UPFC功率模块状态检测和评估方法

设计统一潮流控制器(UPFC)功率模块测试平台,在不同绝缘栅双极型晶体管(IGBT)结温条件下通过实验对功率模块关断感应电压VeE进行采样,再从感应电压中提取关断延迟时间toff和最大关断感应电压负峰值VeE_NP。实验结果表明:当集电极-发射极电压VCE与集电极电流IC确定不变时,随着IGBT功率模块结温的增大,toff变大,最大关断感应电压负峰值VeE_NP的绝对值逐渐变小。最后得出基于最大关断感应电压负峰值VeE_NP和关断延迟时间toff的UPFC功率模块状态检测与评估方法。     

增量式数字PI环在双向DC/DC变换器中的应用

基于对数字控制PWM变换器量化误差的分析,提出了一种易于实现的数字控制算法——增量式数字PI控制算法,它可用于数字控制高频DC/DC变换器中并可对输出电压进行稳态调节,通过对该算法的优化还可以抑制输出电压稳态振荡。该控制方案在双向DC/DC的实验装置中得到的了验证,实现了放电过程中电压环的增量式数字PI调节和充电过程中电流环的增量式数字PI调节。     

模块化多电平变换器型UPFC系统子模块电容电压均衡控制策略

针对基于模块化多电平变换器(MMC)的统一潮流控制器(UPFC)系统存在的功率子模块电容电压不均衡问题,提出了一种改进型的子模块电容电压均衡控制策略。在Matlab/Simulink平台下搭建仿真模型,模拟结果表明:相比于两种传统的子模块电容电压均衡策略,该控制策略不仅能够实现功率子模块电容电压的均衡,还能够降低子模块的开关损耗。     

基于状态观测器的LCL滤波器型并网逆变器状态反馈最优化设计

LCL滤波器对开关纹波有更好的抑制效果。但由于是三阶系统,传统的控制方法很难对其产生的谐振峰进行抑制。本文在建立改进型离散状态空间方程和改进型观测器的基础上,利用观测值反馈,通过极点配置实现了整个系统的最佳阻尼,在不增加传感器数量的同时明显改善了系统的动态响应。在理论上分析了闭环极点对状态观测器极点配置的影响、状态观测值反馈的稳定范围以及系统参数变化对稳定性的影响。最后在10kW并网逆变器样机上证实了所提出的方案对系统动态和稳态效果的改善,验证了所提出方案的可行性和可靠性。     

基于离散域采样数据模型的DC/DC变换器等效电路

提出了一种针对数字控制变换器的大信号模型精确建模方法。通过深入分析在不同调制方式下变换器的采样数据模型,提出了基于离散域采样数据模型的等效电路推导方法;同时,给出了等效性判别准则,该准则可用于判别所建立模型的精确性。以采用不同调制方式的同步Boost变换器作为研究算例,通过分析所得采样等效电路模型,成功解释了不同调制方式下变换器稳定性不同的根源,所得理论分析结果和仿真结果保持一致。     

一种新型电网三相不平衡时VIENNA整流器的控制方法

三相/电平/开关中点嵌位VIENNA整流拓扑因为良好的谐波性能和较低的管子电压应力而在AC-DC单向整流器中得到广泛的应用。以抑制直流电压纹波和单位功率因素校正为控制目标,该文给出一种新型的abc自然坐标系下电网三相不平衡时VIENNA整流器的控制方法。首先通过已经提出的直接解耦同步法(direct decoupled synchronization method,DDSM),得到三相不平衡电网电压的正负序分量和参数,然后结合对电网三相不平衡时VIENNA整流器的数学建模和分析,得到了abc坐标系下电流环三相参考电流的给定方案。这些给定参考电流仍然是基波频率的正弦信号并可以很方便地进行跟踪。与传统的双坐标变换法相比,该方法通过有效结合直接解耦同步法并直接在abc自然坐标系下给定三相参考电流,大大简化了控制方法的复杂程度。通过DSPACE半实物仿真实验,验证了该方法的工作性能。     

基于GaN功率集成电路的有源箝位反激电源

随着人们对便携式电子产品充电速度要求不断提高和便携性能需求的提升,快速充电适配器行业正面临着越来越大的挑战。同时,在能源利用率被逐渐看重的今天,全球重要的规范机构对AC/DC外部电源制定了越来越严格的能效标准。而当今快充电源适配器主要存在体积过大、功率密度和充电效率较低的问题。首先,从拓扑入手详细阐述了有源箝位反激（ACF）变换器的工作原理。接着,针对功率密度的提高,以氮化镓（GaN）器件为应用背景,对比了两种不同方案的功率密度与效率,理论计算对比了上述两种应用方案的损耗。最后,制作了一台基于NV6117功率集成电路的49 cm³（带壳）65 W的样机,在90 V AC满载效率可达92.8%,230 V AC满载效率可达94.7%,裸样机功率密度高达2.24 W/cm³,带壳功率密度达1.33 W/cm³。     

一种提高LCL型并网逆变器无源性及抗扰性的网侧电流控制策略

并网逆变器的网侧电流控制是对逆变器的并网电流进行直接控制,其并网功率因数较高,但LCL滤波器固有的谐振属性容易引起系统的不稳定,通常需要引入阻尼对谐振进行抑制。现有的网侧电流控制方案能够在不增加传感器的情况下利用状态反馈实现有源阻尼,但在弱电网情况下,对电网阻抗的变化较为敏感,且抵抗电网扰动的能力较弱。为克服上述网侧电流控制的缺点,该文提出一种新型网侧电流控制策略。该新型策略以增加闭环控制自由度为思路,并以低成本有源补偿装置为手段,实现了逆变器输出阻抗超宽频率范围充分无源性的目标。最后通过2台逆变器并机的物理实验,验证了该新型网侧电流控制策略在不同电网工况下的强稳定性和抗扰性。     

高效、无毒、低能的天然甜味剂

葡萄糖橙皮素二氢查耳酮、新橙皮贰二氢查耳酮、柚甙二氢查耳酮是高效、低能、无毒的天然甜味剂，可利用柑、桔、抽果皮中的橙皮甙，新橙皮甙，柚甙而制得，本文介绍了制取的原理和方法。