一种基于Z源三电平逆变器的SVPWM算法研究

采用单Z源逆变器结构可以实现逆变器输出电压的升高。提出一种基于三电平单Z源逆变器的空间矢量脉宽调制策略,在矢量区域判断、发生顺序确定、合成时间计算的的基础上,阐述了直通矢量的插入策略。通过插入适当的直通矢量,实现了输出电压的升高,得到具有良好伏秒特性的逆变器输出波形。通过仿真分析,验证了相应理论控制算法的正确性。     

光伏并网NPC三电平逆变器调制算法研究

与传统两电平逆变器相比较,三电平逆变器因输出状态增多,具有动作频率低,开关损耗小,谐波含量少等优点。文中采用NPC三电平逆变器拓扑结构,将60°坐标系下的SVPWM调制算法应用于光伏并网逆变器系统中,算法简洁,易于控制。Matlab/Simulink仿真和实验结果均表明理论分析的正确性以及光伏逆变系统的良好性能,可有效提高交流侧的功率因数,改善并网逆变器的电能质量。     

基于下垂控制的三电平逆变器并联技术仿真研究

文章针对下垂控制技术进行分析,将下垂控制技术应用于三电平逆变器并联系统,对并联逆变器系统中频率偏差(有功环流)、幅值偏差(无功环流)特性进行了研究。最后通过仿真验证基于下垂控制策略的逆变器并联系统的运行效果,结果表明,下垂控制技术能较好地协调微电网中逆变器并联运行时的功率分配及电压稳定。     

基于SHEPWM与MPC混合控制的三电平逆变器研究

特定谐波消除法(SHEPWM)应用于大功率并网逆变器能在降低开关频率的同时有效降低谐波,然而SHEPWM依然存在动态响应慢的问题。针对这一问题,提出一种适用于三电平并网逆变器的改进SHEPWM策略,稳态时采用SHEPWM策略,而在动态过程中采用模型预测控制(MPC),以实现快速的动态响应。分析研究2种调制策略的切换条件和方法,实现平滑切换。通过实验研究验证所提出方案的有效性和实用性。     

三电平并网逆变器的改进型有限集模型预测控制

传统的基于Lyapunov定律的有限集模型预测控制（FCSMPC）在参数不匹配时,会导致其控制方法的鲁棒性较差,严重时甚至会导致系统不稳定。针对上述问题,该文从理论上详细分析了传统的基于Lyapunov定律的有限集模型预测控制的参数鲁棒性问题,并通过引入Luenberger观测器来估算由参数不匹配引起的干扰,然后将干扰补偿到基于Lyapunov定律有限集模型预测控制中,提高了控制系统的鲁棒性和稳定性。此外,该文还考虑了有限集模型预测控制中的延迟补偿问题以及低开关频率问题。利用DSP-TMS320f28377软件在三电平并网逆变器实验平台上实现了所提出的控制方案,实验证实了所提出方法的有效性。     

三电平并网逆变器基于有限集模型预测控制的新型谐波抑制策略

有限集模型预测控制应用于大功率并网逆变器能在控制并网电流的同时降低开关频率,然而随着开关频率的降低,并网电流的谐波显著变大.针对这一问题,提出一种带有新型谐波抑制策略的改进型有限集模型预测控制方法,谐波抑制这一目标被添加到有限集模型预测控制的多目标优化过程中,谐波抑制策略是基于三角函数正交性对谐波幅值进行提取来实现的....     

基于Bessel函数的两电平逆变器TCPWM输出频谱特性分析

提出了基于第一类整数型线性相关Bessel函数解的三角复合函数单边无穷级数表示方法.首先阐述了传统谐波理论分析原理与局限性;随后基于广义二项式定理给出高次初等三角函数Maclaurin展开式,利用Bessel等效幂函数特点对复合函数进行等价变化,得出输出谐波的简化表达式;最后分析比较了单相半桥与三相两电平逆变器在TCP...     

基于开关电容的单相九电平升压逆变器

高电压增益已成为多电平逆变器接入低压光伏系统的重要特性。文章提出一种9阶开关电容升压式多电平逆变器（9-Level Switched Capacitor-Boost Multi-levle Inverter, 9L-SC-BMLI）。9L-SC-BMLI拓扑仅用12个功率器件和1个开关电容单元,便可实现9种不同的阶梯电压,并具有两倍的电压增益,无需任何辅助电路,浮动电容的电压即可保持自平衡。此外,所提拓扑具有开关器件少、电压应力低、无需H桥即可实现输出电压的双极性等特点。文章采用同相层叠脉宽调制技术（Phasedisposition Pulse Width Modulation Technique,PDPWM）对9L-SC-BMLI进行调制,并且提供了详细的实验分析。最后,通过在不同实验环境下的仿真和实验结果,验证了9L-SC-BMLI拓扑的可行性和理论分析的正确性。     

新能源并网三电平逆变器并联系统中点电位平衡及环流抑制

虽然三电平并网逆变器并联系统可以提高功率等级,但存在中点电位不平衡及零序环流问题。文章在分析中点电位波动及零序环流产生机理的基础上,提出了基于双调制波载波脉宽调制(DWMPWM)配合零序环流控制器的综合调制算法。通过PI闭环控制零序环流,将所得到的偏置量注入到调制波之中,并将每相调制波进行正负分解得到两组调制波,增加了零状态占空比的调节自由度,解决了零序环流问题和高调制度及任意功率因数范围内的中点电位不平衡问题;无须进行空间矢量调制(SVPWM)的复杂矢量计算,算法更为简单。在Simulink和RTDS中分别搭建了仿真模型,仿真结果表明,采取双调制波载波配合环流控制器综合调制算法,可以快速地使中点电位趋于平衡,有效抑制零序环流。文章所提算法可用于解决高电压、大功率新能源并网三电平逆变器并联系统中点电位平衡问题及零序环流问题。     

混合调制并联型双频单相并网逆变器拓扑及控制方法研究

为提高单相并网逆变器的效率和并网电流质量,提出一种混合调制双频单相并网逆变器。该逆变器的功率单元和消谐单元并联于电网的两侧,并具有各自的母线,这种结构可实现拓扑结构解耦,降低控制系统的实现难度。功率单元工作在逆变模式,采用低开关频率,将交流电能输送到电网。消谐单元工作在整流模式,采用高开关频率,产生消谐电流以抑制并网电流的谐波。为进一步减小开关损耗,功率单元使用单极性调制方法。为提高消谐性能和便于控制,消谐单元使用双极性调制。实验结果表明,混合调制双频单相并网逆变器能利用谐波对消原理消除并网电流谐波,可有效降低逆变器的功率器件损耗。     

一种基于PSCAD/EMTDC仿真平台的SVPWM逆变器控制算法

空间矢量脉宽调制法(SVPWM)比传统的正弦脉宽调制法(SPWM)具有较高的直流电压利用率以及较低的输出波形失真度。介绍了三相逆变器的SVPWM控制算法,建立了基于PSCAD/EMTDC仿真平台的三相逆变器模型,并给出了基于PSCAD/EMTDC仿真平台的SVPWM优化控制算法。通过建立一个控制系统来进行仿真和研究,给出了仿真线电压及相电压波形。仿真结果充分显示了SVPWM技术应用于大功率场合的优点。     

基于逆变调压型双向动态无功补偿装置研究

提出了一种新型动态无功补偿装置,能以较小的逆变容量来实现系统的动态无功补偿,达到提高系统功率因数和电压稳定性的目的.装置以低压系统母线的电压和流过的无功为控制对象,通过控制逆变器的输出电压调节补偿电容器或电抗器两侧的电压,从而动态调节它们吸收或发出的无功的新型SVC.通过与固定补偿的结合,它能以很小的逆变器容量实现较大范围的双向动态无功补偿,降低了装置成本.利用PSCAD/EMTDC仿真平台对该补偿方式进行建模仿真,结果验证了该补偿策略的可行性和有效性.     

基于准谐振软开关技术的反激式光伏微逆变器研究

针对传统集中式光伏发电存在热斑及转换效率低等问题,分析了反激式微型光伏并网逆变器的工作原理及准谐振软开关技术,研究了一种反激式微逆变器的准谐振软开关的数字实现方法,无需外加辅助电路就可实现主功率开关管的零电压开通,减小了电路的设计难度和成本,有效提高了反激式微逆变器的转换效率和可靠性。通过仿真和试验验证了该方法的可行性。     

基于分布式算法的实时电价策略研究

在智能电网中,实时电价(RTP)是解决智能电网供需平衡的理想手段。通过分析国内外实时电价机制发展现状,将家庭用户负荷分为四类,综合考虑用户间的不同用电特性,构建了相应的用电效益优化模型,采用分布式算法,结合某地区的具体数据,并针对不同的需求响应方案、蓄电池成本、系统大小对模型进行仿真。结果表明,基于分布式算法的需求响应实时电价策略可使社会用电效益最大化。     

级联H桥型多电平逆变器的CPS-SPWM 调制策略研究

针对级联H桥型多电平逆变器的载波相移正弦脉宽调制（CPS-SPWM）技术展开研究。介绍了双极性CPS-SPWM和单极倍频CPS-SPWM的调制原理;进行了数学分析;利用MATLAB进行了建模仿真,采用频谱分析法进行了对比分析。结果验证了所做数学分析的正确性,单极倍频CPS-SPWM调制策略比双极性CPS-SPWM调制策略更优越。     

基于改进蝙蝠算法的微电网优化研究

为了协调微电网中各微电源的优化调度,文中研究了涵盖光伏、风电、储能、燃气轮机和燃料电池的分布式电源,在微电网并网与孤岛运行条件下,建立了以发电费用和污染物处罚费用最低的目标函数,并采用了具有Lévy飞行特征的蝙蝠算法求得一个调度周期内各个分布式电源的最优出力及总运行成本,最后将仿真结果与基本蝙蝠算法的结果相比较,从而验证了该文所研究的优化模型及改进后算法的可行性。     

超音频电源IGBT驱动脉冲重合时间的控制

IGBT并联式逆变超音频感应加热电源负载适应性强、频率可达70 kHz、功率可达几百千瓦,现已在很多场合代替SCR中频电源,广泛应用在感应加热领域。主要简述了IGBT并联式逆变器的工作原理,IGBT驱动脉冲重合时间的控制,以及重合时间太长和不足引发的问题。     

基于PCA-PNN算法的柴油故障诊断研究

为了实现柴油机智能化故障诊断,提出一种基于PCA-PNN算法的柴油机故障诊断方法。该方法兼具主成分分析（principal component analysis, PCA）法降低数据维数和概率神经网络（probabilistic neural network, PNN）法计算速度快、容错率低、稳定性好的特点。利用AVL BOOST软件建立柴油机仿真模型,并进行有效性验证,采集包含12个柴油机故障特征参数的195组样本数据集。故障诊断试验表明：PCA-PNN柴油机故障诊断算法简洁、易于推理,诊断准确率为94.87%、运行时间为0.673 s,准确率更高、诊断速度更快,为探索柴油机智能化故障诊断提供新的技术路径。     

单周控制的双降压式并网逆变器

在全面分析双降压式并网逆变器结构原理与工作模态的基础上,提出了其单周控制思想,建立了单周控制模型.对于双降压式并网逆变器,建立了单周控制的模型,并进行了仿真研究,仿真结果验证了理论分析的正确性.与滞环控制比较,单周控制频率固定,使用电流传感器数目减少.