學模型，并處理了與變頻器與發電機的接口問題。最后，利用Matlab6.5/Simulink5.0仿真軟件，建立了系統各組成部分的仿真模型，并進行了仿真實驗研究。仿真結果表明，所建模型是正確的，變速恒頻風力發電系統具有良好的運行特性。
標簽： 變速恒頻 仿真研究 風力發電系統
上傳時間： 2013-07-14
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風能作為一種清潔可再生能源，迅速發展，已經成為世界新能源最主要的發展方向之一。風力發電系統按照容量可以分為小型風力發電系統和大型風力發電系統，按照是否并網又分為離網系統和并網系統，文章著重研究小型并網風力發電系統。 本文在分析國內外風力發電系統的現狀以及風電產業現狀的基礎上，研究了風力發電系統的總體結構、風力機的主要機型以及發電系統的分類。通過研究風力機和永磁同步發電機各自的特性，基于它們的數學模型分別建立了各自的仿真模型。基于上述仿真模型，分別建立了整個電壓源型逆變器并網風力發電系統和電流源型逆變器并網風力發電系統的仿真模型。 在風力發電并網系統中，并網逆變器是核心部分，可以分為電流源型逆變器和電壓源型逆變器。本文研究了三相電壓源型逆變器實現并網所采用的控制方法，包括空間矢量調制法和鎖相環技術。針對電流源型并網逆變器風力發電系統，研究了PWM電流源型整流器的空間矢量調制和PWM電流源型逆變器的三種脈寬調制策略。 文中電壓源型逆變器并網風力發電系統的仿真模型，采用BOOST變換器穩定逆變器輸入直流電壓，采用SPWM方法控制電壓源型逆變器實現風機的并網；在電流源型逆變器并網風力發電系統仿真模型中，用空間矢量調制方法控制PWM電流源型整流器和用SPWM控制電流源型逆變器的方法實現了系統的并網。本文對采用的控制方法進行了仿真驗證，比較了兩種并網系統的并網優缺點，最后對兩種并網逆變器的區別進行了總結。
標簽： 并網 仿真研究 風力發電系統
上傳時間： 2013-06-29
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異步電動機的軟起動研究，是一項重要的研究課題。本文以分級變頻理論為基礎，利用數學分析的方法對分級變頻的子頻率系統進行了深入的研究，總結了各級子頻率系統的電壓相序情況以及最優的觸發角度。并且對傳統異步電動機軟起動器的主電路結構進行了改進，提出了從較低頻率開始分五級起動的分級變頻調壓軟起動形式，而且各級子頻率的起動都能實現最優的正序電壓組合，保證了起動轉矩的最大化。通過對分級變頻調壓軟起動形式的建模和仿真試驗，證明了此方法可以在降低起動電流的同時實現異步電機的高轉矩起動，驗證了此方法的有效性和可行性。基于以上研究的成果，本文介紹了以TMS320LF2407ADSP芯片為核心的軟起動軟硬件設計方法。最后對本課題的進一步研究提出了展望。
標簽： 分級 仿真研究 頻調
上傳時間： 2013-04-24
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移動無線信道特性對移動通信系統性能具有重要影響，移動信道建模和仿真對移動通信系統的研發具有重要意義。因此，對移動信道建模與仿真進行研究，具有重要的理論意義和實際應用價值。 本文從無線電波的傳播特點出發，分析了無線電波的傳播模型和描述信道特性的主要參數，重點分析了移動小尺度衰落模型；結合無線電波傳輸環境的特點，研究了平坦衰落信道和頻率選擇性信道的特點，設計了基于FPGA的移動無線信道仿真器，同時給予了軟硬件驗證。 本文從衰落的數學模型角度研究了信道傳輸特性，以及各項參數對信道特性的影響。主要做了以下幾個方面的工作： 1.簡要介紹了無線電通信的發展史及信道建模與仿真的意義；論述了信道對無線信號主要的三類影響：自由空間的路徑損失、陰影衰落、多徑衰落；分析了無線通信傳播環境，移動無線通信信道仿真的基本模型，同時介紹了用正弦波疊加法和成型濾波器法建立信道確定型仿真模型的具體實現方法。 2.對移動無線信道特性進行了Matlab仿真，對仿真結果進行了對比分析，對影響信道特性的主要參數設置進行了分析仿真。 3.設計了一種基于FPGA的移動無線信道仿真器，并對實現該仿真器的關鍵技術和實現方法進行了分析。該信道仿真器能夠實時模擬窄帶信號條件下無線信道的主要特點，如多徑時延、多普勒頻移、瑞利衰落等，其主要的技術指標達到了設計要求。該模擬器結構簡單，參數可調，易于擴展，通用性強，可以部分或全部集成到處于研制階段的接收機中，以便于性能測試，也可應用于教學實踐。
標簽： FPGA 移動 無線信道
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EDA工程建模及其管理方法研究2 1 隨著微電子技術與計算機技術的日益成熟，電子設計自動化(EDA)技術在電子產品與集成電路 (IC)芯片特別是單片集成(SoC)芯片的設計應用中顯得越來越重要。EDA技術采用“自上至下”的設計思想，允許設計人員能夠從系統功能級或電路功能級進行產品或芯片的設計，有利于產品在系統功能上的綜合優化，從而提高了電子設計項目的協作開發效率，降低新產品的研發成本。 近十年來，EDA電路設計技術和工程管理方面的發展主要呈現出兩個趨勢： (1) 電路的集成水平已經進入了深亞微米的階段，其復雜程度以每年58％的幅度迅速增加，芯片設計的抽象層次越來越高，而產品的研發時限卻不斷縮短。 (2) IC芯片的開發過程也日趨復雜。從前期的整體設計、功能分，到具體的邏輯綜合、仿真測試，直至后期的電路封裝、排版布線，都需要反復的驗證和修改，單靠個人力量無法完成。IC芯片的開發已經實行多人分組協作。由此可見，如何提高設計的抽象層次，在較短時間內設計出較高性能的芯片，如何改進EDA工程管理，保證芯片在多組協作設計下的兼容性和穩定性，已經成為當前EDA工程中最受關注的問題。
標簽： EDA 工程建模 管理方法
上傳時間： 2013-11-10
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合理利用有效的控制策略提高有源濾波器的本身的補償性能越來越成為各國學者研究重點。本文從有源濾波器的數學模型出發，詳述有源濾波器的數學建模過程。并且針對諧波電流的檢測需要較高的準確度和較好的實時性以及有源濾波器工作時的非線性與不確定性的特點，基于瞬時無功功率補償法的諧波電流檢測方法。有效的計算出電網中諧波電流、無功以及負序電流。并根據該算法的特點，將實時檢測出的畸變電流通過控制算法，研制的有源濾波器可對不對稱三相負載起到平衡作用。在MATLAB/simulink平臺下搭建仿真模型，與傳統的有源濾波器進行對比，仿真結果表明這種有源濾波器能夠更加迅速、精確的補償諧波電流。
標簽： 有源濾波器 建模 控制策略
上傳時間： 2013-10-10
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文中對BUCK型DC_DC變換器進行了系統建模。為了得到包含平均電流調節開關控制方式的雙環控制系統的簡化模型，提出了一種電流環閉環傳遞函數的近似函數，并分別對電流控制器，電流補償網絡和功率級進行了建模，采用Mathcad進行仿真，得到系統相位裕度達到54°的結果。
標簽： 電流控制 開關調節系統 建模
上傳時間： 2014-12-24
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在假設并網光伏電站各交流器件的輸出和輸入變量只含有基波分量的前提下,提出了一種利用相量法和受控源法模擬并網光伏電站電能轉換及傳輸系統特性的方法,并建立了包含光伏陣列,具有最大功率跟蹤功能的逆變器、變壓器及控制系統的并網光伏電站整體仿真模型。通過采用國內某地并網光伏電站的實測數據進行的仿真驗證及誤差分析可知,所提出的光伏電站模擬方法和數學模型是有效的。
標簽： 并網光伏 動態建模 仿真分析 電站
上傳時間： 2013-10-30
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文中詳細介紹了QPSK技術的工作原理和QPSK調制、解調的系統設計方案，并通過VHDL語言編寫調制解調程序和QuartusII軟件建模對程序進行仿真，通過引腳鎖定，下載程序到FPGA芯片EP1K30TC144-3中驗證。軟件仿真和硬件驗證結果表明了該設計的正確性和可行性，由于采用FPGA芯片，減小了硬件設計的復雜性，該設計具有便于移植維護和升級的特點。
標簽： VHDL QPSK 調制解調 系統設計
上傳時間： 2013-11-02
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為了實現軟硬件協同設計和提高仿真速度的需求，采用SystemC語言的建模方法，通過對片上網絡體系結構的研究，提出了一種片上網絡的建模方案，并對一個mesh結構完成了SystemC的建模設計。該模型可在系統級和寄存器傳輸級上使用同一個測試平臺，且具有仿真速度快的特點，達到了設計要求。
標簽： SystemC 片上網絡 建模
上傳時間： 2013-10-23
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