一种基于DSP的新型升压斩波器

本文介绍了一种与常规定宽调频或定额调宽控制方式不同的调频调宽式升压斩波器的原理及其特点，设计了以数字信号处理器(DSP)为控制核心，晶体管IGBT为高频开关器件的控制系统软件和硬件。实验表明该系统结构简单，响应速度快，控制精度高，性能可靠。     

独立微网中并网逆变器自抗扰控制辅助调频算法

针对独立微网系统暂态频率稳定性较差的问题,提出了典型光-风-储交直流混合微网中并网逆变器采用自抗扰控制的暂态辅助调频控制方法。首先,分析了常规PD控制辅助调频算法的结构和原理。然后,从抑制系统功率扰动的角度分析了微网同步发电机调频原理,推导了自抗扰控制器的设计。最后,通过仿真模型和实验平台进行验证,对比分析了无辅助功率调频、常规PD控制辅助调频和自抗扰控制辅助调频的系统频率扰动,得出所设计的自抗扰控制器的调频能力明显提升,且具有一定抗参数扰动能力,在独立微网辅助调频控制中有较强应用价值。     

基于SG3525调频控制的超声波电源

针对目前的传统超声波电源在生物处理方面效率低下的问题,设计了一种基于PWM控制芯片SG3525调频控制的新型功率超声波电源。给出了主电路拓扑结构,并分析了控制原理和控制电路的设计,对其调频控制方法进行了阐述,给出了调频控制的软件流程图。通过实验证明了该控制方法具有检测精度高、动态响应速度快、频率调节稳定性高等优点。     

风电机组虚拟惯量控制的应用方法研究

分析了风电机组参与电网调频存在的特点和限制,从频率事件检测、风机转速保护、风机转速恢复三个方面对已有虚拟惯量控制方法进行了优化,提出了一种实用的风电虚拟惯量控制方法,并给出了该方法在实际风机中应用的具体步骤,最后通过仿真分析和实验测试,验证了所提方法在实际风机中应用的可行性。仿真和实验结果表明,基于所提的虚拟惯量控制方法,风电机组能够在有效参与系统调频电网调频后及时平稳地恢复到最优转速运行,从而提高风电机组的发电效率, 并为参与下一次调频控制提供了条件。     

基于随机模型预测控制的火电-储能两阶段协同调频控制模型

相比于单一类型的储能单元，混合储能在提升火电机组灵活性方面具有更优的表现，但不同资源禀赋特性的混合储能与火电机组的配合将显著增加协同调频的难度。因此，提出了一种基于随机模型预测控制的火电-储能两阶段协同调频控制模型，将整个控制周期划分为粗粒度和精粒度两种不同时间尺度。在粗粒度方面，提出了计及调频信号不确定性的火电-储能调频控制模型，通过构建储能充放电切换模型，限制能量型储能频繁切换，延长其使用寿命，同时引入非预期性约束来获得全场景可行的能量型储能运行状态方案。在精粒度方面，以最小化调频成本为目标，计及设备自身和调频偏差约束，优化求解火电-储能混合系统其余的控制方案。从调节速率、精度与响应时间三个方面，对所提调频控制模型进行调频效果评价。最后，以某地区发电机组实际数据为例进行分析，验证了所提模型调频效果的有效性与经济性。     

DEH控制下机组调频功能的实现

结合机组调频功能的基本概念，详细叙述了发电机组在汽轮机电液调节系统(DEH)控制下一次调频及二次调频功能的实现方式，并介绍了传统的液压调节系统的调频功能。通过DEH实现机组的调频功能，有利于实现AGC控制，保证电网的安全稳定运行。     

考虑调频死区的二次调频控制回路设计

发电机组的一次调频控制回路中由于数字电液调节系统与机械液压调节系统的并存，使得本应发挥高灵敏度作用的DEH调节系统中设置了和机械液压机组相同的调频死区。考虑到调频死区这一非线性环节的存在使二次调频回路中控制器的受控对象发生了改变，因此需要用相应的非线性控制的方法来选择二次调频控制回路中的PI控制器的参数。该文研究了调频死区对二次调频回路中的PI控制器的受控对象特性的影响，用Popov稳定判据作为选择PI参数使系统稳定的数学工具，讨论了PI参数的变化对系统频率控制质量的影响。     

双馈风电机组参与微网调频的分段控制研究

为了充分发挥微网中双馈风电机组的调频能力,提出以惯性控制、超速控制、变桨距控制为基础的风电分段调频控制策略。低风速时风电不参与微网调频、中风速时将超速调频控制与惯性调频控制相结合、高风速时采用变桨距进行调频控制,该控制策略以风机运行特性和各调频方法特点作为分段依据,兼顾了调频控制策略的有效性和经济性。通过仿真验证了所提分段调频控制策略的可行性。     

利用SG3525实现调频控制的感应加热电源

本文介绍一种利用PWM集成控制芯片SG3525来实现加热电源调频控制的方法。给出主电路拓扑结构,并分析了控制原理和控制电路的设计,最后给出了实验结果。利用SG3525实现调频控制电路结构简单,设计比较灵活。     

虚拟惯量配合变桨控制的风机一次调频实验研究

基于传统DSC锁相原理,提出一种考虑到系统频率变化的特定延时信号消除锁相方法。以直驱永磁型风力发电机组为研究对象,在风电机组留有备用功率的前提下,采用虚拟惯量与变桨控制相结合的方式实现风电机组一次调频功能。在某风场分别进行了惯量响应、变桨控制以及二者相结合的调频实验。通过实验验证表明:虚拟惯量配合变桨控制的方式可以有效参与系统一次调频,改善系统的暂态特性和稳态特性。     

微机协调控制变频调速的研究

本文提出微机协调控制斩波调压和变频的调速系统。本文介绍系统的原理和特性。系统试验结果令人满意。     

基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统

提出了一种基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统,不仅可以提高串级调速系统的功率因数,减少网侧谐波污染,相比于电压型内馈斩波串级调速系统,还可以省去中间直流回路的Boost斩波器,使得系统结构变得更加简单。文中首先介绍了转子变频的主电路及工作原理,并指出其应用于风机、泵类负载进行调速所具有的优点。其次深入分析了转子变频的开关模式及其等效特性,然后给出了基于电流型PWM整流技术的转子变频调速系统的控制框图,最后通过仿真和实验验证了该方案的可行性。     

转子变频调速系统的性能分析和研究

首先介绍了转子变频的主电路和工作原理,并指出其优点.由于引入了PWM整流技术,使得串级调速系统的功率因数得到提高,谐波含量也大大减少.其次采用状态空间平均法建立了斩波器的小信号模型,从而得到了斩波器的传递函数,此外还对基于PWM整流技术的有源逆变功率因数补偿原理进行了分析.最后给出了实验波形,验证了数学模型和控制策略的可行性.     

逆系统解耦附加变结构控制策略的仿真研究

为了克服传统串级调速功率因数低及能量损耗大等固有缺点,提出了一种基于逆系统解耦附加变结构控制的电流型PWM串级调速系统。为增强系统的鲁棒性,PWM逆变器选用逆系统解耦附加变结构控制策略,并对该控制策略进行详细推导,加之斩波电路选用转速电流双闭环PI控制,最终获得了系统的控制图。最后利用MATLAB对该控制策略的有效性进行了仿真验证。仿真结果证实系统不仅具有良好动态特性,而且提高了功率因数,减少了谐波,节约了能源。     

Boost斩波器在功率源负载下的动态特性与控制方法

为更方便、经济地研究分布式发电单元的电特性,可用Boost斩波器对发电单元直流特性进行模拟。分布式发电单元在功率变化过程中的直流特性较为复杂,因此在功率源负载下将Boost斩波器的二阶非线性状态方程近似线性化,并根据其特点采用输出反馈控制法,对输出电压和电流分别加以调节。由于采用数字控制,故对斩波器及控制器离散化模型进行了详细分析,根据稳定性判据得出控制参数取值范围。给出并分析了斩波器在恒功率、恒压、变压变功率情况下的实验波形,验证了该控制方法的有效性。     

斩波式可变电阻器及其应用

斩波式可变电阻器是应用现代脉宽调制（ＰＷＭ）技术对固定电阻进行斩波控制,从而实现电阻无级可调的新型变阻器。与传统的接触工变阻器相比,它不权具有体积小、造价低、维护使用方便等优点,而且具有调节精度高,可以方便地实现恒电流自动控制的特点,是一种值得推广的高科技电子产品。本文详细地论述了这种变阻器的原理、特性,并给出了一些具体应用的分析计算,对它的推广使用具有积极的指导作用。     

无速度传感器的转子变频调速装置

提出了一种新的无速度传感器测速方法,该方法是通过对转子变频调速装置主电路拓扑的电流流向进行分析,然后根据斩波器开通和闭合时刻的等效电路进行分析和建模,得到斩波电抗器两端电压与转差率之间的关系,从而间接得到电机的实际速度。该方法不受环境、机械振动等因素影响,测量快速、准确,可作为速度环的速度反馈信号。最后通过实验进行了验证,表明该无速度传感器的测速方法是可行、有效的。     

Automatic Variable Field Chopper Control System for Electric Railcars

1) The principle of the automatic variable field (AVF) chopper control system, 2) analysis of field characteristics, the field intensity to the chopper-conduction ratio, 3) applying the AVF system to high voltage, large capacity, high frequency chopper equipment, and 4) test results on the Chiyoda Line of Teito Rapid Transit Authority are discussed.     

基于DSP2812高温超导储能系统斩波器控制设计

电压型超导储能(Superconduction Magnetic Energy Storge,简称SMES)系统的斩波器用于对超导磁体快速稳定充放电。研究了SMES系统用斩波器充放电的工作原理,采用状态空间平均法建立其数学模型,并提出一种斩波器充电、放电的闭环控制方法。基于第2代高温超导磁体及其限流保护,搭建了斩波器实验系统,应用DSP2812处理器实现对超导磁体充放电的控制。实验结果表明,所应用斩波器控制方法的性能良好,可以满足SMES系统的要求。     

软开关悬浮斩波器研究

传统型的两象限H桥悬浮斩波器具有结构简单、性能可靠的优点，但是它的开关损耗大，效率低，发热多，电磁干扰也很严重。随着电力电子技术的发展，有必要用新的技术改造传统型悬浮斩波器。本文介绍一种零转换软开关悬浮斩波器．它在悬浮算法上与传统型悬浮斩波器完全兼容，控制性能没有降低，而且实现了主开关管的零电压转换．开关管工作条件大为改善，正常悬浮时的效率提高到接近90％，电磁兼容性也显著改善。