升压型单相矩阵变换器

矩阵变换器具有一系列的优点,已成为交-交变换器研究中非常热门的课题,但其电压传输比一直比较低。针对矩阵变换器在目前的拓扑结构下最大的电压传输比仅为0.866,提出了“泵式”矩阵变换器,分析了它的拓扑结构和工作原理,并进行了Matlab仿真,实现了电压传输比的提高。     

三相-单相矩阵变换器输入电流相角补偿控制

研究减小三相输入单相输出矩阵变换器输入无功功率的控制问题,由于三相-单相矩阵变换器输入滤波器滤波前后电流基频分量的相位差,导致了输入无功功率的增加.为减小输入无功功率,分析研究了网侧输入电流与主电路侧输入电流相位差的解算方法,并推导了与输入电压和电流幅值的表达式,补偿后使输入电压和电流达到同相位的效果.针对提出的控制方法,研究了输入电流相角补偿的三相-单相矩阵变换器的闭环控制方法,推导了最大电压传输比表达式,并分析相角补偿后对最大电压传输比的影响.仿真结果表明,在不同的负载条件下,改进方法都能有效地减小了矩阵变换器的输入无功功率.     

双空间矢量调制下双级矩阵变换器的谐波分析

与常规矩阵变换器相比,双级矩阵变换器(TSMC)由于其调制策略简易、嵌位电路简单、换流方式可靠等优点,成为目前研究的热关。与传统交-直-交变换器相比,TSMC的中间直流环节无储能元件,在采用双空间矢量调制方法时,其整流侧输出PWM电压,经逆变侧变换为三相交流电。为获得高质量的输出电压波形,从理论上对TSMC的输入电流和输出电压进行谐波分析,并通过仿真验证理论分析的正确性,为选取合适的元件以及滤波器参数提供了一定的依据。     

矩阵式单相调压器的研究

矩阵式变换器是一种新型电力变换器.本文研究了一种由矩阵式单相变换器演化的单相调压电路,与传统调压器相比,这种调压器具有输入电流正弦度高、输出电压调节线性度好、功率双向流动、动态响应快、结构紧凑等特点.对这种调压器的工作原理和换流电路进行了理论分析和仿真分析,通过对不同负载进行的实验研究,验证了理论分析和仿真分析的正确性.     

一种新型单相周波变换器的仿真

单相周波变换器常用于AC／AC功率变换系统,特别是交流驱动系统的速度控制。本文介绍的周波变换器采用单相矩阵变换器（SPMC）结构和正弦波脉宽调制（SPWM）方式,并用MATIAB／Simulink仿真验证了其设计原理的正确性。     

矩阵变换器的过调制策略及其仿真研究

本文在分析传统交-直-交矩阵变换器控制原理的基础上,提出了矩阵变换器的过调制控制策略.该策略首先对虚拟的交-直变换器进行过调制,以获得最大的虚拟直流整流电压,然后对虚拟的直-交变换器进行过调制,最终有效地实现了电压传输比的提高.文章采用傅里叶变换重点分析了两种过调制方式下的电压传输比,并利用MATLAB对不同的调制方式进行了仿真,仿真结果验证了文章的理论分析和过调制策略的正确性,为矩阵变换器的进一步研究提供了理论基础.     

矩阵式变换器电流环无源性控制

针对矩阵式变换器输出侧电流易受输出侧负载影响现象, 提出了一种基于无源性理论的矩阵式变换器的控制器. 首先将矩阵变换器等效为虚拟的交－直－交变换器, 在d-q坐标下建立了矩阵变换器输入和输出侧的模型, 并基于无源性理论设计了矩阵式变换器输出侧闭环控制器, 以消除内外扰动和不平衡的影响, 实现对输出电流快速准确的跟踪. 仿真结果表明这种控制器具有很好的动态特性, 对输入和输出扰动均有很好的抑制效果.     

变速恒频风力发电系统矩阵式变换器的建模与仿真

研究在变速恒频风力发电系统中的功率变换器必须具有功率双向流动的能力.为满足上述要求采,用矩阵式变换器能同时提供正弦的输入电流和输出电压,输入电流可调节为超前、滞后或同相于输入电压,输出电压可实现幅值、频率和网侧功率因数的独立控制.从等效交-直-交变换器的空间矢量调制方法出发,按照交-交直接变换控制方式实现了对矩阵式变换器建模和运行控制规律研究.仿真结果表明矩阵式变换器具有优良的输入输出特性,证明了仿真模型的正确性和可行性,为今后的实用化莫定了基础.     

用DSP和IGBT实现三相/三相矩阵变换器

矩阵变频器是一种新型的交-交直接变换器,具有控制性能优良,成本低,结构紧凑可靠的优点。利用DSP和IGBT等构成矩阵变换器实验装置,成功地实现了频率和电压的变换。     

矩阵变换器空间矢量调制的仿真研究

变速恒频双馈电机风力发电系统中的励磁装置必须具有功率双向流动能力,矩阵变换器作为一种新型变换器,能直接将电能从输入侧变换到输出侧,输入功率因数可调,输出电流谐波含量少,且无直流电容,实现简单,更适宜作为双馈电机的励磁装置.对矩阵变换器的空间矢量调制法进行了分析及阐述,给出了Simulink中的具体实现方法,且仿真中采用IGBT组合双向开关代替理想开关,更贴近实际.上述方法通过调节矩阵变换器参考输入电压的功率因数来获得系统优良的输入输出特性,使得双馈电机输出有功和无功功率的独立调节.仿真结果验证了空间矢量调制法正确性和有效性,为今后进一步应用于变速恒频风力发电系统中的实验研究奠定了基础.     

基于单周控制的单相并网逆变算法

提出一种基于单周控制的小型风力发电机组逆变并网算法.该方法结合PI调节和单周控制,在半周期内把逆变器等效为BUCK电路进行分析,使单相全桥逆变器工作在并网状态.基于该算法的单相并网逆变器在半周期内有一对开关管保持关断状态,与传统的双极性调制方式比较,能降低开关损耗,也可避免因加入死区时间带来的波形失真.Simulink仿真结果表明:在风机输出功率变化以及电网电压幅值受到扰动的情况下,基于单周控制的单相并网逆变器的输出电流能有效、快速地跟踪参考电流,并能与电网电压的频率、相位保持一致,从而使小型风力发电机组达到对电网输入能量的要求.实现该方法的硬件电路较为简单,宜作进一步研究应用.     

一种新型AC-AC开关稳压电源的仿真设计

介绍了一种新型开关稳压电源的拓扑结构,主电路采用直接的AC-AC变换电路,并为该变换电路设计了电压模式、峰值电流模式两种反馈控制方式。结合实际参数对电路的系统稳定性和瞬态响应进行了仿真和分析,得出的结论与理论目标相一致,证实了本电路的可行性。     

基于双变量六脉波交-交变频器的变压变频控制方法研究

介绍了双变量控制基本原理,阐述了变压变频在双变量六脉波交-交变频器全范围调速系统中的应用;分析了传统变压变频的缺点,提出了采用对称余弦法对双变量六脉波交-交变频器的波形进行对称性改造的方法。仿真结果验证了双变量六脉波交-交变频器变压变频控制新方法的有效性。     

基于双变量六脉波交-交变频器的全范围调速系统研究

提出了一种基于双变量六脉波交-交变频器的全范围调速系统的设计方案,分析了双变量六脉波交-交变频器的控制原则,介绍了该系统的特点、主电路的设计及其调速原理。仿真和加载试验结果表明,该系统可实现高效率的全范围调速功能。     

一种新型的并联型单相有源电力滤波器

通过分析并联型有源电力滤波器的工作原理和系统结构,本文提出一种新型的电流闭环预测控制策略,相比于传统的PI控制、滞环控制和预测控制算法,该预测策略能减小计算量,并降低模型的复杂度。同时,谐波电流检测电路采用单相电流延迟60°构造三相电流d-q变换法,获取逆变主电路的参考电流。该滤波系统还引入PI外环以稳定直流侧的电容电压。最后,采用S imu link的电力系统分析模块进行仿真。结果表明,该滤波系统可有效检测高次谐波分量,迅速补偿谐波电流,同理论分析一致。     

基于FPGA的AC-AC谐振变换器实现

研究了一种适用于非接触电能传输系统、实现低频到高频直接变换的AC-AC谐振变换器的恒幅控制策略,分析了该变换器的运行模式,设计了基于FPGA的控制系统,并通过实验验证了系统方案的有效性。     

新能源发电系统中的电力电子变换器

讨论了太阳能发电和风力发电的条件及其适应器,并且对各种最大功率点跟踪方法进行验证.论文研究了电力电子变换器拓扑技术在最大功率点跟踪及电压变换方面的应用.另外,发电系统还包括:逆变器驱动电路,蓄电池充电器,DC-DC和AC-AC电力变换器.本文对新能源领域中电力变换器及其驱动电路的最新发展做了全面的综述:其中,重点介绍了所用到的不同的最大功率跟踪方法并给用到的各种类型进行简单描述.     

类似脉冲阻塞式斩波交-交变频器在煤矿井下的应用研究

针对采用晶闸管元器件作为主控元件的交-交变频器在煤矿中应用存在换流困难、输出频率低等问题,提出了一种类似脉冲阻塞式斩波交-交变频器的设计方案。该方案采用单个IGBT作为交-交变频器的主控元件,采用变频/变压复合调速方案,同时增加了同步控制方式,从而减少了逆变元件的工作时间,降低了器件的发热功耗。类似脉冲阻塞式斩波交-交变频器对于煤矿设备的重载启动具有重要意义,但由于该变频器在煤矿尚无使用先例,因此需对其进行进一步的探索和研究。     

准滑模逆变控制单相光伏并网系统的试验研究

逆变控制是光伏并网发电技术的一个难点问题。针对这一问题,提出了准滑模控制的解决方法。全面介绍了单相光伏并网发电系统的设计方案,在给出系统拓扑结构之后,建立了系统主电路的动态数学模型。简要分析了系统的最大功率点跟踪算法和准滑模控制逆变原理,完成了准滑模并网逆变控制试验。试验表明,基于准滑模控制的单相光伏并网发电系统具有动态响应快、稳态跟踪性能优良的特点,系统设计正确且可行。