在当下能源形势和未来人类福祉的倒逼下，风电和光伏发电等分布式电源越来越多地接入配电网[1]。为适应电力系统运行的新常态，数字物理混合仿真领域的研究受到越来越多的关注。数字物理混合仿真包括物理子系统和数字子系统两个仿真子系统。数模连接器为两个仿真系统形成统一协调的边界条件，使得物理仿真和数字仿真可以联合模拟一个真实对象，是实现数字物理混合仿真的关键技术[2]。

对光伏并网系统数字物理混合仿真的研究，目前主要集中于借助数字物理混合仿真的优势测试光伏并网系统的相关功能。文献[3]结合RTDS构建了一套光伏并网系统数字物理混合仿真平台，文献[4]利用RT-Lab仿真器建立了一种对光伏控制系统的测试方法，它们都属于控制硬件在环仿真。文献[5]围绕NI-PXI，讨论了关于分布式发电技术的数字物理混合仿真建模与设计过程，其功率接口装置采用背靠背双PWM三相换流器的结构，额定容量偏小且通流能力有限。文献[6]提出采用功率硬件在环仿真的方式对光伏并网系统进行有功控制、谐波补偿、无功控制的测试，但该测试环境缺乏普遍性，不利于推广。文献[7]由RTDS、接口功率放大器和光伏逆变器样机组成了功率硬件在环实验平台，其性能容易受到所使用的功率放大器的制约。文献[2]开发出了一套数字物理混合仿真系统装置，且成功开展了具体对象的混合仿真实验，但其未涉及新能源领域。

共享经济离不开大数据的运用。我们身处在一个信息化的时代，一个多方利益大博弈的时代。大家都在做共享经济，都在利用大数据思维，把“供”“需”快速匹配起来。我认为，大数据思维促进了共享经济的发展，共享经济也离不开大数据的资源整合和匹配利用，实现共赢的局面。

电力电子设备被广泛用作数字物理混合仿真中的接口装置[8]，它带来的直流电压分量会导致光伏并网系统控制算法的误触发，尤其是当物理仿真子系统中含有变压器等磁性设备时会出现工作点偏移等问题。在本文中，构建了一种包含直流电压分量跟踪的光伏并网系统数字物理混合仿真新方法，用来完善新能源发电并网及含分布式电源的配电网混合仿真建模。该方法针对数字物理混合仿真的实现过程，给出了数模连接器物理侧接口输出直流电压分量的处理方式，适用于系统正常工况下信号波形正弦性好、系统暂态工况下信号波形包含直流分量的场合。通过仿真验证，该方法能够构建一套通用的光伏并网系统数字物理混合仿真模型，并且摆脱了数模连接器在还原参考波信号过程中直流电压分量的困扰。

1　光伏并网系统的建模

本文以外特性性能为出发点搭建完成光伏电池模型，以期得到一个满意的外特性响应[9]。本文关注的实际光伏电池技术参数包括：功率最大时的电流Imp，短路条件下的电流Iscp，功率最大时的电压Ump，开路条件下的电压Uocp，温度T及光照强度S。获得相应技术参数后，可以得到恰当描述光伏电池特性的模型。光伏电池简化模型的实现过程见图1，光伏电池电压Upv和电流Ipv通过一个受控电流源联系在一起，确保光伏电池的外特性响应和技术指标相同。为使控制更清晰，本文采用恒电压跟踪策略保证光伏电池的运行效率[10]。

本文中光伏并网系统具备在电网电压不对称跌落条件下补偿负序电流的能力，保证它“穿越”电网故障阶段。对于采用三相三线制的光伏并网系统而言，当电网线路电压不对称时，光伏逆变器并网点的工频电压可以分解为正序工频电压和负序工频电压。图2为本文采用的正、负序基波分量坐标系变换过程，其中图2（a）表示正序基波成分坐标系变换过程，图2（b）表示负序基波成分坐标系变换过程。为了使得不平衡线路电压正、负序基波成分得以分离，采用1/4周期延思路，它在线路电压频率稳定的情况下能对不对称电压的正、负序成分进行完全分离[11]。

图1　光伏电池简化模型实现过程 Fig.1　Realization of simplified PV cell model

图2　正、负序基波成分坐标系变换过程 Fig.2　Coordinate transformation for positive and negative sequence components of fundamental waves

本文中研究的光伏并网系统对象属于单极式LCL并网三相逆变器结构，并网三相逆变器的电流控制系统是3阶系统。另外LCL滤波器在某一频率区间中存在谐振，限制了系统运行于稳定状态下的可能性。为此，出于提高系统效率的考虑，本文采用逆变器并网侧电流反馈与电容电流用作有源阻尼相结合的控制策略，建立在正、负dq双旋转坐标系下的光伏并网系统控制策略[12-14]如图3所示。

逆变器控制系统包括信号调理电路，由它完成对电压电流信号的比例调节功能，最终满足控制器A/D模块的输入要求。由于组成调理电路的多种元器件均会出现零漂现象，导致电压电流信号不可避免地被引入直流分量，本文在进行分析时将它们折算到参考波信号中。

图3　基于正负dq双旋转坐标系的光伏并网系统控制策略 Fig.3　Control strategy for grid-connected PV system based on positive and negative dq rotating coordinates

2　光伏并网系统数字物理混合仿真原理

电力系统数字物理混合仿真的等效电路如图4所示，其可同时满足数字侧和物理侧的边界条件，采用理想变压器模型，通过数模连接器完成各仿真子系统的信号交换及能量交换，被模拟对象通过数字物理混合仿真接口被等效成完整的实时数字仿真或完整的物理模拟仿真。

图4　电力系统数字物理混合仿真等效电路 Fig.4　Equivalent circuit of digital and physical hybrid simulation in power system

图5（a）为光伏并网系统全景仿真结构示意，图5（b）为实际数字物理混合仿真实现方式示意。光伏并网系统的数字物理混合仿真系统工作时，由数字仿真子系统下发三相电压信号，数模连接器将该三相电压信号作为逆变器参考电压波形，此时需要保证逆变器对所接收信号的还原度。当数模连接器还原出实际光伏系统并网点的电压后，光伏系统将在给定环境条件下按照恒电压跟踪法输送功率，检测出此时的三相电流，并上传至数字仿真子系统，通过受控电流源的形式还原实际光伏并网系统的外部特性。

图5　光伏并网系统的数字物理混合仿真原理 Fig.5　Principle of digital and physical hybrid simulation in grid-connected PV system

为使得数模连接器能够实现大功率能量吞吐和四象限运行，并保证输出端口跟踪给定的电压或电流波形，本文设计的数模连接器物理结构如图6所示。该结构属于并联型变换器，由多级全桥并联组成，它能够实现数模连接器对数字仿真子系统下发信号较快的响应速度，且能显著改善数模连接器输出电压波形的谐波特性。

图6　数模连接器物理结构 Fig.6　Physical structure of digital-analog connector

3　数模连接器改进逆变控制策略分析

数模连接器属于逆变器的一种应用形式。逆变器输出正弦电压正、负波形通常是不完全对称的，原因包括：开关器件特性不一致，在主回路中当它导通时两端压降无法一致；控制回路中参考电压信号或载波信号中被引入了直流分量，驱动信号与死区时间并不能保证对称；测量电路中，霍耳元件和运算放大器等存在零点漂移[15]。可见，数模连接器即使是接收由数字侧接口下发的正弦电压电流信号时，输出给物理仿真子系统的电压或电流波形近似为正弦波，通常还含有直流分量。

含直流电压分量跟踪的数模连接器改进逆变控制策略如图7所示。在参考波和直流电压前馈的输出电压瞬时值控制的基础上，引入参考波电压直流分量作为新的被控对象，调节数模连接器所逆变跟踪的输出电压直流分量大小。

图7　含直流电压分量跟踪的数模连接器改进逆变控制策略 Fig.7　Improved inverter control strategy with tracking of DC voltage component for digital-analog connector

在dq双旋转坐标系中，两坐标系之间互有交织，需要对交织部分逐一解耦，降低由于使用LCL型滤波器而带来的逆变器并网控制难度的增加，图3中仅对进行了解耦控制。在正、负序dq同步双旋转坐标系中，可以同时针对正、负序基波成分进行锁相。电网故障工况下，以光伏逆变器输出三相平衡电流为控制目标，控制对象的参考值均为零的参考值满足逆变器输入输出功率平衡。

考虑两个电感的等效串联电阻，对接在逆变器两桥臂上的滤波电路和负载列写微分方程，得到

高校学历继续教育的对象是在职人员，他们的学习需求与学习特征基本一致，高校必须明确学历继续教育人才培养的方向，正确树立学历继续教育观，积极建立人才培养新模式，并改进教学与学习评价方法，注意提高学员的实践能力，培养更多优秀的应用型人才，全面提升学历继续教育人才培养的质量，从而满足市场与社会对人才的需求，为继续教育和经济社会的可持续发展提供可靠支撑。

图8　常规数模连接器逆变控制框图 Fig.8　Block diagram of inverter control strategy for conventional digital-analog connector

[6]Seo Hyo-Ryong，Park Minwon，Yu In-Keun，et al.Perfor⁃mance analysis and evaluation of a multifunctional gridconnected PV system using power hardware-in-the-loop simulation[C]//Applied Power Electronics Conference and Exposition，IEEE.2011：1945-1948．

式中：Uref为参考电压；Udc为直流母线电压；Gm为SPWM模块的传递函数，可以用kUdc来等效，由此可知设置直流电压前馈能够抑制直流母线电压的波动；Gc为PI控制器的传递函数，可以表示为Kp+Ki/s。令s=jω，则传递函数的幅值为

药物是具有生物学功能与特殊结构的化学物质，作用于人体可影响体液中一种或多种成分浓度水平，进而影响临床医学检验结果。误检不仅可干扰正常的诊疗活动顺利开展，甚至还可能造成误诊致医务工作者采取错误的行动，给患者造成不必要生理、心理伤害，甚至死亡。

说明当Uref(s)中含有直流分量时，则输出中含有直流分量大小为Uodc=Uref,dc，常规数模连接器逆变控制策略无法抑制直流分量。

现在，公共组织改革发展缓慢，特别是在省，市，县一级。现在，依据预算和筹款联系，公共组织分为全额资助组织，不同补助金和自我保持组织。很难习惯该组织管帐体系的施行。例如，自营组织的所得税付出难以反映，因为在运营余额出现亏本时无需分配余额。最重要的是，因为公共组织中的许多人不是独立的，他们的财务状况相对独立，这样的独立往往只是名义上独立，实则单位内部是不完善的。

4　光伏并网系统混合仿真实例

在数字物理混合仿真系统中，对光伏电池、最大功率跟踪、滤波器、逆变器及其控制等环节进行了分析，光伏并网系统相关参数见表1。

为了确保光伏并网系统数字物理混合仿真的准确性，必须采取措施，使得当电网处于稳态工况条件时，数模连接器输出给物理仿真子系统的三相电压不含直流电压分量，而在电网故障运行状态下，数模连接器能够反映电网出现的非周期电压。数模连接器切入改进逆变控制策略后，其输出三相电压直流分量跟踪情况如图16所示。可见，数模连接器改进逆变控制策略能够消除正常工况下输出电压直流分量，同时不影响故障工况下对非周期电压的还原。

鼻涕虫司令的牢骚话，大脑袋多多一句也没听进去。潜艇在朝深海下潜，作家的大眼睛目不转睛地盯着舷窗外水晶宫一般的海底世界。

式中：uAB为H桥输出电压；uo为滤波输出电压；iL为电感电流；io为输出电流；L和RL为电感参数；C为电容参数。由该组微分方程，并结合图7所示的控制策略，可以得到常规数模连接器逆变控制框图，如图8所示。

表1　光伏并网系统相关参数 Tab.1　Related parameters of grid-connected PV system

参数Pn/kW Ump/V Imp/A Uocp/V Iscp/A大小5 700 7.14 900 8.2参数S/（W·m-2）T/℃C/µF变压器变比功率因数大小1 000 25 22 10/0.38 1

图9　光伏并网系统数字物理混合仿真全景研究对象 Fig.9　Object of panoramic study in digital and physical hybrid simulation for grid-connected PV system

在PSCAD/EMTDC平台中搭建前述模型，在该模型中，各节点之间均采用传输线进行连接。0.25 s时刻设置A相接地短路，该故障在0.10 s之后解除。在全数字仿真中，光伏系统并网点的三相电压信号如图10所示，B相电压基本不变，A、C两相电压跌幅均达到20%。在数字物理混合仿真环境下，数模连接器经过逆变跟踪的输出三相电压波形如图11所示，与数字仿真子系统下发的参考信号相比，延时误差和幅值误差均在合理范围内，仅在系统短路故障解除时A、C两相跟踪电压出现了较大的尖峰。以A相输出电压为例，通过以500 Hz作为基波对故障解除时两种仿真环境下的振荡波形进行分析可知，数模连接器在该阶段虽然输出了振幅稍大的电压波形，却是对该工况的忠实还原，应予以保留，如图12所示。

例：在人民币教学中，请一名学生来当顾客，拿一张5元的人民币去买一支钢笔，售货员没有零钱找给他，由此创设一个需要兑换人民币的情境，然后让售货员自己去想办法。师：你在平时的生活中遇到过这样的事情吗?你现在想不想让同学们帮你去解决呢?各小组的组长可以拿出信封内的人民币组织大家交流兑换的方法。通过情境让学生体会到人民币之间及人民币与货物之间可以等价兑换，也让他们体会到在日常生活中遇到此类问题应如何解决，加强数学与日常生活的联系。

图10　全数字仿真条件下光伏系统并网点三相电压 Fig.10　Three-phase voltage at grid-connection point of PV system under full digital simulation condition

图11　混合仿真条件下数模连接器输出三相电压 Fig.11　Three-phase output voltage from digital-analog connector under hybrid simulation condition

图12　故障解除时电压振荡波形分析 Fig.12　Analysis of wave forms of oscillating voltage appearing at the moment of fault removal

图13　无低电压穿越能力时并网三相电流 Fig.13　Grid-connected three-phase current without low voltage ride-through capability

如图13所示，通过常规的双闭环矢量控制方法调控，光伏并网系统输出三相电流出现高度不平衡的情况。在本文中，光伏并网系统具备在电网电压不对称跌落条件下补偿负序电流的能力，一方面确保光伏并网逆变器的安全运行，另一方面避免向电网馈入的功率振荡，加重电网的不平衡度。运用前述控制策略，光伏并网系统在线路电压不对称条件下输出三相电流对称，输送给电网的有功功率中含有二倍工频分量，造成直流母线上的电压相应出现二倍频分量。混合仿真条件下光伏并网系统输出三相电流波形及直流母线电压波形见图14，它描述了具备低电压穿越能力条件下光伏并网系统的工作状态。

图14　具备低电压穿越能力时光伏并网系统工作状态 Fig.14　Operation states of grid-connected PV system with low voltage ride-through capability

由于诸多因素的制约，数模连接器不可避免地在输出侧存在直流电压分量。图15为数模连接器考虑非理想因素条件下，A相输出电压直流分量波形。

图9为光伏并网系统数字物理混合仿真全景研究对象，其中图9（a）为全景仿真模型，图9（b）体现了数模连接器在数字物理混合仿真中的纽带作用。光伏并网系统具备在不平衡线路电压条件下补偿负序电流的能力，数模连接器考虑了开关器件特性不一致、测量电路组成元件含有零漂等非理想情况，数字物理混合仿真中各子系统间信号交互的延时统一折算到三相电压信号的下发延时当中。

肩颈 现在很多白领一坐就是一天，肩颈很容易僵硬。不仅肌肉总绷着劲儿，而且还会血液循环不畅，肩膀和脖颈僵硬或疼痛。

图15　非理想条件下数模连接器A相输出电压所含直流成分 Fig.15　DC component in phase-A output voltage from digital-analog connector under non-ideal condition

图16　数模连接器输出中三相电压直流成分跟踪情况 Fig.16　Tracking of DC component in three-phase output voltage from digital-analog connector

5　结语

本文构建了一种数模连接器改进逆变控制策略用于光伏并网系统数字物理混合仿真。分析了光伏电池建模方法，电网三相电压不对称时正、负序分量锁相算法，以及具备低电压穿越能力的光伏并网系统控制策略。数模连接器作为纽带，沟通了数字仿真子系统和物理仿真子系统系统，通过引入数字仿真子系统下发电压信号直流分量作为新的被控对象，消除了稳态工况下数模连接器固有输出直流电压分量，同时不影响故障工况下还原电网中出现的非周期电压，进而降低数模连接器在数字物理混合仿真中对全景研究对象的不利影响。仿真表明，数字物理混合仿真能够真实有效地反映光伏并网系统的运行情况，帮助测试、获取包括光伏发电在内的新能源设备的特性；在切入所提改进逆变控制策略后，数模连接器可跟踪数字仿真子系统下发电压信号中的直流分量，这将对优化数模连接器性能、拓宽数字物理混合仿真适用范围起到重要的帮助作用。

参考文献：

[1]黄伟，董旭柱，雷金勇，等（Huang Wei，Dong Xuzhu，Lei Jinyong，et al）.大容量分布式光伏并网对配电网综合影响分析（Integrated impact of large-capacity distributed photovoltaic on power grid）[J].电力系统及其自动化学报（Proceedings of the CSU-EPSA），2016，28（11）：44-49.

[2]张硕廷（Zhang Shuoting）.电力系统数字物理混合仿真系统研制（Development of power system digital and phys⁃ical hybrid simulation system）[D].武汉：华中科技大学电气与电子工程学院（Wuhan：School of Electrical and Electronic Engineering，Huazhong University of Science and Technology），2014．

采用改进逆变控制策略后，当参考波反映全景仿真系统正常工作状态时，经计算直流电压分量将给定为零，此时通过调控，系统固有电压直流分量得到补偿；当参考波反映全景仿真系统故障工作状态时，在补偿系统固有电压直流分量的基础上，保留故障过程出现的非周期分量。

[3]陈侃，冯琳，贾林壮，等（Chen Kan，Feng Lin，Jia Lin⁃zhuang，et al）.基于RTDS的光伏并网数字物理混合实时仿真平台设计（Design of digital/physical hybrid simu⁃lation platform for photovoltaic grid-connected system based on RTDS）[J].电力系统保护与控制（Power Sys⁃tem Protection and Control），2014，42（3）：42-48．

[4]Octavian Craciun，Adrian Florescu，Seddik Bacha，et al.Hardware-in-the-loop testing of PV control systems using RT-LAB　simulator[C]//InternationalPowerElectronics and Motion Control Conference，IEEE.2010：1121-1126．

[5]温泉（Wen Quan）.分布式发电数模混合仿真系统研究（Research on digital/physical hybrid simulation system of distributed generation）[D].保定：华北电力大学电气与电子工程学院（Baoding：School of Electrical and Elec⁃tronic Engineering，North China Electric Power Universi⁃ty），2014．

由此可得传递函数为

[7]Mo Ran，Yang Ye，Li Hui.Power hardware-in-the-loop simulation of integrated voltage regulation and islanding detection for distributed PV systems on GRU model[C]//Energy Conversion Congress and Exposition（ECCE），IEEE.2014：4004-4007．

矿浆中生成Fe3O4粒子吸附在矿物表面，从而增强矿物表面的磁性，进而实现磁化目的。Fe3O4生成反应可为：

[8]Felix Lehfuss，Georg Lauss，Panos Kotsampopoulos，et al.Comparison of multiple power amplification types for pow⁃erhardware-in-the-loop　applications[C]//Complexity　in Engineering，IEEE.2012：1-6．

“希望来吧”让孩子们在父母奔波的时候也能有陪伴的温暖，让孩子们在寂寞的时候也能享受课堂带来的乐趣。下一步，“希望来吧”将试点实施政府采购，吸引优质社会组织参与运营，让关爱的雨露流入孩子心田，让关爱的力量从这里传递！□

[9]李晶，许洪华，赵海翔，等（Li Jing，Xu Honghua，Zhao Haixiang，et al）.并网光伏电站动态建模及仿真分析（Dynamic modeling and simulation of the grid-connected PV power station）[J].电力系统自动化（Automation of Electric Power Systems），2008，32（24）：83-87．

[10]张芳，陈嘉（Zhang Fang，Chen Jia）.部分遮挡条件下光伏阵列全局最大功率点追踪控制（Maximum power point tracking control for photovoltaic array under partial⁃ly shaded conditions）[J].电力系统及其自动化学报（Proceedings of the CSU-EPSA），2015，27（11）：64-72．

近年来，随着我国经济的发展和社会的不断进步，我国的建筑行业建设有了很大的飞跃，建筑工程所使用的施工技术种类也越来越多。其中，混凝土装配式住宅施工技术尤其得到重视和发展。混凝土装配式住宅施工技术在很大程度上去除了传统技术中的一些弊端，同时由于预制构件的应用，更有利于节能减排目标的实现，因此越来越受到人们的重视。

[11]Svensson J，Bongiorno M，Sannino A.Practical implemen⁃tation of delayed signal cancellation method for phase-se⁃quence separation[J].IEEE Transactions on Power Deliv⁃ery，2007，22（1）：18-26．

[12]杨明（Yang Ming）.大型光伏电站逆变器并网控制策略及稳定性分析（Control strategy and stability analysis for grid-connected inverters in large-scale photovoltaic power plants）[D].重庆：重庆大学电气工程学院（Chongqing：College of Electrical Engineering，Chongqing University），2014．

[13]Song H，Nam K.Dual current control scheme for PWM converter under unbalanced input voltage conditions[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics，1999，46（5）：953-959．

[14]胡永萍（Hu Yongping）.光伏并网逆变及低电压穿越控制策略研究（Research on the inverter and low voltage ride-through control strategy of grid-connected PV system）[D].济南：山东大学电气工程学院（Jinan：School of Electrical Engineering，Shandong University），2014．

[15]陈良亮（Chen Liangliang）.无输出隔离变压器的逆变器并联系统研究（Study on parallel inverter system without output transformers）[D].南京：南京航空航天大学自动化学院（Nanjing：College of Automation Engineering，Nan⁃jing University of Aeronautics and Astronautics），2004．

很多父母强烈希望自己的孩子像某些文化标签下的“好孩子”，但事实上，一味盲从榜样的方法会带来很大的麻烦。