一种四管动作的高压大功率三电平变流器双脉冲测试方法

多电平逆变器适用于高压大功率的应用场合,但其结构复杂,所需的功率开关器件众多,给电路的设计和性能测试带来很多新问题。为了测试各开关器件的电压电流应力、缓冲电路抑制电压尖峰的效果和层叠式复合母排的性能,该文针对一台高压大功率二极管箝位型三电平变流器,提出一种四管动作的双脉冲测试方法,该方法不同于用常规的斩波电路进行双脉冲测试,而是在实际装置中进行,能够模拟变流器正常工作时的所有换流模态,更真实地反映各功率开关器件的动态特性。若双脉冲的时序和脉宽设计不当,功率开关器件会出现非正常的换流模态和很大的关断过电压,过大的关断过电压可能导致器件失效。该文深入研究了产生过电压的原因并得出故障时封锁脉冲的时序。该文研究成果为二极管箝位型三电平全桥电路的测试提供了有效手段,对于设计可靠的三电平变流器具有理论和现实意义。     

电力电子分布式数字控制网络的同步策略对比分析

基于电力电子标准模块(PEBB)构建的电能变换装置具有低成本、易于重构、高可靠性等优势,采用分布式数字控制结构,其中级联环形拓扑是其通信结构的一种主要解决方案。环网拓扑本身特性决定了实现网络节点间的同步是一个关键技术问题。阐述了2种用于环网拓扑的同步策略,分别为基于网络时钟的同步方法和基于时间戳的同步方法。针对实际运用,从同步精度、同步速度、资源消耗、稳定性等方面对2种同步策略的优劣进行了对比分析。     

利用有功功率扰动的微网孤岛下垂控制策略

对于孤岛模式运行的微网中的并联逆变器,其功率分配主要受逆变器输出阻抗和输出端与公共连接点之间线路阻抗差异的影响。以感性输出阻抗为例,从逆变器并联的功率传输特性出发,分析了线路阻抗差异对并联逆变器无功功率分配的影响。为了提高无功功率的均分精度,提出了一种改进型下垂控制策略,在有功频率下垂中加入无功功率,利用有功扰动反映无功分配偏差,在无功幅值下垂中加入可调下垂系数,通过消除有功扰动调节下垂系数补偿线路阻抗差异实现稳态时无功均分。仿真和实验验证了改进下垂控制策略的正确性和有效性。     

多相H桥逆变器支撑电容电流计算

直流支撑电容电流计算是变频器设计的一个关键步骤,现有方法多是针对传统的三相变频器展开,鲜有关于多相变频器的相关计算研究。针对直流侧并联型多相H桥逆变电路拓扑和SPWM的调制方式,采用开关函数法对其直流支撑电容电流有效值进行了分析计算,并给出该种电路拓扑下适用于任意有限相逆变器的直流支撑电容电流有效值计算公式,分析了逆变器相数、调制比和功率因素对电容电流有效值的影响。仿真与实验证明,该计算方法准确性较高,使用所提出的公式可以有效地实现多相H桥逆变器直流支撑电容电流计算。     

三电平中点钳位电压型逆变器带不平衡负载时的复合控制策略

为了改善不平衡负载条件下三电平中点钳位型(NPC)电压型逆变器的输出电压波形,采用了延迟信号撤销法(DSC)分离出正序和负序电压分量分别进行控制。但此方法在修正了电压波形的同时,会进一步增加输出电流的不对称性,导致在空间矢量脉宽调制算法(SVPWM)下三电平NPC电压型逆变器中点电位的波动加剧。针对这个问题,计算了负序电流分量对中点电位波动的影响。结果显示随着负序不平衡度增加,中点电位等效控制能力有可能增大或者减小,主要取决于输出功率因素。而当调制比>0.5时,由于功率因数和负序不平衡因数不匹配,在该开关周期内无法对中点电位进行补偿。同时也找出了1个开关周期内控制冗余小矢量的作用时间对中点电位调整能力的边界,从而建立了中点电位控制的空间矢量调制算法。另外,提出了基于DSC算法对电压正负序分量进行分离,分别在正向负向旋转坐标系下进行电压控制,并结合中点电位控制的复合控制方案。仿真计算表明该控制方案下,负序电压分量在负方向旋转的坐标系下得到控制,同时负序电流作用使得中点电位的波动加剧,但是在空间矢量中点电位调制下,中点电压波动得到抑制。仿真结果验证了该复合控制策略下三电平中点钳位型电压型逆变器具有较好的带不平衡负载的能力。     

基于CRT的gNB间切换认证方法与密钥协商协议

针对当前UE在gNB间的切换认证与密钥协商过程存在的只具有两跳前向安全性和易受拒绝服务攻击等问题,提出了一种基于中国剩余定理（CRT）的切换认证与密钥协商协议。该协议利用秘密共享原理,令源gNB和所有可能的目标gNB构成一个群体,把真实的参数作为“秘密”在源gNB和唯一的目标gNB间共享,使得关键参数NH和NCC能在源gNB和目标gNB间安全传输。实验结果表明,该协议是安全的,相比同类的改进协议具有效率优势。     

基于周期轨模型的综合电力系统逆变器性能分析

针对包含逆变器负载的综合电力系统谐波含量、稳定性和动态性能精确量化评估的困难,文中建立了系统的周期轨模型,利用周期轨分析谐波含量,由周期轨Poincaré映射的Jacobian矩阵特征值分析系统的稳定性,提出了稳定裕度指标,它不仅可以表示系统的稳定水平,还可以量化系统状态变量增量动态响应的衰减速度.研究表明,综合电力系统稳定性主要取决于直流供电系统,逆变器对于直流供电系统的振荡具有隔离作用.综合电力系统的周期轨模型能定量给出逆变器采样调制方式和系统参数对逆变器性能的影响程度,可为综合电力系统的设计与分析提供技术支撑.仿真分析验证了算法的有效性.     

基于PSCAD／EMTDC的液态金属限流器暂态过程研究

为了正确模拟液态金属限流器的限流过程,以液态金属限流器短路试验系统为研究主体建立了基于电磁暂态分析仿真平台PSCAD／EMTDC的含液态金属限流器的非线性电路仿真模型,并对液态金属限流器限流暂态过程进行了仿真分析。针对液态金属限流器燃弧过程复杂的特点,基于电弧的外特性采用设定等效时变非线性电导的方法对燃弧过程进行了模拟。仿真分析得到的液态金属限流器限流暂态过程中电压电流特性符合实际试验结果,证明了该方法对于模拟液态金属限流器暂态过程的正确性。     

几种电力网络图的连通路径拓扑算法研究

网络拓扑分析是电力系统仿真和分析计算的基础。同一图论问题常常有多种算法,本文用图的形式来描述电力系统模型的结构,将一个具体的电力系统抽象分解为一些线段及联结这些线段的点的集合。并且列举了图连通路径的搜索方法：邻接矩阵法、树搜索法、连接矩阵余子式法。这几种方法都可以达到网络拓扑的目的。     

一种基于NTRU的5G移动通信网络切片认证方法

通过分析第三代合作伙伴计划(3GPP)现行的标准，发现3GPP在R16版本中新增了切片认证功能，但只是把认证框架定义为可扩展认证协议(EAP)框架，并未定义认证算法。为解决现行3GPP R16标准在切片认证标准化工作中尚未规范认证方法的问题，提出了一种可以实现相互认证的基于数论研究单元(NTRU)的切片认证方法。用形式化的GNY逻辑对该方法的安全性进行证明，证明了方法可以达到其设定的安全目标。在Free 5GC平台上对方案进行效率分析，实验结果表明该认证方法具有良好的运行效率。