级联型STATCOM直流电压他励控制

针对级联型静止同步补偿器(STATCOM)直流电压半自励控制时较难实现平衡的问题,提出了3种他励控制的方案,即移相变压器三相不控整流、普通变压器单相脉宽调制(PWM)整流、普通变压器三相功率因数校正(PFC)整流。通过对这3种方案主电路拓扑及其控制方法的分析表明:三相不控整流的主电路最简单,单相PWM整流次之,三相PFC整流最复杂;三相不控整流控制最简单,单相PWM整流的控制相对三相PFC整流也简单,且控制器的采集数据也少;从经济性和控制难度上舍弃了三相PFC整流。最后通过仿真表明:三相不控整流与单相PWM整流都能满足运行要求,除非在四象限运行要求时选用单相PWM整流,其他场合三相不控整流就可以满足要求。     

基于线性光耦的强隔离直流电压检测方法

介绍了高精度线性光耦HCNR201的工作原理。提出了基于线性光耦的直流电压检测方法及其硬件电路,该检测电路具有较强的电气隔离特性。给出了基于该电路的试验结果,运用最佳平方逼近原理对实验数据进行分析,证明了该直流电压检测方法的线性度好、精确度高。     

基于两电平线性输出的级联型逆变器过调制算法

应用于级联型逆变器的传统多电平空间矢量调制技术往往只考虑线性调制区的实现方法,在功率单元直流电压下降的情况下不能调整为过调制算法,然而在基波电压幅值不变的要求下,仍采用线性调制方法会出现零矢量作用时间为负数的不利情况,对现场运行不利。采用的错时相差两电平空间矢量脉宽过调制技术(space vector pulse width modulation,SVPWM),利用错时相差技术将多电平SVPWM变为在每个采样点仅需控制某层功率单元左右桥臂矢量的两电平SVPWM,简化了矢量区域的判断时间;同时把相关的多电平过调制问题简化为两电平过调制算法。仿真和实验表明,该过调制算法在保证谐波含量比较小的前提下,可以使系统从线性工作状态平稳过渡到六阶梯波状态,且能保证基波电压的幅值随调制比线性输出,直至六阶梯波时的最大输出值,很适合于级联型逆变器的过调制运行。     

闭环霍尔电压传感器增益温漂补偿技术

闭环霍尔电压传感器作为一种低成本、高可靠的电压测量器件,在轨道交通和工业控制领域应用广泛。其原边线圈由漆包线绕制,匝数为数万匝,原边线圈阻值的温度漂移造成传感器的增益温漂和全温度范围精度的下降。为了提高传感器全温度范围的精度,文章基于原边线圈阻值温漂特性提出了一种新型温度补偿电路,应用仿真工具,结合闭环霍尔电压传感器进行了理论计算和分析,将计算结果与试验测试数据进行对比,证明经过该补偿电路的补偿,闭环霍尔电压传感器的增益温漂得到了明显的改善,从而将闭环霍尔电压传感器的全温度范围精度提高0.9个百分点。该项技术弥补了闭环霍尔电压传感器增益温漂短板,使其具备应用于能耗记录等高精度应用领域的条件。     

用于海上风电场并网的多模块变压器耦合型VSC-HVDC技术

给出了海上风电场并网系统结构,提出了一种新型的多模块变压器耦合型VSC-HVDC系统,各模块交流输入端通过多绕组变压器进行相互隔离,直流输出端由多个功率模块串联构成,通过灵活地增减模块数目,以获得不同的直流电压,各功率模块可以独立控制;建立了VSC-HVDC在两相同步旋转坐标系下的数学模型;研究了VSC-HVDC的基本...     

基于高频谐振集肤电流法的线路除冰研究

针对现有线路除冰技术的缺陷,提出了基于线路集肤效应现象和串联谐振原理的谐振集肤电流融冰法.该方法通过提高线路融冰电流的频率来加深线路的集肤效应,使线路单位长度的电阻显著提高,即在相同的发热功率要求下可减少线路的传输电流;同时控制传送电流频率在线路等效电感和串入谐振电容器的谐振点处,使线路变为纯电阻性负载,完全消除线路的无功电流传送.简要论述了级联型除冰装置的具体构成及其主要的控制方法--载波相移空间矢量PWM调制法、自适应频率控制、分相控制,并给出了装置具体的线路连接运行图.实例计算表明,提出的谐振集肤电流融冰法可以有效地减少线路的过电流危害,同时也提高了线路的功率传送效率.     

基于模糊PI控制的海上风电柔性直流输电整流器研究

为提高海上风电柔性直流输电电压等级,抑制直流侧电压跌落和闪变,将三相电压源变流器用于送端整流器。采用多个功率单元级联的拓扑结构,电流内环采用PI解耦控制、电压外环模糊PI调节双闭环控制方式。分析了变流器数学模型,建立了MATLAB/Simulink仿真模型,实现了电压级联输出,在线PI参数整定。仿真结果验证了该系统在海上风电柔性直流输电应用中的有效性。     

灌封型速度传感器受热应力影响的研究

文章以灌封型速度传感器在研发阶段的可靠性极限试验结果为分析源头,通过对完成极限试验的样品进行X-ray及解剖分析,确认极限环境下存在灌封材料热应力不平衡问题,进而导致器件焊点开裂.通过有限元分析、温度变化试验模拟,在快速温变过程中,灌封材料内部的热应力超过焊点强度极限.通过仿真分析,确定提升产品耐快温变环境的方向;通过应力计算,细化产品优化方案.完成样机研制及验证,确认热应力平衡解决方案的可行性,从而提升极限环境下的产品可靠性.     

基于级联型变流器的风力发电系统模拟研究

设计了一套基于级联型变流器的风力发电系统模拟装置。该装置的模型以风力机能量转换原理为基础,通过风力发电变流器控制异步电机模拟实际的风力机。该装置满足了双馈发电机在各种状态下研发的需要,可以方便的用于实验室条件下的风电技术的研究。     

基于模糊PI控制的海上风电柔性直流输电整流器研究

为提高海上风电柔性直流输电电压等级,抑制直流侧电压跌落和闪变,将三相电压源变流器用于送端整流器。采用多个功率单元级联的拓扑结构,电流内环采用PI解耦控制、电压外环模糊PI调节双闭环控制方式。分析了变流器数学模型,建立了MATLAB／Simulink仿真模型,实现了电压级联输出．在线PI参数整定。仿真结果验证了该系统在海上风电柔性直流输电应用中的有效性。