基于自然坐标与功率前馈的三相电压型PWM变流器控制

针对三相电压型PWM变流器控制系统,提出一种自然坐标与负载功率前馈控制方法。根据p-q理论在自然坐标下的表征,引入瞬时有功电压和瞬时无功电压的概念。从而基于电网电压定向的矢量控制策略引入PWM变流器的自然坐标控制方法,省去了电网相位检测和坐标系变换,降低控制复杂度。针对PWM变流器矢量控制下直流侧负载(包括有源负载和无源负载)功率波动对直流侧电压产生较大冲击和波动问题,基于功率平衡和p-q理论推导了负载扰动点到三相交流电流指令的前馈通道增益矩阵,提高PWM变流器直流侧稳压控制的鲁棒性。RCP实验证明所提方法的正确性和可行性。     

电力电子变压器高压级的综合控制及其DSP实现

为了使电力电子变压器适应配电网高压大功率场合,文章采用了高压级H桥级联低压级H桥并联的电路结构,该结构可以提高系统的电压等级和电流等级。文中主要对系统的工作原理、拓扑结构进行了分析,研究了高压级的控制策略。MATLAB/Simulink仿真验证了本方案的可行性。最后用MOSFET开关管IRFP460自制H桥搭建实验平台,采用32位定点DSP处理器TMS320F2812实现对高压级的综合控制。实验结果表明,该系统可以实现H桥均压,单位功率因数运行和实时无功补偿等功能,具有良好的动静态响应性能。     

电子换向电机伺服系统的二自由度H^∞优化鲁棒控制

本文应用二自由度控制器，对电子换向电机伺服系统进行Ｈ＾∞优化控制设计，获得结构简单、易于工程实现的鲁棒转速控制器，理论分析和实验结果表明系统具有良好的跟踪特性和抗优性。     

基于SVG的功率因数校正系统研究

为了减少感/容性负载与电网之间的无功交换,提高电网电能质量,提出和实现一种基于SVG的功率因数校正系统。该系统使用IGBT全桥电路为主电路,采用TMS320F28335作为控制器,将解耦控制算法移植到DSP中,DSP产生PWM对IGBT进行控制。实验结果表明,该系统能够快速地响应负载侧无功功率的变化,有效地对其进行补偿,减小负载和电网的无功交换。     

电力驱动系统逆变器实时仿真

介绍了采用实际控制器输出的PWM开关逻辑信号定义正、负半桥开关函数,建立逆变器的Simulink实时模型。该模型既可实现电力驱动实时仿真系统中逆变器与电机模型的解耦,又可以确定逆变器开关死区时间。还给出了基于dSPACE实时仿真环境的逆变器-异步电机实时仿真系统的实现方法,针对开关频率为1kHz的逆变器,采样周期为11μs的实时仿真与仿真步长为100ns的离线仿真的结果无明显差别。     

永磁同步电机驱动系统实时虚拟测试

基于方框图建模工具Simulink构造永磁同步电机驱动系统实时模型 ,采用dSPACE实时仿真环境自动生成控制器和被控对象模型实时C代码 ,基于两定时器任务实现永磁同步电机驱动系统 2 0 μs步长实时虚拟测试。虚拟测试系统具有与实际系统的硬件接口 ,可以与实际控制器或实际的逆变器 -电机系统直接相连 ,构成硬件在回路仿真测试或快速控制原型系统     

异步电机驱动系统实时仿真

在研制复杂大功率的电力驱动系统的过程中，采用实时仿真器对实际控制器进行前期闭环测试可降低技术风险和开发费用。本文基于方框图建模工具Simulink构造异步电机驱动系统实时模型，采用dsPACE实时仿真环境自动生成控制器和被控对象实时代码，基于两定时器任务实现异步电机驱动系统15μs步长实时仿真。实时仿真系统具有与实际系统的硬件接口，可以与实际控制器或实际的逆变器．电机系统直接相连，构成硬件在回路仿真测试或快速控制原型系统，以加快电力驱动系统的开发进程。     

基于STATCOM的自励异步发电机不对称负载控制

针对独立自励异步发电机(SEIG)加载后电压和频率聚降的问题,提出了一种带储能装置的静止同步补偿器(STATCOM)对其进行并联补偿,以维持负载后机端电压和频率的稳定.基于自然坐标系的控制策略,实现STATCOM有功和无功的解耦控制,达到稳压稳频的目的.为了减小不对称负载电流对发电系统造成的危害,在三相参考电流中注入定子电流负序分量加以抑制.该控制策略在d SPACE+Quanser8实验平台上进行验证,结果表明,所采用的控制策略能有效提高异步发电机的负载能力和电能质量.     

自然循环锅炉主蒸汽压力双值动态矩阵控制器

针对自然循环锅炉主蒸汽压力对象的大时滞和非线性的特性,将双值动态矩阵控制算法应用于锅炉燃烧系统蒸汽压力回路的控制中。考虑双值动态矩阵控制算法在模型失配和干扰影响下稳态精度低的问题,引入预测前馈补偿措施。基于分布式控制系统和可编程逻辑控制器编制程序实现了双值动态矩阵控制器,所设计的双值动态矩阵控制器模块具有可变采样和双向无扰动切换等功能。实验运行结果表明,双值动态矩阵控制计算量能满足快速采样频率的实时性要求,鲁棒稳定性、稳态精度、设定值跟踪速度、抗干扰能力和动态过渡过程均满足控制要求。     

8XC196MC变频器专用仿真器的开发

介绍变频器专用仿真器的设计开发。硬件设计方面,介绍了芯片的选择,重点论述三对PWM波形发生器、保护电路和信号输入输出电路,并选择并口与上位机通信;软件设计方面,仿真器与上位机的通讯使用同步串行通讯（SPI）,软件依据此通讯协议而设计,使用32位命令－地址－数据方式。此仿真器也可直接用于变频控制,实际使用证明,此仿真器优于其它通用型仿真器。