架空柔性直流输电系统全桥模块比例设计与无闭锁控制

常规半桥柔性直流输电技术应用于特高压架空直流输电线路时存在难以隔离直流故障、无法降直流电压运行、无法实现阀组在线投退的缺陷。为解决上述问题,本文提出了一种无闭锁架空柔性直流输电技术。详细阐述了架空柔性直流输电系统中全桥功率子模块的比例设计理论,重新设计了柔性直流输电系统的控制架构,在传统dq轴内环电流控制的基础上,增加了直流电流控制内环,论文论述了架空柔性直流输电系统对新控制架构的需求以及常规半桥控制的不适应性,阐述了新的控制架构,实验验证了无闭锁控制的有效性。     

LCL滤波三电平并网逆变器有源阻尼控制

针对LCL滤波器在三电平光伏并网逆变器应用中的谐振和相位偏差问题,研究了基于电压定向的虚拟电阻有源阻尼控制策略,提出通过反馈电容支路电流消除并网电流与电网电压相位差的相位补偿方法。实验结果表明,该控制策略不仅能有效抑制电流谐振,而且能保证三电平并网逆变器在单位功率因数状态运行。     

光伏并网逆变器通用LCL滤波器的设计

从光伏并网逆变器的实际特点出发,对逆变器LCL滤波器参数设计进行了研究。从逆变器对滤波器的实际要求方面给出了LCL滤波器的设计步骤和方法,对100 kW三电平并网逆变器滤波器参数进行了设计。同时,针对实际系统,应用MATLAB仿真软件对设计结果进行了仿真验证,仿真和实验结果表明:采用所提出的LCL滤波器的设计方法,光伏并网逆变器性能良好,从而验证了这种设计方法的正确性和合理性。     

基于频闪映射的Boost PFC变换器中的间歇性分岔和混沌现象分析

该文推导出了一组频闪映射方程来精确描述峰值电流控制型Boost PFC变换器的非线性动力学特性。数值模拟发现了系统电流在输入电压周期内会出现间歇性分岔和混沌现象，并对这种间歇性分岔和混沌的周期性进行了分析。通过对系统占空比的详细研究，发现系统并没有经过倍周期分岔的充分发展到达混沌，而是在倍周期分岔的过程中，发生边界碰撞分岔后以非光滑的方式直接进入混沌的。最后，给出了在输入电压幅值、参考电压和负载变化下系统的稳定域。这些结果对实际电路的设计具有重要的参考价值。     

光伏并网逆变器中的零电流箝位分析与补偿

分析了光伏并网逆变器中零电流箝位(ZCC)现象发生的原因,并从理论上预测了ZCC区域的边界。研究结果表明,不仅死区时间会引起电流在过零点处的畸变,且每个开关周期内开关管导通延迟时间所引入的额外伏秒损失,也会引起并网电流在过零点附近的畸变。为补偿这部分损失,此处提出了一种双脉冲补偿方法,它是在并网电流过零点附近,对开关器件采用固定脉宽加传统调制脉宽的改进型单极性SPWM方式,使ZCC现象得到了精确补偿,有效地消除了光伏并网发电系统中电流过零点箝位现象。以一台10 kW光伏并网逆变器为测试实例,验证了该补偿方法的有效性。     

光伏并网中的一种变步长细分锁相算法研究

在光伏并网逆变器中,常规锁相控制方法往往受电网频率波动的影响,使得锁相环处于不稳定状态,从而导致整个并网逆变系统性能降低,甚至不能正常工作.为解决上述问题,提出了一种变步长细分软件锁相方法,即在实时检测电网频率和相位波动的基础上,通过对相位调节步长的二次细分和动态调整,使锁相环的跟踪精度不再受开关频率限制,从而不仅提高了锁相环的相位跟踪精度,而且增强了锁相环的稳定性.最后将该方法应用于30kW光伏并网发电系统中,实际测试结果验证了该方法的有效性.     

基于Flotherm的集装箱散热设计

Flotherm已被广泛用于电子设备的模拟仿真,能够较为准确地模拟电子设备的温度及压力分布。文中使用Flotherm对集装箱进行热仿真,获得了系统的温度场和压力场,在此基础上为系统确定了合理的散热方案并完成了散热器和风机的选型。同时还对集装箱进行了热测试,并对测试数据与仿真结果进行了对比和误差分析。文中的研究结果对后续的热仿真分析和优化具有重要的指导意义。     

快时标意义下Boost PFC变换器中的分岔与混沌现象分析

导出了电流不连续模式下峰值电流控制型Boost PFC变换器的离散映射方程。对线周期内的fast-scale不稳定现象进行了数值模拟，并对fast-scale不稳定区域复杂的非线性行为(例如，倍周期分岔和混沌现象)进行了分析。通过对系统的．Jacobian矩阵特征值轨迹的分析，定位了周期1到周期2的倍周期分岔点，解析分析与数值结果相吻合。解析分析方法不仅有助于系统电路参数的设计，同时也给系统稳定域边界的预测提供了一种有效的途径。     

基于DFT的改进并网逆变器锁相方法

提出了一种基于离散傅里叶变换(DFT)的改进软件锁相方法,克服了基于正弦信号相乘的瞬时鉴相方法信噪比极低及基于过零点检测的周期鉴相方法对过零点波形依赖性高的缺点。该方法采用调频和锁相两个过程共同作用实现锁相环(PLL)功能,在电网波形严重畸变、频率和电压闪变等异常状态时,能快速锁定目标信号基波分量的相位,实现较高的基波功率因数。通过5 kW样机的实验验证了该锁相方法具有很高的可行性。