双馈风电机组在低电压穿越时的变桨控制器设计

双馈风力发电机组由于采用部分功率变流,未完全实现电网和发电机的解耦。因此在发生电压跌落时,极易导致机组超速、功率波动大,过电流、过电压等问题,最终导致机组脱网。为了解决电压跌落时机组超速、功率波动大以及功率快速恢复的问题,本文将风轮扭矩与发电机电磁扭矩作为输入变量,设计变参数PI控制器。控制器的参数（Kp、Ki）设计成扭矩差值的线性函数,以实现变桨PI控制器参数随扭矩差值变化而改变。最后,使用MATLAB仿真验证本文设计的变桨控制器并与常规PI控制结果进行了对比。结果表明,新设计的控制器性能优于常规控制器。     

新型CL-LLC串并联直流变换器控制研究

为实现低压超级电容和高压直流母线的快速充放电接口,提出了低压侧并联桥臂和高压侧串联桥臂的新型CL-LLC串并联直流变换器拓扑结构,并采用占空比固定,斩波频率可调的电压-电流双闭环控制策略实现了直流变换器的控制,同时根据主要参数设计选择实现直流增益的优化,通过多机并联实现了大功率场合的应用。最后搭建了样机测试平台,实验结果验证了理论和分析的正确性。     

双主动全桥移相DC/DC变换器恒流控制研究

在双主动全桥(DAB)和非隔离复合全控斩波DC/DC变换器基础上,引入冗余桥臂构成可靠性更高的冗余拓扑结构。并且分析移相控制过程,采用实时并行计算占空比的方案,以保证DC/DC冗余桥臂在工作器件失效后即刻投切,在改进的冗余拓扑基础上提出恒流控制方法以实现变换器的恒流控制。最后采用MOSFET和IGBT搭建主电路,采用DSP和FPGA作为控制器进行实验验证。实验结果验证了理论和分析的正确性。     

基于二阶超前滞后环节的电压控制型微电网并网逆变器功率无差同步补偿策略

电压控制型策略可以作为微电网逆变器的并网运行控制策略，其与电网的同步过程为功率无差同步。然而，基本的PI调节器的功率无差同步策略响应速度慢，响应过程超调大，且无法通过PI参数的调配改善响应过程动态。为改善电压控制型逆变器功率无差同步的动态调节过程，提出了基于二阶实极点补偿器(real-polecompensator,RPC)和复极点补偿器(complex-pole compensator,CPC)的超前滞后环节补偿器，作为电压控制型逆变器的功率无差同步补偿策略。基于电压控制型逆变器功率输出模型，分析了2类补偿器的参数设计原则，详细给出了实极点补偿器和复极点补偿器的参数设计过程。通过仿真，验证了所提出的2类补偿器与常用的高通滤波器补偿器的补偿效果。结果表明，提出的2类补偿器在频域上可以有效地提高系统剪切频率，提高相位裕度至60°以上，而在时域上有效加速功率无差同步过程，并降低同步过程超调，使得功率无差同步过程更加平稳。