串联谐振式高频链逆变器及电流型解结耦调制

为解决单相高频链矩阵式逆变器在换流时变压器副边后级电路功率器件上存在的电压过冲问题,通过在变压器原边的前级H桥逆变电路中引入LC串联谐振槽的方式,提出一种串联谐振式高频链矩阵逆变器结构,并对此提出一种电流型解结耦单极性调制方法。在所提方案中,高频链变压器前级逆变电路采用脉宽脉位调制(sinusoidal pulse width and position modulation,SPWPM)以输出高频谐振电流,后级矩阵变换器应用电流型解结耦调制策略,通过与前级电路保持同步工作,构造前级输出电流的无中断的流通路径,以避免对变压器副边漏感电流的强制打断,可实现矩阵变换器的谐振软开关安全换流。在重点阐述串联谐振式高频链逆变器的工作原理并分析电流型解结耦单极性调制策略的具体工作模态的基础上,通过仿真和实验验证所提电路及其调制方法的可行性与有效性。     

抑制双馈风电场次同步谐振的STATCOM研究

针对双馈风电场经串补送出系统的次同步谐振(subsynchronous resonance,SSR),提出静止同步补偿器(static synchronouscompensator,STATCOM)附加控制策略抑制的方法。分析了STATCOM实现并联等效电阻抑制SSR的机理,并提出了抑制SSR的附加控制策略。设计了提取系统电压次同步分量低通滤波器和相位超前滤波器,并通过实时相位补偿查找表以及增益环节得到了抑制SSR的调制指令。通过STATCOM控制器硬件在环的RTDS(realtimedigital simulator)仿真验证了控制策略。该策略在我国华北某双馈机组为主的大型风电经串补送出系统的STATCOM上实施后,大量现场录波数据验证了该策略的有效性。     

一种双电感结构的LLC谐振型PFCAC-DC变换器

传统的AC-DC电源多采用二极管整流,由于大滤波电容和不控器件的存在,造成电路本身功率因数较低,且会对电网侧产生严重的谐波污染。一般方法多采用再级联一级功率因数校正(PFC)电路,来解决谐波污染和功率因数较低的问题,但由此增加了电路级数,增加了电路结构和控制的复杂度,降低了电路的效率。研究了一种基于双电感结构的具有PFC功能的LLC谐振型AC-DC变换电路,单级电路可以实现高功率因数能量变换,提高了电路传输效率。该电路不仅实现了传统LLC谐振变换,保证开关管以软开关方式工作,而且采用双电感结构的PFC电路,运用并联交错技术,较好地克服了电流断续型PFC电路输入电流谐波畸变较大的问题。对该电路拓扑进行了理论分析和仿真研究,实验验证了该电路拓扑的可行性。