电力感应调控滤波系统滤波机理与运行特性分析

提出一种具有新型滤波原理的电力感应调控滤波系统。通过对整流变压器绕组的零阻抗设计,二次负载绕组和额外滤波绕组之间的谐波磁通相互抵消,从而缩短谐波在电力系统中的流通路径;有源逆变器起到隔离电网与整流负载之间的谐波电流作用,进一步提升了感应滤波性能。给出电力感应调控滤波系统在谐波域下的三相等效电路和数学模型,根据推导出的谐波传递矩阵,建立本系统谐波抑制性能的评价体系,揭示了感应调控滤波系统独特的滤波机理;针对潜在的谐波放大现象,提出一种改进型虚拟阻抗控制策略,讨论了虚拟阻抗相位、幅值与滤波性能之间的关系,获得实现最优谐波抑制效果的虚拟阻抗相位。搭建小功率实验样机平台,验证了理论分析的正确性。     

基于对偶原理的IGBT并联均流缓冲电路研究EI北大核心CSCD

多个绝缘栅双极型晶体管(insulategatebipolar transistor,IGBT)并联是大功率电力电子应用领域提高设备电流等级的一条重要途径,而实现IGBT之间的并联均流则是保证其安全稳定运行的关键。文章在对IGBT串联均压缓冲机理研究的基础上,从在IGBT两端并联电容可降低电压变化率的原理出发,推断出可通过串联电感来抑制IGBT电流的变化,进而应用对偶原理构建出一类基于串联电感的并联均流缓冲电路及其改进型拓扑。结合模态图从理论上分析新型缓冲电路工作原理,发现所提出IGBT并联均流缓冲电路具备结构简单、易于实现的优点,还兼具静态和动态均流效果。仿真和实验表明所提出方法可以有效抑制过电流,降低电流不均衡度。     

基于等价输入干扰的分布式光伏电源出力控制策略

分布式电源能够改善配电网潮流分布,使得电力系统具有更高的能源利用率以及灵活性,然而分布式电源的不合理出力则难以充分发挥自身优势,并且死区效应、电网电压畸变及系统参数不确定性等不确定性扰动也会对电力系统的可靠性构成严重威胁。针对此问题,提出了基于改进的等价输入干扰方法(improvedequivalentinputdisturbance,IEID)的分布式电源出力控制方法。其中上层优化结构以配电网网损最小为目标,建立配电网优化降损模型并求解得到分布式电源出力值;下层控制结构基于所提IEID设计分布式电源控制策略,把模型耦合项、死区效应、网压畸变及系统参数不确定性等干扰对系统输出的影响等价到输入通道上,并对其进行估计和补偿,能够有效地抑制未知扰动并高精度跟踪上层输出的出力值,极大地改善并网电能质量。以某21节点真实居民配电网为算例,仿真结果表明所提方法具有较好的扰动抑制能力,能够自主平稳出力,降低配电网网损。     

四桥臂SVG改进电流检测方法及控制策略

目前,静止无功发生器广泛用于解决低压配电网中三相电流不平衡问题。本文对四桥臂静止无功发生器电流检测算法和控制策略进行了改进,在dq0检测算法基础上分离电流零序分量,通过dq变换得到负序分量,从而实现不平衡分量的快速检测。同时通过设计双dq变换锁相环精确锁定电网电压相位。采用该检测算法和自适应滞环电流控制方式设计出四桥臂静止无功发生器样机。通过仿真和实验验证,改进检测算法具有更加准确快速的特点,自适应滞环控制的引入也有效改善了传统滞环控制中频率不稳定的缺陷。     

变压器集成滤波装置紧凑化设计方法

提出一种采用紧凑设计方法的变压器集成滤波装置，并基于该滤波装置构建新型12脉波供电系统，该新型供电系统具备电气装备高集成度和高质高效供电的显著特点，适合于船舶电力推进系统或城市轨道牵引供电系统等设备安装空间受限和对电能质量有较高要求的场合。首先，介绍电抗集成型感应滤波变压器及其构建的供电系统，建立简化电路模型，揭示该装置的滤波机制和阻抗约束条件；其次，兼顾绕组阻抗约束和变压器尺寸优化，在近似零阻抗范围内搜寻，并确定变压器最小径向尺寸；然后，通过分析集成电抗感值计算方法，给出其感值分布区间；最后，试制滤波装置样机，实验测试说明理论分析的可行性和有效性。