基于模块化多电平换流器(Multilevel Modular Converter,MMC)的柔性直流输电系统在电压源换流器高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)领域得到了广泛应用.如何处理直流侧故障是MMC所要面对的难题之一.由于混合式大容量高压...基于模块化多电平换流器(Multilevel Modular Converter,MMC)的柔性直流输电系统在电压源换流器高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)领域得到了广泛应用.如何处理直流侧故障是MMC所要面对的难题之一.由于混合式大容量高压直流断路器技术的研究尚未成熟,利用换流器自身清除故障电流成为未来柔性直流输电系统清除直流故障的首选策略.在分析已有子模块的基础上,提出一种新型的具备直流故障隔离能力的经济型MMC拓扑.该新型子模块拓扑由两个半桥型子模块串联组成,每个半桥型子模块电容被一分为二,这使得子模块内部附加器件的耐压值得以降低.在换流器闭锁后,无论电流正向或负向流入子模块,子模块内部电容都会提供一个反极性的电容电压将故障电流隔离.在PSCAD/EMTDC平台下搭建单端5电平MMC-HVDC系统及经济性分析结果表明,该新型子模块故障隔离能力良好,其经济性高于现有各类具有直流故障隔离能力子模块拓扑.展开更多
为实现多连杆柔性关节机器人的高精度运动控制,首先对其建立完整的动力学模型,包含了连杆和关节动力学的耦合项、Lu Gre动态摩擦模型和关节回差等因素.然后针对该模型设计带观测器的自适应反步法控制器,对不可测项进行在线估计和补偿....为实现多连杆柔性关节机器人的高精度运动控制,首先对其建立完整的动力学模型,包含了连杆和关节动力学的耦合项、Lu Gre动态摩擦模型和关节回差等因素.然后针对该模型设计带观测器的自适应反步法控制器,对不可测项进行在线估计和补偿.理论分析证明了观测器的收敛性和闭环系统的稳定性.该方法在一个3DOF(degree of freedom)柔性关节机器人上进行仿真,仿真结果验证了观测器的有效性,并表明该控制器能够降低连杆跟踪误差,实现良好的轨迹跟踪效果.展开更多
文摘基于模块化多电平换流器(Multilevel Modular Converter,MMC)的柔性直流输电系统在电压源换流器高压直流输电(High Voltage Direct Current,HVDC)领域得到了广泛应用.如何处理直流侧故障是MMC所要面对的难题之一.由于混合式大容量高压直流断路器技术的研究尚未成熟,利用换流器自身清除故障电流成为未来柔性直流输电系统清除直流故障的首选策略.在分析已有子模块的基础上,提出一种新型的具备直流故障隔离能力的经济型MMC拓扑.该新型子模块拓扑由两个半桥型子模块串联组成,每个半桥型子模块电容被一分为二,这使得子模块内部附加器件的耐压值得以降低.在换流器闭锁后,无论电流正向或负向流入子模块,子模块内部电容都会提供一个反极性的电容电压将故障电流隔离.在PSCAD/EMTDC平台下搭建单端5电平MMC-HVDC系统及经济性分析结果表明,该新型子模块故障隔离能力良好,其经济性高于现有各类具有直流故障隔离能力子模块拓扑.
基金Acknowledgments This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (61503372, 61522312, 61327014 and 61433017), the Youth Innovation Promotinn Association CAS, and the CAS FEA International Partnership Progranr for Creative Research Teams.
文摘为实现多连杆柔性关节机器人的高精度运动控制,首先对其建立完整的动力学模型,包含了连杆和关节动力学的耦合项、Lu Gre动态摩擦模型和关节回差等因素.然后针对该模型设计带观测器的自适应反步法控制器,对不可测项进行在线估计和补偿.理论分析证明了观测器的收敛性和闭环系统的稳定性.该方法在一个3DOF(degree of freedom)柔性关节机器人上进行仿真,仿真结果验证了观测器的有效性,并表明该控制器能够降低连杆跟踪误差,实现良好的轨迹跟踪效果.