矿用不间断电源风机变频器DC/DC设计与研究

针对井下局部通风机可能遭遇突发情况导致断电、威胁井下人员的生命安全,基于矿井通风系统实际情况提出了一种不间断电源风机变频器,可在供电系统出现故障时应急供电。并对其中关键的DC/DC变换器进行研究,分析其工作原理、参数选型以及控制策略。采用MATLAB进行仿真,仿真结果表明,DC/DC变换器母线侧电压恒定,控制系统兼具速度和稳定性。     

移相PWM DC/DC全桥变换器的简述和发展

移相PWM DC/DC全桥变换器通过改变全桥开关管移相角的大小来调节输出电压,巧妙利用变压器漏感和开关管的结电容及变压器初次之间的寄生电容来完成谐振过程,实现零电压或零电流开通或关断,减少了开关损耗与干扰,成为目前研究的热点问题。重点简述了该类变换器的原理及发展,并介绍了几种常见的拓扑,分析了它们的优缺点。     

基于广义状态空间平均法的串联谐振三端口DC/DC变换器建模与控制

三端口双向DC/ DC变换器的建模方法主要对谐振槽为单一电感或每个端口建模进行研究,缺少对谐振槽为LC谐振的拓扑建模。本文采用一种广义状态空间平均法对串联谐振三端口DC/ DC变换器进行建模,并对系统的工作模式、动态建模过程和控制策略进行了研究。通过在MATLAB/ Simulink中搭建仿真模型,对不同工作模式下功率流动进行仿真验证。结果表明,该建模方法设计的控制策略能够获得良好的系统动态响应特性。     

宽输入电压范围多路输出变换器概述

宽输入电压范围多路输出DC/DC变换器在很多场合都有着重要的应用,在对该变换器研究的基础上,参照国外相关产品资料,对宽输入电压范围多路输出电路拓扑进行了详细的分析比较,并对国内外宽范围多路输出电路拓扑的最新研究成果进行了评述.     

煤矿井下蓄电池电机车充电装置的研究

给出了煤矿电机车蓄电池充电装置的结构图及工作原理,分别阐述了主电路图的三相电压型PWM整流器的基本原理和DC/DC变换器的2种简单工作模式及控制电路的工作方式,最后通过MATLAB/simulink仿真验证了该系统能够完成快速稳定、高效节能的充电。     

直流变换器多路输出的方法与应用

本文研究了多路输出DC/DC变换器的分类,并对典型的变换器多路输出的实现方法和每一种电路的优缺点进行了讨论,从指出了变换器多路输出在实际中应用的范围。     

超级电容器在矿用电动轮自卸车中能量回收的研究与计算

矿用电动轮自卸车在制动过程中存在着极大的能源浪费,设计了基于超级电容器的能量回收方案。提出了利用超级电容器来回收这部分能量,并设计了系统能量回收方案,对超级电容器的容量、阵列和连接方式进行设计计算,同时对中间环节双向DC/DC变换器的电路进行了设计。     

移相全桥ZVZCS PWM DC/DC变换器拓扑的改进

在移相全桥ZVZCS PWM变换器基本原理的基础上,对其拓扑结构进行了改进,实现了一种带双变压器结构的零电压零电流移相全桥PWM控制变换器。论述了该变换器的工作时序和工作状态,给出了各个状态的等效电路。在拓扑结构基础上,调试出一台样机,并列出了实验波形。     

井下照明电源的新型单级三相高频隔离AC/DC变换器设计

 摘要：应用电力电子变压器可以实现煤矿井下660V/127V的电压变换,作为照明电源使用。为了简化电力电子变压器的结构,降低电路损耗,本文介绍了一种新型的单级三相高频隔离的AC/DC变换器及其控制方法——采用一个功率变换级同时完成PWM整流及高频隔离DC-DC变换,并且通过软件仿真验证了该拓扑结构的可行性。最后,在此基础上完成了小功率电路的样机实验及相关结论分析。结果表明,该变换器可以应用于煤矿井下照明电源的设计中。     

电动矿用运输车恒功率充放电策略的实现

为了实现电动矿用运输车的恒功率充放电过程,简要介绍了电动矿用运输车充放电系统的基本结构,借助PSCAD软件实现双向DC/DC变换器和三相电压型PWM变换器的控制方案,采用恒功率充放电策略进行仿真试验,从而完成了电网与电动矿用运输车之间能量的双向流动过程,结果显示可实现以单位功率因数运行,网侧谐波含量很低,大幅度提高了电能质量。     

直流发电机的控制策略

提出了虚拟直流发电机控制策略,即模拟直流发电机特性的变换器控制方案。通过虚拟直流发电机控制变换器可维持负荷侧电压处于额定值状态,且于母线电压受到扰动下降时,尽可能减少母线功率取用,恢复母线电压,并在电压变化时缓解震荡,避免剧烈冲击,从而保障直流电网稳定性与可靠性。通过控制策略仿真分析表明,虚拟直流发电机控制策略超调性与可行性十分突出,值得大力推广应用。     

基于直流电流传感器的选择性漏电保护系统

针对目前矿井低压电网漏电保护系统存在的不足，设计了基于直流电流传感器检测和单片机控制的新型直流检测武选择性漏电保护系统。模拟试验表明，该系统各项性能指标均达到了设计要求，效果良好。     

矿井提升机传动系统方案的探讨

以矿井提升机电控系统的工艺控制要求为出发点,首先详细探讨了直流提升机电控系统的基本配置结构及工作原理,分析了直流传动方案的优缺点;其次给出了当前我国矿山主流交流提升机电控系统的基本配置结构及工作原理,比较了高压绕线异步电机转子串电阻调速传动方案、直联低速同步电机交交变频调速传动方案和交直交变频调速传动方案各自的优缺点。通过系统比较现阶段我国矿山采用的交、直流传动方案的相关特性,提出了合理选择矿井提升机传动系统的一般性原则,进而为以后的矿井提升机传动系统方案选择提供了设计依据。     

基于单周控制的有源滤波器的直流侧电压控制的研究

电流跟踪控制环节是影响有源滤波器补偿效果的重要环节,为保证有源电力滤波器具有良好的补偿电流跟随性能,必须将变流器直流侧电压控制为一个适当的值。实际系统中直流侧电源一般用电容代替,因此针对单周控制,加入PI调节器控制直流侧电容电压,通过仿真分析,验证了该方案的有效性。     

煤矿直流微电网控制与协调动态优化策略研究

微电网是一种集分布式电源、储能装置、各类负荷及保护、控制设备于一体的微型电网。煤矿存在不同含量的煤层气资源,将煤层气发电与光伏和风能发电相结合组成多电源互补的煤矿直流微电网具有充分的条件和明显的优势。针对直流微电网高频状态下直流母线电压质量差的问题,在直流微电网结构和等效模型的基础上,利用系统静态特征分析方法获取直流微电网系统稳定性影响因素,提出一种直流母线电压和输出功率的动态下垂控制策略,在MATLAB/Simulink建模仿真平台构建了不同工况下的直流母线协调控制策略仿真模型并进行仿真试验验证,仿真结果表明,所采用的控制优化策略极大地提升了直流微电网供电系统的母线电压质量以及系统的协调稳定性。     

一种直流系统接地故障检测的新方法

分析了现有的检测直流系统接地故障方法存在的死区 ,建议用一种新方法—综合判据 ,即通过检测正负母线电压、检测正负极绝缘电阻、检测支路漏电流来监视及查找直流系统接地故障。这种方法检测直流系统的接地故障 ,灵敏度高 ,用液晶屏在线中文显示 ,能及时了解直流系统绝缘状况