用于微网储能的变流器控制方法

针对提高微网储能变流器的动、静态性能,提出融合了前馈解耦控制的电网电压定向双闭环控制策略,在三相电 压源型变流器(d,q)坐标系数学模型的基础上,以电网电压矢量定向并同步旋转,电流内环采用前馈解耦直接电流控制, 解耦了有功电流与无功电流,提高了内环电流的跟踪速度与精度,同时加速了外环电压的响应速度。仿真结果表明,变 流器系统响应速度快、网侧电流谐波含量低、直流侧电压稳定且纹波电压小,能以单位功率因数双向运行。提出的控制 方法可行有效,具有应用参考价值。     

电流型变频调速系统抑制转矩脉动的研究

本文提出了一种电流型变频调速系统抑制转矩脉动的方法。利用转矩测试装置不仅能够观察脉动的大小;而且还可通过调制直流回路电流达到抑制转矩的脉动,实验获得了满意的结果。     

一种双零电压开关脉宽调制式正向变流器

提出了一种隔离直流-直流变流器,此变流器由两个零电压开关脉宽调制式(PWM)正向变流器串联并与一个高频变压器耦合而成。此变流器的特点是从空载到满载运行时无开关损耗,且导通损耗也较低,它适用于高输入电压和大功率的应用场合。阐述了变流器的工作原理、理论分析和设计举例,并用一个实验原型验证了理论推断。     

隔离型准Z源逆变器滑模控制策略研究

针对隔离型准Z源网络在直流侧存在非最小相位现象,导致其直流链电压和变压器副边电容电压易产生超调和振荡的问题,提出一种基于分段幂次趋近律的滑模控制器用于控制直流链电压。首先根据电感电流、电容电压误差及其积分设计相应的滑模面,并分析其存在可达性,之后设计分段幂次趋近律解决传统滑模控制策略中动态响应慢、抖振大的问题。仿真和实验结果表明:设计的控制器能够很好地稳定直流链电压,相比传统滑模控制器具有更好的动态响应能力和鲁棒性。     

多并联三相整流器环流抑制策略的研究

三相电压型整流器(VSR)模块并联可有效提高系统功率等级,然而由此产生的环流会导致网侧电流波形畸变,造成额外的功率损失,降低工作效率,甚至损坏电力设备。针对这种情况,以多个并联整流器为研究对象,推导了多并联整流器零序循环电流的数学模型,详细分析并联整流器模块产生环流的原因。为消除环流控制回路的不利影响,提出了一种基于空间矢量脉宽调制的零矢量前馈控制策略。另外,提出的虚拟整流器概念进一步实现并联整流器的控制。仿真与实验结果证明了单个整流器控制的可行性,三并联整流器的硬件在环实验验证了理论分析和所提方法的有效性。     

空间矢量控制方法在并联型有源电力滤波器中的应用研究

介绍了空间矢显控制疗法，对跟踪电流和输出电流之间的关系进行了分析，并提出了一种新空间矢量控制方法，针对该空间矢量控制方法下的并联型有源电力滤波器在MATLAB环境中进行了建模仿真，对仿真结果进行了简要分析。     

电流型地感线圈测速仪检定装置

设计了一套电流型地感线圈测速仪检定装置。与传统的检定装置使用开关干扰信号相比,该装置选择电流信号作为干扰信号,用以模拟车辆经过地感线圈时所引起地感线圈电感量的变化。采用ARM9单片机,Linux操作系统作为开发平台完成装置的软硬件开发,并对干扰线圈的选择进行了研究。现场测试结果表明,该装置适用于各个厂家的地感线圈测速仪的检定,且具有便于携带,准确率高等优点。     

Y型模块化多电平变换器原理及其在中压馈线互联中的研究

针对未来配网中压馈线柔性互联的迫切需求,提出了采用Y型模块化多电平变换器(Y modular multilevel converter, Y MMC)实现柔性多状 态开关功能的研究思路。首先分析其拓扑结构与工作原理,采用功率外环电流内环的双闭环控制策略,在MATLAB/Simulink平台中搭建了系统仿真模型。在10 kV 中压配网环境下,仿真研究了Y MMC对有功功率和无功功率的传输性能及系统的动态响应。结果表明所搭建的系统有较好的性能,该研究为新型交 交拓扑的 柔性多状态开关用于中压配网环境下的适用性提供了参考。     

电流临界连续时PFC电路分析

本文讨论了峰值电流型功率因数校正电路、电路中电感临界连续时频率变化的规律，分别推导了Ｂｏｏｓｔ、Ｂｏｏｓｔ／Ｂｕｃｋ和反激变换器的导通时间、截止时间与输入电压、输出电压、变换器中电感等参数的关系，指出了电路实用范围，给出了最大和最小开关周期。利用这些关系，就可以进行电路设计。     

并网逆变器三矢量模型预测电流控制

三相并网逆变器的双矢量模型预测电流控制克服了传统单矢量模型预测控制电流脉动大、电压矢量方向固定、寻优次数少、稳态性能差等缺点,具有较好的控制效果。但该方法只能控制交轴电流,直轴上的电流脉动依旧很大。在双矢量控制算法的基础上提出了一种三矢量模型预测电流控制,即把一个控制周期分给2个非零电压矢量和一个零电压矢量来控制并网逆变器。三矢量模型预测控制采用了交直轴无差拍方式来计算各个电压矢量的作用时间,对交直轴上的电流分量同时实现了预测控制,从而有效减小了电流脉动,使系统的动态和稳态性能更为出色。最后,对传统的单矢量、双矢量和提出的三矢量模型预测控制进行实验和仿真。结果表明:三矢量模型预测控制更为高效,电流脉动更小,谐波含量更少,鲁棒性更强,具有很好的应用前景。可为多矢量模型预测控制在并网逆变器上的应用提供参考。     

峰值电流控制同步开关变换器的分岔控制研究

峰值电流控制同步开关变换器因其优良的性能在工业界获得了广泛的应用。该文建立了峰值电流控制同步开关Boost变换器的离散迭代映射模型,导出了系统首次分岔点和受控电压源强度之间的关系。研究结果表明,受控电压源强度的增加可以影响系统的分岔与混沌状态,实现系统周期轨道的移动。最后通过电路仿真和实验研究验证了通过改变受控电压源的强度可以改变同步开关Boost变换器的稳定性。     

一种改善PWM电流源变频器中暂态响应特性的有效方法

研究了一种改善脉宽调制式(PWM)电流源变频器暂态电流响应特性的有效方法。在变频器PWM开关切换的阶跃变化时,低通滤波器产生的谐波电流能够被开关信号的一个脉冲控制有效抑制。该方法不需设置电流或电压反馈回路,且不会出现器件的开关应力。控制开关的时延可在设计电路常数时预先计算确定。给出了单相和三相变频器的实验结果,与采用其他方法的变频器相比,该方法的变频器电源电流的暂态响应得到了有效改善。     

基于速度阻尼的两相步进电机矢量控制

两相混合式步进电机因其齿槽结构、反电动势和绕组电感的影响,转速在达到稳态时仍有细小波动。针对电机控制精度问题,课题组提出了一种速度自适应PI控制器,并在速度自适应PI基础上结合速度阻尼控制来改善电机的稳态波动;同时采用两相空间矢量脉宽调制（space vector pulse width modulation,SVPWM）控制策略,从电流环降低相电流纹波和谐波含量。仿真结果表明在电机速度达到稳态时,速度基本稳定无振荡。课题组提出的方法解决了步进电机超调大、响应慢和平滑速度等控制难题。     

基于SiC开关器件的LCL并网逆变器控制策略建模分析

SiC功率器件具有高耐压、低损耗、高效率等特性,而高开关频率可以降低逆变器输出电压的低频谐波成分,从而降低并网电流的谐波成分,提高系统稳定性。以SiC MOSFET开关器件作为逆变器组成原件,以LCL滤波器作为逆变器与电网的接口,在建立系统控制模型的基础上,根据有源阻尼与无源阻尼控制方法之间的等效关系,提出并网侧电流与逆变器侧电流的双闭环控制策略,并对这种控制策略进行了稳定性分析。然后根据系统稳态误差与稳定裕度的要求,设计了系统反馈参数与PI调节器的参数。仿真和实验结果表明,这种控制方法可以有效抑制并网电流谐波,提高并网功率因数,并具有良好的鲁棒性和动态响应。     

三相鞍形PWM波形数据的迭代计算法

在三相PWM逆变器中注入零序谐波电压分量是提高逆变器直流侧电压利用率的一种有效方法,提出一种基于波形重构技术的迭代计算方法,用以产生三相鞍形PWM波形数据。该算法适合计算机编程自动生成,而且计算结果接近空间矢量控制算法效果,具有一定的实用意义。     

LLC谐振技术在动车组单相逆变器中的应用研究

在传统的电力动车组车载隔离型单相逆变器中,为逆变电路提供直流输入的隔离型升压DC/DC变换器采用的是脉冲宽度调制(PWM)的移相全桥变换器,存在开关损耗大、转换效率低的缺点。针对上述问题,提出了在车载单相逆变器DC/DC升压电源中采用全桥LLC谐振软开关技术的方法。首先,对全桥LLC变换器进行建模,分析其工作原理和参数设计方法;其次,通过Matlab/Simuink仿真验证了理论参数的可行性;最后,按照设计参数制作了1台2.5 kW的采用脉冲频率调制(PFM)的全桥LLC谐振变换器的实验样机。实验结果表明,样机额定输入电压为DC110 V,LLC谐振变换器的输出电压可恒定保持在DC400 V,可以为后级的逆变电路提供稳定的直流输入,开关管在全负载范围内实现了零电压导通(ZVS),有效提高了隔离型升压电源的效率。     

利用混沌提高dc/dc变换器的EMC性能

为了提高dc/dc变换电源的电磁兼容性,基于混沌现象的宽频谱特性提出了一种新的dc/dc变换器控制策略。首先推导了能够产生可控幅度混沌序列的Logistic映射形式,然后利用混沌序列对电流滞环控制策略的电流参考值进行扰动。从而扩展了电感电流的功率谱,降低了在开关频率及其谐波频率上发射的电磁干扰。仿真研究证明,该控制策略可以改善dc/dc变换器的电磁兼容性能。     

改进型并联准谐振直流环逆变器及脉冲调制

提出一种改进型并联准谐振直流环逆变器，把谐振电容分散在逆变器每个ＩＧＢＴ管子上，使每个管子都有局部吸收回路。对电路的各种工作模式、参数的选择以及空间电压矢量脉冲调制的应用方法作了详细的讨论。并通过仿真分析和实际运行对其软开关特性进行了验证。     

基于高频环整半周控制的交交变换器研究

高频交流环功率变换装置可将频率固定的高频交流电压合成幅值和频率可调的低频电压,为提高效率,整个变换过程需一步完成。设计了一种新型的控制策略,输出电压波形是由输入的高频离散半周期脉冲数目拼凑合成,且每个开关管都在零电压条件下转换,即高频环整半周调制策略,可将高频电压低失真地合成低频电压,克服了传统硬开关控制的缺点,变换器可适应不同的负载特性。实验表明,该控制策略具有可行性与合理性,整个装置具有较高的效率,且对开关管的损耗问题解决有重要意义。     

一种新型的极化显示的微波干涉系統

本文提出一种新型的极化显示的微波干涉系统,在该系统内采用了微波PIN两极管作为调制开关以显示极坐标原点;同时采用魔T接头H臂及E臂双端检波以提高检测灵敏度。这种系统特別适用于测量瞬变过程中的等离子体参量,从而成为等离子体微波诊断学中的一种有用手段。