直驱型风力发电变流器低压穿越控制策略研究

研究了直驱型风力发电变流器系统低压穿越控制策略。首先提出了一种对三相电量进行快速准确的正负序分离软件锁相环。在此基础上,为消除直流电压的二次谐波,采用正、负序双电流内环控制不对称运行控制策略。正负序分离软件锁相环采用了正负序级联延时信号消除法,能够实现对三相电压电流基波正负序分量在同步旋转坐标下的快速提取,并且通过选择不同的参数,可以滤除任何次数谐波的干扰。该方法无需采用滤波器,从而同时具备了稳态精确性和动态快速性。现场实验结果表明,该软件锁相环为三相并网型风力发电变流器在电网发生跌落及谐波畸变时提供了良好运行控制提供保障,正负序双电流内环不对称运行的控制策略保证了在电网电压不对称跌落时的正负序分离控制,消除了直流电压的二次谐波。     

无传感器无刷直流电机变负载运行的控制方法

为了使无位置传感器无刷直流电机能够在变负载情况下正常起动,提出一种新的控制方法.该方法利用电机在定电流情况下起动时,每个换相间隔内开关占空比逐渐减小的特性来判断电机转子是否旋转到位,从而实现电机闭环起动.为了减小电机在自然换相过程中产生的转矩脉动,在PWM_ON调制模式和反电势法控制的基础上,通过抑制换相时电机中点电压波动来抑制电机转矩脉动.实验结果表明,使用该控制方法后,电机能够在负载变化的情况下正常起动,转矩脉动也得到有效地抑制.     

基于PLECS的三相隔离BUCK仿真研究

为研究三相隔离BUCK电路,使用PLECS对其进行了建模。对三相隔离BUCK的拓扑原理,换流过程和ZVS参数,占空比丢失等问题进行了分析,并根据分析对电路的参数和控制策略进行了优化设计,确定了换流控制和占空比补偿策略,确定了实现ZVS的关键参数。最后使用PLECS软件建立了仿真模型,研究结果表明,仿真结果与分析结果相吻合,一方面验证了之前电路分析的正确性,另一方面也验证了利用PLECS进行开关电源电路仿真的有效性。为使用PLECS软件对电路拓扑进一步分析奠定了基础。     

低电压穿越期间风电变流器锁相环改进

该文研究在低电压穿期间如何提高锁相环的性能。针对电压跌落和恢复过程中,电网电压幅值和相位发生变化的情况,为了准确快速地解析电压的频率、相位、幅值等信息,提出一种适用于低电压穿越期间的三相软件锁相环策略。该锁相环包括锁相环与相位调节两个部分,同时采用变结构的方式,一方面可快速追踪相位跳变,另一方面可有效减少相位突变时锁相环输出频率的波动,仿真与实验均验证了该方法的有效性。     

直驱型风力发电变流器低压穿越控制策略研究

研究了直驱型风力发电变流器系统低压穿越控制策略。首先提出了一种对三相电量进行快速准确的正负序分离软件锁相环。在此基础上,为消除直流电压的二次谐波,采用正、负序双电流内环控制不对称运行控制策略。正负序分离软件锁相环采用了正负序级联延时信号消除法,能够实现对三相电压电流基波正负序分量在同步旋转坐标下的快速提取,并且通过选择不同的参数,可以滤除任何次数谐波的干扰。该方法无需采用滤波器,从而同时具备了稳态精确性和动态快速性。现场实验结果表明,该软件锁相环为三相并网型风力发电变流器在电网发生跌落及谐波畸变时提供了良好运行控制提供保障,正负序双电流内环不对称运行的控制策略保证了在电网电压不对称跌落时的正负序分离控制,消除了直流电压的二次谐波。     

一种完全谐波抑制正负序同步信号检测方法

提出了一种基于正、负序级联延时信号消除(DSC)算法的同步信号检测法,其软件锁相环(SPLL)能够实现对三相电压电流基波正、负序分量的快速提取,并且通过选择不同的参数,可滤除任何次数谐波的干扰。该方法无需采用滤波器,从而具有良好的动态性能。仿真和实验均表明,该方法能快速有效地提取三相信号不对称且畸变情况下的频率、相位与正、负序分量,并且同时具备稳态精确性和动态快速性。该方法能为三相并网型PWM变换器在电网发生跌落及谐波畸变时的良好运行控制提供保障。     

基于PQR理论的三电平LCL滤波器优化设计

在并网逆变器中,LCL滤波器以其良好的滤波效果受到广泛应用.但其本身存在谐振问题,若滤波器的设计及控制策略不合适,会导致系统不稳定.根据PQR理论,分析p,q,r坐标变换及功率的定义,通过分析得出针对LCL滤波器的补偿控制算法.仿真和实验证明,该方案能有效提高并网逆变器输出电能质量.     

兆瓦级永磁直驱风力发电模拟实验系统设计

构建完备的永磁直驱风力发电模拟实验系统,并以此进行变流器与控制算法的实验研究,是开展风力发电变流器系统关键技术研究的必要与有效手段。为有效缩短实验系统开发周期,搭建了基于RT-Lab实时仿真系统的兆瓦级永磁直驱风力发电模拟实验系统,其主要包括脉宽调制整流器控制和六相永磁同步电机矢量控制两大部分。特别地,为实现六相永磁同步电机的完全解耦,提出了一种基于矢量空间解耦变换的同步旋转坐标变换矩阵,将基波电流分量与谐波电流分量实现解耦,同时转化为不同子空间的直流量。实验结果证明了该模拟实验系统的可行性和有效性。