能量回馈型电子负载新型控制策略综述

能量回馈型电子负载是一种新型实验测试装置,其能够将测试电能通过变换后同馈到电网,实观能量的循环利用,相比传统电子负载具有绿色节能环保的特点。随着现代控制理论的不断发展,新的控制策略不断应用到能量同馈型电子负载中并拓展了其功能和应用范嗣。通过分析几种新型控制策略的特点及其在能量同馈型电子负载的应用,并指出其发展方向。     

单元串联型高压变频器故障单元处理方法研究

针对多单元串联型高压变频器运行过程中,某个单元突然出现故障时的处理方法进行了详细的分析和探讨,并给出了在一台300kVA/6000V的变频器上进行测试的结果.这种方法用于这类变频器效果较好.     

级联变频器功率单元负载回馈系统的实现

针对高压变频器功率单元出厂老化实验时造成的电能损耗,提出了采用级联型高压变频器功率单元负载回馈系统替代原有的纯电阻负载的方法,降低了老化系统的用电损耗,提高了整体节电率。介绍了功率单元的工作原理及电网电压定向的矢量控制策略,提出了功率单元负载回馈系统并网控制的结构图。回馈系统采用并网方式回馈功率,即可实现对有功电流的控制,又可进行无功补偿。并对此进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明了功率单元负载回馈系统的可行性和经济性。     

单元串联型高压变频器的开发研究

对单元串联型高压变频器拓扑结构进行研究.通过功率单元及控制系统的设计,开发了容量为200 kW的3 kV、高压变频器.经测试,该单元串联型高压变频器样机具有节能效率高、低谐波污染等优势.模块的设计也为系统带来了更高的可靠性.     

单元串联型高压变频器的保护配置

单元串联型高压变频器的应用已经非常普及,但是由于对其保护设计不是很清楚,导致产品设计和应用的问题.系统的论述了单元串联型高压变频器的保护问题.明确了在设计此种高压变频器时应具有的保护功能,重点描述了单元故障时的处理方式;并描述了其他保护的具体实现方法.对此种变频器的保护从理论上统一和明确,有助于设计和应用的提高.     

H桥单元串联型多电平中压变频器

中压交流电机驱动的泵与风机采用变频调速控制可以节约大量能源.简单介绍H桥单元串联型多电平中压变频器的原理及实现方法,阐述数字控制系统的组成及功能,功率单元本地控制器的组成、功能及设计时应注意的问题,以及控制软件和监控软件功能.给出有关的仿真波形和实测波形.最后探讨与变频器研制相关的若干问题.     

开关磁阻电机能量回馈单元设计

本文对开关磁阻电机发电运行原理,对采用定时瞬时值比较方式的PWM变流器的原理与控制进行分析.根据开关磁阻电机能量回馈单元要求设计能量回馈单元的主电路、以TMS320F2407为控制核心的硬件控制电路以及信号采集调理电路和保护电路,并阐述控制系统的软件实现.最后,给出本系统的实验结果和波形,并作说明.     

基于单元串联多电平高压变频器的异步电机直流制动研究

简单地介绍了单元串联多电平变频器的结构,详细地阐述了直流制动的原理和具体实现的方法。提出了在具体实现制动时应考虑的3个主要因素,通过改进的电压控制方法,抑制了制动电流冲击波的产生,能够有效平滑地进行直流制动。试验结果证明,采用直流制动功能是可靠和有效的。直流制动特别适合在低频段制动,所以很适合于风机起动前确保拖动系统从零速开始起动所需的制动场合。     

能量回馈型同相供电系统的单相PWM整流器研究

针对能量回馈型同相供电系统中单相H-H功率单元的PWM整流器,提出了一种电压、电流前馈的双闭环控制策略。同时,针对大功率、低开关频率应用场合,给出了一种调制方法,解决系统延时带来的控制性能下降问题。最后,基于数字信号处理器(DSP)与复杂可编程逻辑器件(CPLD),构建了兆瓦级单相PWM整流器硬件装置。实验结果表明,系统运行稳定,动、静态性能符合指标要求。     

单元串联多电平高压变频器开关量控制电路及功能设计

着重研究和设计了6kV单元串联多电平高压变频器中开关量控制电路及其功能.针对各种不同的输入输出电气规格及类型,设计了相应的开关量控制电路,并通过开关量电路的仿真和实际电路的测试,验证了设计的正确性.同时也实现了各种开关量电路的功能,并将6 kV单元串联多电平高压变频器系统成功地应用于实例.     

能馈型高压变频器整流部分的研究

传统的级联型高压变频器只能电动运行,是电网污染的主要来源之一,为克服此不足,这里提出了一种应用三相PWM整流技术的级联型高压变频器.该变频器采用双闭环控制策略,具有输出电压恒定、单位功率因数运行等特点,可实现电能回馈电网,解决了电网的污染问题.通过实际应用显示,该变频器在降低谐波,抑制直流侧电容两端电压波动等方面有很大...     

基于九开关级联的多端口能馈型高压变换器

为解决工业现场中高压大容量电机群负荷的驱动及再生能量利用问题,提出一种基于九开关逆变器单元级联的多端口能量回馈型高压变换器。通过与现有三相桥式逆变器级联技术对比,分析适用于九开关逆变器的级联方法。详细分析了新变换器拓扑结构、功率分配模式、控制策略及优缺点,并以6单元级联双负载端口的6 kV高压变换器为例,通过Matlab仿真验证了该拓扑及控制策略的可行性和有效性。该变换器为负载端口间的再生能量提供了直接传递通道,降低了能量回馈压力;且大幅减少了开关、电容以及变压器绕组数量,提高了可靠性;其端口扩展灵活,对于多负荷工况具有较强的适应性。     

级联双向变换器在多能源变流器中的应用

纯并网型分布式发电已不能满足用户降低用电成本的需求,多能源变流器(multi-source converter,MSC)作为分布式发电的有效组织和管理装置,正逐渐被用户接受,其中,蓄电池用双向变换器作为核心部分,需满足宽电压输入、高升压比及隔离、高转换效率等技术要求,是MSC设计的难点之一。该文基于buck/boost双向电路和双向LLC电路级联方案对蓄电池用双向变换器进行了设计,首先对拓扑组合和工作原理及其特点进行了分析,并推导了谐振频率下双向LLC电路的小信号模型;然后,结合电压、效率等指标,对变换器的中间电压、LLC谐振网络等电路参数进行了优化设计;最后,采用实验验证了该级联双向变换器设计的正确性与可行性。     

H桥级联多电平高压变频器的实验研究

级联型多电平逆变器因具有IGBT开关次数少、输出电压谐波含量小以及输入功率因数高等优点,在高压变频调速领域得到了广泛应用.比较了该逆变器的两种极性调制方法,设计了一种变频器驱动保护电路,并搭建了基于TMS320C2808型DSP和FPGA的实验平台,通过电机加载的启动运行,证明了该变频器的可靠性和稳定性.     

级联H桥五电平变换器系统研究

阐述了应用于特殊场合--多绕组单相交流供电系统的级联H桥五电平变换器的电路结构及控制方法,分析了变换器的工作原理,给出了系统的仿真结果.仿真表明该级联H桥五电平变换器运行的可靠性和控制的简易性.系统运行工况稳定,在多绕组单相供电的高压、大功率场合有良好的心用前景.     

Three-Phase Regenerative Converter with Controlled Flywheeling

The low-speed performance of a dc drive can be improved by operating the three-phase fully controlled bridge converter with controlled flywheeling. The analysis and performance of the drive with controlled flywheeling is described. The modes of operation of the converter system are identified, and a method of performance calculation, taking these modes of operation into account, is presented. Nomograms and the analytical method of calculating them are presented for the calculation of optimum value of filter inductance. The performance of the drive with controlled flywheeling is compared with that with conventional control. The modes of operation and certain aspects of drive performance are verified experimentally.     

4象限级联型多电平变换器及其整流器控制

在级联型多电平变换器的功率单元中,用PWM整流器替代二极管整流器,可以实现能量的双向流动;利用隔离变压器的副边漏抗代替整流器的输入电抗器,可以减少变换器的体积和成本;隔离变压器的副边绕组移相消除了由单个功率单元所引起的谐波电流,抑制了网侧谐波尤其是低次谐波的产生.在整流器控制中使用锁相环对电网的相位和频率跟踪,采用PW...     

一种新型的无变压器级联型多电平变换器拓扑

H桥级联多电平逆变器在高压大容量变频调速领域得到了广泛的应用,其最大的不足之处是必须使用庞大、复杂而昂贵的多绕组移相隔离变压器。为了省去传统H桥级联多电平变换器中的多绕组移相变压器,提出了一种新型的无变压器级联型多电平变换器拓扑结构。该拓扑由通用拓扑结构派生而来,全部由基本单元级联而成,不需要大量独立直流电源,省去了多绕组移相隔离变压器,具有模块性强、结构简单、易于扩展等优点。和现有的主要多电平拓扑结构相比,随着电平数的增多,使用元件较少,更适合于五电平及以上多电平使用。以五电平拓扑为例进行了研究,分析了其工作原理和悬浮电容电压平衡控制方法,仿真和实验结果验证了其可行性。     

一种链式换流器子单元全工况试验方法

目前,对链式换流器子单元进行功率试验均需要通过外部电路包括不控整流电路或可控整流电路提供直流电源,以上2种方法均存在主电路元件繁多、试验接线复杂、功能单一等问题。为此,对链式换流器子单元全工况试验方法进行研究后,简化了链式换流器子单元试验电路。试验主电路由试验电源、连接电抗器及被试换流器子单元组成。给出了试验主电路及其闭环控制策略,研制了链式换流器子单元全工况试验平台。实验结果表明,所提主电路结构及控制方法是有效的,试验平台实现了链式换流器子单元的全工况试验,能够在试验电源下实现额定直流电压输出额定无功电流。