单相固态变压器逆变级的建模与控制

为了实现固态变压器逆变级在不同调制方式的高性能控制要求,采用开关周期平均法和小信号扰动法,建立了单相固态变压器逆变级在双极性调制和单极性调制方式下的连续数学模型,并分别推导了内环电流对占空比的传递函数以及外环电压对电流的传递函数。明确了其数学模型和传递函数在单极性和双极性调制方式下是不一致的,避免了采用同一个数学模型所导致的控制性能不佳等问题。依据串级系统原理,设计了外环电压子系统和内环电感电流子系统,并提出了具体PI控制器参数设计方法。实验结果表明,建立的系统模型正确,且逆变级输出电压稳态精度高,响应速度快,电压总谐波畸变率低,表明控制策略设计合理。     

基于模糊自适应的固态变压器逆变级改进LADRC控制

为提高固态变压器逆变级的性能,实现系统自动寻优,解决各种负载扰动时暂态稳定性问题,提出了一种基于线性扩张状态观测器LESO(linear extended state observer)估计误差补偿的改进二阶线性自抗扰单环控制策略,并引入模糊自适应与改进线性自抗扰中的状态误差反馈控制率结合,使用Lyapunov稳定性定义证明了系统的稳定性。最后,利用MATLAB/Simulink仿真平台对固态变压器逆变级进行建模,对文中提出的策略在各种工况下的控制性能进行了测试,验证了其正确性和参考价值。     

大功率光伏逆变系统的研究

分析、设计了一种结构简单、集充电和逆变功能于一体的大功率光伏逆变系数。本系统以Intel80C196MC芯片为控制核心，采用自寻最优控制方式实现太阳电池的最大功率点跟踪（MPPT）。同时逆变器使用SPWM控制方式和新型PI调节器将直流电迅速逆变为220V／50Hz的标准正弦单相交流电源。     

高频链逆变技术发展综述

对高频链逆变技术进行了归纳分类，并分析了各自电路拓扑的特点，同时提出了其在未来的发展趋势。     

大功率串联谐振式逆变焊机的设计与研究

介绍了串联谐振式逆变焊机的工作原理及设计过程，经实践验证，该设计方案是实用可行的。     

大容量单相逆变装置并联技术的分析

HT-7U全超导Tokamak核聚变实验装置等离子体环在垂直位移方向上有着固有的不稳定性。为了实现垂直位移方向上的稳定，给主动控制线圈供电的功率放大器的响应速度必须具有快速性。根据实验装置对功率放大器提出的要求，此功率放大器技术属于低电压、大电流的单相逆变电源装置。为此该文提出一种基于非隔离模式单相逆变装置并联技术的拓扑结构，不仅能够实现单相逆变器在异步控制模式下的积木化操作，而且通过合理地选择输入电源的组数，实现冗余技术，提高系统的效率和可靠性。最后通过Pspice8．0仿真和小功率的台面实验，证明此方案是可行的。     

大功率IGBT高频逆变电焊机的研究

对IGBT高频逆变电焊机进行了较为详细的分析和计算,对系统地构成,参数的选择,IGBT的驱动与保护,高频变压器的设计都作了分析和研究,并经过样机测试证明这些分析是切实可行的。     

基于大功率固态开关的双电源快速切换装置

引述了发电厂厂用电源切换的技术现状和原理,介绍了基于大功率固态开关的双电源快速切换装置的主要功能,并对装置的硬件、软件构成作了简要分析,通过现场安装测试,得出了其性能远优与同类产品这一结论。     

大功率中频非晶态变压器软起动的研究

非晶态合金材料应用于中频大功率变压器，具有损耗小、效率高、体积小、稳定性高等一些普通硅钢材料无法替代的优点。但是。这类变压器在直接起动时可能会出现铁心磁饱和问题，引起过电流而无法正常工作。甚至会损坏电力电子器件，因此需要进行软起动。介绍了软起动的原理以及以Intel 80C196KC单片机为主控制器的软起动控制方案。该方案已实施工业应用，取得了满意的效果。     

基于开关函数的综合PWM逆变技术

提出了一种新颖实用的基于开关函数的综合PWM逆变技术，给出了一种由3次谐波注入PWM与WVPWM综合的PWM逆变方案，并在交-直-交变换器产品设计中得到了应用和验证。     

逆变变压器设计方法初探

分析了逆变变压器铁芯的磁化规律，并对逆变变压器的设计方法进行了探讨。     

逆变变压器电压响应分析

本文根据电磁感应原理和基尔霍夫电压定律，推导出逆变变压器等效电路，分析了副边电压响应情况。同时，讨论了影响上冲电压和反冲电压的多数以及对反冲电压的抑制措施。     

基于电压平衡器的固态变压器及其控制策略研究

固态变压器是交直流混合配电网的核心装置。针对低压直流配电网一般采用双极性供电的特点,提出了一种基于电压平衡器的固态变压器拓扑。所提拓扑的中间级DC/DC包括输入半桥、双有源桥和电压均衡3部分,结合其运行模式给出了各部分的控制策略。为了分析系统的大信号稳定性并加快仿真速度,给出了中间级DC/DC子模块的大信号回转器模型,并采用仿真方法验证了所提拓扑和控制策略的有效性。所提出的基于电压均衡器的固态变压器具有多个电压端口,能够与中高压电网及低压电网相连,提供自身用电或组网运行。     

无回馈逆变技术的实现

提出了一种无回馈逆变技术的方案，并对其双重的主电路拓扑结构进行了详细的讨论。     

多电平逆变桥多重变压器联接方式的谐波分析

多电平三相逆变桥配合相应的多重联接三相变压器，应用于静止无功补偿装置中可以得到较为理想的电压波形，文章对利用多电平逆变桥和多重变压器对电网进行静止无功补偿减小谐波进行了分析，并对谐波与逆变桥导通角β及逆变桥电压脉冲相位差α角的关系进行了分析，并给出了计算结果。     

Delta逆变技术及其在交流电源方面的应用

最近几年,电力电子技术中出现了一种满足市电交流电压的净化和稳压、电流的无功补偿与有源滤波、电能质量综合补偿和在线UPS的发展需要的一种应用新技术,即Delta逆变技术,就是用电压或电流中的增量进行调制的逆变技术。它是国际上正在热研的串联、并联和串并联结构补偿电路的基     

应用于新型微网FREEDM的固态变压器研究

FREEDM是美国北卡大学FREEDM工程研究中心提出的一个全新智能微网模型。该文将FREEDM的先进理念引入国内,对FREEDM中的核心设备——固态变压器（SST）的基本原理、拓扑结构和控制策略进行了研究,在第一代单相SST的基础上建立了一个适合我国电力系统电压等级的三相SST模型,并使用SIMULINK软件进行了仿真,验证了设计方案的有效性,为FREEDM中国化奠定了基础。     

基于DSP/FPGA的级联型固态变压器控制研究

级联型固态变压器是构建能源互联网的核心设备。然而单一控制器不能满足级联型固态变压器快速控制和各开关器件PWM脉冲信号数量的要求。对此根据级联型固态变压器的基本工作原理,采用了基于DSP与FPGA的协同控制器。该协同控制器通过高性能DSP实现控制算法的快速准确计算,并使用SPI通信总线发送PWM调制信号数据至FPGA。同时利用FPGA的并行机理,更好地实现了基于载波相移技术的PWM调制,而FPGA丰富的端口也满足PWM脉冲信号的数量要求。最后在380 V/2 k W两级级联H桥固态变压器样机上进行了实验。结果表明,所采用协同控制器,既可增加PWM脉冲信号数量,也能够自主适配级联级数,实现对整个系统的综合控制,具有较好的可行性和有效性。     

基于模型预测控制的固态变压器控制策略研究

固态变压器(SST)中的变流器在整流状态时,通过交流侧电流预测控制,使其工作于单位功率因数且直流侧电压保持稳定;逆变状态时,采用输出电压预测控制,以提高输出电压稳态精度和动态性能。提出了固定开关频率模型预测控制选取双非零矢量和零矢量进行预测,根据各矢量占空比与优化函数的关系,确定一个控制周期内各矢量的作用时间和开关序列。固定开关频率模型预测控制无需脉宽调制控制器,避免了比例积分控制器参数整定引起的不稳定问题,且有效降低了单非零矢量预测控制中过高的采样频率。仿真研究表明,固定开关频率模型预测控制的SST在各典型工况下,各级电压、电流具有良好的动态响应和抗负载扰动能力,可满足微网对SST的控制要求。