具有分压电容平衡功能的新型组合九电平逆变器

针对传统多电平逆变器存在电平数大于3时,分压电容难以平衡,造成拓扑电路结构复杂等问题,对扩展NP点的混合H桥拓扑和独立分压电容平衡拓扑电路进行组合,简化并得到一种新型九电平逆变器拓扑电路;针对该拓扑电路提出相应的四载波层叠SPWM策略。通过仿真分析,扩展NP点的混合H桥拓扑中间两个分压电容电压值幅度在基准电压0V上下波动,其幅度达到±25V;而新型九电平逆变器的分压电容电压值在期望值100V上下波动时,其波动幅值小于±5V,因此,从仿真结果表明新型九电平逆变器拓扑结构及调制策略的应用,不仅可降低输出电压纹波的幅值,还能达到分压电容均衡的效果,并减少了两个开关管的应用,降低经济成本。     

单向混合三相电压航空整流电路功率控制北大核心CSCD

为了满足航空中频电源高效率、高可靠性及低谐波畸变率的要求,针对单向混合三相电压型整流器(UHTPVSR)拓扑结构特点,提出了一种最优功率控制策略。首先,对UHTPVSR进行总功率计算,按Vienna整流器承担较小负载功率,且确保其输入电流不失真的情况下,得到Vienna与SSTPR之间的最优功率配比;其次,通过输出功率瞬时值,按最优功率配比,计算出功率外环有功参考电流的前馈参考值,从而设计内环无源电流控制器。理论分析和仿真结果表明,当功率配比kPaa=0.5时,UHTPVSR效率为90.3%,SSTPR效率为94%,Vienna效率为86.7%,且UHTPVSR谐波畸变率为3.3%。     

光伏发电系统中蓄电池充电的数字控制研究

针对光伏三相并网发电系统中蓄电池充电和放电特性难控制的特点,采用全数字控制三相桥式全控整流,根据不同时段的充电情况,控制晶闸管(SCR)的触发角,适时控制蓄电池充电电压和电流大小,确保蓄电池放电后及时有效地充电,从而精确地控制蓄电池的恒压、恒流充电.用DSP作为中央处理器实现蓄电池充电所有的性能和功能,FPGA控制晶闸...     

单周控制无桥 Pseudo-Boost PFC 变换器

本文研究了一种新型无桥Pseudo-Boost功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)变换器,变换器完全消除了传统Boost PFC变换器的整流桥,无桥Pseudo-Boost PFC变换器存在谐振支路,但却呈现出PWM变换器的性质;分析了无桥Pseudo-Boost PFC变换器的工作原理,在交流输入电压正半周或是负半周内,具有传统Boost PFC变换器的特性,其电压传输比与谐振支路参数无关。为了验证该新型变换器的有效性,采用了单周控制策略的数字控制实现方案,仿真和实验表明,该变换器直流输出电压稳定,交流输入电流与输入电压相位相同,功率因数可达到1,具有PFC变换器的功能。     

开关电源谐波的研究

为了提高开关电源电能质量,通过高频大功率整流和逆变开关电源理论分析可知,开关电源是影响电能质量的主要污染源,同时通过专用谐波测试仪可得,在开关电源中3次、5次、7次谐波的含量最大,其他高次谐波虽然也存在,但是其能量很低,在抑制时可以忽略,因此在开关电源中3次、5次、7次谐波是影响系统污染的主要原因.针对开关电源产生的谐波给电网造成的污染以及影响自身控制系统带来的危害,设计出一个通用的三相无源滤波器装置,该装置不仅能抑制谐波还能够提高系统功率因素.通过试验表明,应用这种方法能达到理想的效果,各次谐波的含量低于我国制定的标准,使电网谐波降低,交流纹波成分减少.     

单相光伏并网逆变器控制技术

把光伏电池的特性与光伏并网逆变器结合起来控制光伏电池最大功率传输,提出了用光伏电池最大功率跟踪控制的最大输出电流作为逆变器控制的瞬时参考电流的方法,该瞬时交流参考电流是以光伏电池输出的直流电流作为其峰值,以电网电压的相位和频率作为瞬时交流参考电流的相位和频率,同时为了确保逆变器的稳定性和可靠性,引入了电网电压前馈和滤波器电容电流反馈控制的方法。分析了光伏系统中DC/DC、DC/AC的拓扑电路结构及其实现最大功率并网的控制策略,并利用MATLAB/Simulink对系统进行仿真,仿真结果表明所提控制策略能实时跟踪光伏系统的最大功率点,系统能稳定可靠地向电网传输电能。     

电力系统间谐波检测方法现状与发展趋势

间谐波是一种特殊的谐波,存在于电力系统中,严重影响电网的电能质量,精确地检测出间谐波分量具有重要意义。由于间谐波具有非线性、随机性、分布性以及非平稳性等特点,在实时检测过程中具有一定的困难,故选择合适的检测方法非常重要。本文首先介绍了间谐波的来源及其在各个频率范围内的危害;其次总结了间谐波的各种检测方法,并详细论述了各种检测方法的优缺点,以利于在检测过程中选择合适的方法;同时指出了现有间谐波检测方法的不足,并讨论了间谐波检测方法的发展趋势。     

光伏发电系统软开关并网研究

针对传统硬开关并网瞬间产生冲击电流且并网时间过长等问题,提出使用双向晶闸管(TRIAC)并网的控制策略.其工作原理是:当控制器检测到光伏逆变器输出的交流电压与电网电压同频、同相时,对光伏逆变器输出的交流电压和电网电压分别采样并进行有效值的差值运算,当二者的有效值幅度差近似为零时,立即给TRIAC以触发电压并使其导通,使光伏系统的电能输送给电网,达到并网的目的.通过理论分析和仿真验证了该方法的正确性和控制的有效性.     

微处理器VRM的滑模控制技术研究

为了改善微处理器VRM(电压调节模块)输出电压的动态响应特性和稳态纹波及精度,简化VRM滑模控制器的设计过程,通过深入研究滑模控制VRM的相关文献,全面评述了VRM的滑模控制技术应用及研究,重点分析了系统抖振削弱,稳态误差减小或消除、瞬态响应速度提高、开关频率的固定和降低、切换面的构造和滑模系数的选取方法以及滑模控制器设计方法的研究现状和取得的研究成果.实验分析结果表明,滑模控制器是最适合电压调节模块的控制器,VRM未来的工作重点是滑模控制器的设计与实现.     

基于DSP锁相环的电动阀控制

针对石油化工野外生产中广泛使用的直流电动阀设计控制系统.采用光电编码器检测电机的角速度和位移,利用数字信号处理器(DSP)构成数字锁相环(DSPLL),产生控制逻辑,调节PWM开关频率和占空比,改变电动机输入电压和电流,实现电动阀门开闭控制.系统能够根据阀门开闭位置、转速快慢、转矩大小,自动调节转速快慢和电机拖动转矩,确保电机转速、转矩最佳匹配.用ZY8024-200电机进行试验,结果证明控制系统响应速度快,精度高,系统谐波和文波幅度小;在转矩不断变化时,自动适应转矩变化,实现了直流电机保护功能.基于DSP锁相环的电动阀控制方案,特别适合于石油化工生产中野外直流供电的电动阀控制.