无功、负序及谐波电流检测中的数字滤波器研究

数字滤波器是基于瞬时无功理论的无功、负序及谐波电流检测中一个重要部分,其精度和速度直接影响检测的结果。文中在各种电压和电流情况下对电流检测中所需要的数字滤波器进行分析,得出数字滤波器分类设计的想法,并优化设计出三种适用于不同电压和电流情况的数字滤波器。仿真和实验结果证明所设计的数字滤波器与目前电流检测中使用的数字滤波器相比,在保证精度的同时能有效提高速度,且本身算法的复杂性并未显著增加。     

一种两相ZVT—PWM DC／DC变换器的分析与设计

推导了两相ZVT-PWM Buck变换器的电压变换比，推导了其实现零电压开关的条件，设计了其控制电路，并利用仿真工具合理地选择了电路的参数。研制了1kW的实验样机，证明了这些推导的正确性和参数选择的可行性。     

基于周期交替电流扰动的孤岛检测方法

对于分布式电源并网系统，当电网断电时可以使用主动频率偏移法检测孤岛效应。但是，若在非检测区内电流扰动角与负载角相匹配，则主动频率偏移法将出现无法识别孤岛效应的问题。针对上述问题，文中提出了一种新颖的基于周期交替电流扰动的孤岛检测方法。在保证扰动电流与公共耦合点电压同步前提下，前一个周期扰动电流频率向上偏移，当前周期扰动电流频率向下偏移。根据公共耦合点电压频率是否周期高低交替变化来识别孤岛现象。经过仿真和实验验证，该方法不但可以准确识别孤岛效应，而且解决了主动频率偏移法存在的非检测区问题。     

高性能单相电压型逆变器输出控制实验研究

针对单相电压型逆变器固有的输出电压幅值和相位落后于给定的问题,采用了一种多环反馈加前向通道前馈补偿的控制方案,该方案使逆变器在空载和负载下,其输出电压的幅值和相位均能完全跟踪正弦给定,同时使系统具有优异的稳压特性、动态特性和对非线性负载的适应性.介绍了该方案的理论依据,并搭建了一台2kVA的实验样机.实验结果证明了该方案的有效性.     

基于有限冲击响应滤波器线性相移控制的单相系统数字锁相环

利用有限冲击响应数字滤波器具有线性相移的特性,针对单相并网系统提出了基于有限冲击响应数字滤波器构造?? 静止坐标系下的电压矢量方法.参照三相并网系统基于???静止坐标系到dq同步旋转坐标系的数字锁相环原理,采用同步采样技术确保滤波器恒定系数的方法,实现了基于虚拟两相直角坐标系的数字锁相环控制.利用PSIM软件对电网电压幅值和频率的波动、3次谐波注入等参数变化的影响做了仿真研究.在此基础上,搭建了基于DSP TMS320C32为控制核心的模拟装置,实验结果验证了该方法是可行的,并且具有较好的动静态性能.     

基于TMS320X240的交流变频调速装置的设计

针对交流变频调速装置设计的几个关键部分，详细介绍ＴＭＳ３２０Ｘ２４０的结构特点及其在交流电机变频调速装置中的应用，并给出了基于该处理器的全数字化控制装置框图和程序设计。     

无速度传感器的永磁同步电动机直接转矩控制

针对电机驱动系统安装传感器带来的成本高、可靠性低、维护困难等问题,在叙述永磁同步电动机直接转矩控制原理的基础上,采用基于转子磁链位置的方法采估算电机转速,并在MATLAB SIMULINK下建立系统的仿真模型.仿真结果验证了该无速度传感器估算方案在电机全速范围内都能较好地估计电机真实转速,并且具有良好的动静态性能.     

基于PCHD模型的感应电机变阻尼无源性控制策略

提出一种基于端口受控耗散哈密顿(PCHD)模型的感应电机变阻尼无源性控制策略,研究了感应电机的建模与速度控制问题。基于PCHD系统原理,将感应电机看作是二端口的能量变换装置,建立了感应电机的PCHD系统数学模型。利用互联和阻尼配置的无源性控制方法,给出感应电机的PCHD系统的反馈镇定,设计了感应电机的转矩与转速控制器,推导出定子电压控制量。为了削弱系统到达稳态期间的速度波动,采用变阻尼控制方法,变阻尼由二阶微分跟踪器实现,可以使动态性能更加优化,转矩和转速跟踪效果更好。仿真和实验结果验证了基于PCHD模型的感应电机变阻尼无源性控制策略的正确性。     

双级矩阵变换器励磁双馈风力发电系统比例谐振控制

双级矩阵变换器(two stage matrix converter,TSMC)存在中间直流环节,但不包含大容量直流环节储能电容。鉴于此,引入TSMC作为双馈风力发电系统的励磁电源,建立了基于定子磁链定向的双馈风力发电控制系统。同时,结合比例谐振(proportional resonant,PR)控制器的特性,设计了转子侧变换器PR控制策略。研究发现:该方法通过将矢量控制策略下的有功电流和无功电流分量转换到静止坐标系下进行调节,能实现双馈发电机有功、无功功率的独立调节;与采用PI控制器的矢量控制相比,该控制策略无需多次坐标变换,简化了控制算法;控制模型不存在耦合项和前馈补偿项,提高了系统的鲁棒性;采用该控制系统能够改善系统输出电流质量。仿真与实验结果表明TSMC励磁双馈风力发电系统的PR控制具有良好的动、静态性能。     

基于神经网络的感应电机转速估计方法

根据神经网络能够任意逼近非线性函数的功能，针对感应电机这样一个时变的非线性系统，提出了一种利用神经网络估算感应电机转速的模型，仿真结果表明，这种神经网络转速估算模型可以准确地跟踪感应电机转速的变化，具有良好的动态跟随性能。