基于Matlab的交-交变频器性能分析

为了分析交-交变频同步机系统运行时埘电网电能质量的影响,我们针对重钢中板厂粗轧机交-交变频同步机系统的运行情况进行了一些分析研究。本文介绍了基于Matlab的交-交变频器带不同负载的建模与仿真。对交-交变频器输出电压及输出电流进行了谐波特性分析,指出了输出频率、输出电压比、“死区”对交-交变频器的影响,介绍了一种有效的零电流检测方法。并且对该系统在不同负载情况下的运行特性进行了简要分析。     

基于SABER的同步电机交-交变频调速系统性能分析

讨论了采用电力电子仿真软件SABER建立同步电机交-交变频调速系统的模型与仿真方法。分析了系统在不同工作频率下的运行特性，对交-交变频器输入电流及输出电压输出电流进行了谐波分析。指出了输出频率、死区等对交-交变频器的影响。仿真结果表明，基于SABER的同步电机交-交变频调速系统模型是正确的，反映了电路实际工作情况，概念清晰，为后续研究打下了良好的基础。     

交-交变频交流励磁电机谐波的解析分析

研究交－ 交变频器供电励磁的发电、电动系统的谐波问题, 给出多种结构和工作模式交－ 交变频器输出谐波的解析表达; 根据交流励磁电机谐波正序、负序电路模型, 导出交流励磁电机空载及并网运行时电网谐波和电机谐波转矩的分析方法。通过计算实例分析和比较了几种系统的谐波特性。     

交-交变频器谐波消除方法的探讨

随着电力电子技术的发展,交-交变频器的应用愈加广泛。在交-交变频器输出的电压波形中含有大量的谐波,为有效地消除谐波的不利影响,采用余弦交点法控制的交-交变频器,通过对输出电压波形的基本结构进行分析,找出谐波的内在规律,提出了谐波同步消除方法,谐波同步消除方法属于有源滤波,利用其特有的谐波分析方法控制谐波电源的输出补偿电压,补偿电压与谐波同时产生,相位相反,从而达到滤波的目的。与现有的其它方法相比,其算法简单、效果明显,更加适用于输出电压频率频繁变化的场合,即使在变频器直流输出时,也可达到明显的滤波效果。     

基于SABER的同步电机交-交变频调速系统性能分析

讨论了采用电力电子仿真软件SABER建立同步电机交-交变频调速系统的模型与仿真方法。分析了系统在不同工作频率下的运行特性,对交-交变频器输入电流及输出电压输出电流进行了谐波分析。指出了输出频率、死区等对交-交变频器的影响。仿真结果表明,基于SABER的同步电机交-交变频调速系统模型是正确的,反映了电路实际工作情况,概念清晰,为后续研究打下了良好的基础。     

交-交变频多相同步电动机调速系统谐波转矩分析

多相同步电动机用作舰船的推进电机有着广泛的应用前景.以十二相同步电动机系统为例,从十二相交-交变频器输出谐波电压入手,分析推导了交-交变频十二相同步电动机调速系统输出谐波转矩的解析计算公式.通过一个具体算例,计算得到了其主要次谐波的频谱,结果表明,其谐波转矩近似为零.理论计算结果得到了仿真和试验的验证,仿真和试验结果均表明,交-交变频十二相同步电动机调速系统转矩谐波情况比三相系统有了很大改善.     

基于Matlab的交-交变频同步机系统变频器性能分析

讨论基于Matlab的交-交变频器带不同负载的建模与仿真。对交-交变频器输出电压及输出电流进行了谐波特性分析,指出输出频率、输出电压比、“死区”对交-交变频器的影响。并且对该系统在不同负载情况下的运行特性进行简要分析。     

交-交变频交流励磁发电机仿真与谐波分析

交流励磁发电机的谐波影响电能质量、网损和发电机自身效率,但常见模型较为粗略,仿真结果不能真实反映交流励磁发电机的谐波状况.为提高交流励磁发电机的仿真精度,真实反映其谐波状况,研究谐波抑制措施,构建了基于Matlab Simulink元件模型和电力系统工具箱元件模型的交-交变频交流励磁发电机的整体仿真模型及滤波器模型,采用该模型对交一交变频交流励磁发电机系统进行了仿真、谐波分析和谐波抑制研究.结果表明,采用基于Matlab电力系统工具箱相关模块搭建的交-交变频器能够更加真实地反映实际电路的工作情况;在交流励磁发电机转子侧和定子侧加装滤波器具有很好的滤波效果.     

交-交变频交流励磁发电机仿真与谐波分析

交流励磁发电机的谐波影响电能质量、网损和发电机自身效率,但常见模型较为粗略,仿真结果不能真实反映交流励磁发电机的谐波状况。为提高交流励磁发电机的仿真精度,真实反映其谐波状况,研究谐波抑制措施,构建了基于Matlab Simulink元件模型和电力系统工具箱元件模型的交-交变频交流励磁发电机的整体仿真模型及滤波器模型,采用该模型对交-交变频交流励磁发电机系统进行了仿真、谐波分析和谐波抑制研究。结果表明,采用基于Matlab 电力系统工具箱相关模块搭建的交-交变频器能够更加真实地反映实际电路的工作情况;在交流励磁发电机转子侧和定子侧加装滤波器具有很好的滤波效果。     

交-交变频器系统谐波特性仿真研究

基于Matlab/Simulink环境,建立了交-交变频器的仿真模型。根据仿真结果,分析了交-交变频器谐波的分布规律,讨论了各种因素对交-交变频器动态特性及谐波的影响,为交-交变频装置的设计和谐波治理提供了一定的依据。     

交流励磁变速恒频发电机谐波同步消除法

目前大容量的交流励磁变速恒频水轮发电机,仍然采用晶闸管换流的交-交变频器提供励磁.由于这种交-交变频器输出电压中含有大量的谐波,导致发电机输出电压质量无法满足实际需求.本文针对采用余弦交点法控制的交-交变频器,通过对输出电压波形的基本结构进行分析,找出谐波的内在规律.并以有源滤波为基础,提出了谐波同步消除方法,与现有的各种有源滤波方法相比,其算法简单、效果明显,即使为发电机提供直流励磁时,也可以达到明显的滤波效果,从而有效提高了发电机输出的电能质量.     

A power decoupling control method for an isolated single‐phase AC‐to‐DC converter based on a high‐frequency cycloconverter

This paper proposes a new power decoupling method for a high‐frequency cycloconverter which converts the single‐phase line‐frequency ac input to the high‐frequency ac output directly. The cycloconverter consists of two half‐bridge inverters, two input filter capacitors, and a series‐resonant circuit. The proposed power decoupling method stores the input power ripple at double the line frequency in the filter capacitors. Therefore, the proposed method achieves a unity power factor in ac input and a constant current amplitude in the high‐frequency output without any additional switching device or energy storage element. This paper theoretically discusses the principle and operating performance of the proposed power decoupling method, and the viability is confirmed by using an experimental isolated ac‐to‐dc converter based on the high‐frequency cycloconverter. As a result, the proposed power decoupling method effectively improved the displacement power factor in the line current to more than 0.99 and reduced the output voltage ripple to 4% without any electrolytic capacitor.     

分频输电系统交-交变频器触发脉冲实时生成方法

分频输电是一种适用于大规模风电接入系统的新型输电方式,其核心部件为交一交变频器.当分频输电系统用于风电并网时,系统对交一交变频器提出了尽量减少谐波含量和低频侧频率可随风速变化2点要求.为了适应这一要求,文中提出一种利用多指针法实时生成交一交变频器触发脉冲的方法.该方法避免了传统余弦交点法中需要实时计算三角方程的问题,同时解决了直线近似余弦交点法中谐波偏大和离线计算时低频侧输出电压频率无法变化的问题.文中对该算法进行了详细的推导,并给出了硬件电路和程序框图.实验结果表明,该方法可在无需增加存储数据的情况下实现脉冲实时触发,且低频侧电压频率可实时变化,精度满足工程需求.该方法硬件电路简单,易于在工程中加以应用和推广,并可在分频输电系统中加以利用.     

煤矿变电所谐波滤波及无功分段补偿技术

根据煤矿变电所负荷变化频繁的特点，为有效抑制电网谐波和提高功率因数，采用谐波滤波及无功分段补偿技术。技术关键为对滤波与无功补偿的协调控制。以LC无源滤波器为核心，合理设置单调谐滤波器和高通滤波器，分析谐波源特性、无功特性及系统阻抗特性，对滤波器分组，在不同负荷下实现分次投切滤波装置、分段补偿无功的目的。通过仿真测试并结合实例，对运行情况及应用效果进行分析，指出该技术可靠性高、实用性强、性价比合理，特别对交－交变频器的谐波滤波也有较好 的效果，对煤矿变电所解决此类问题有较好的参考应用价值。     

一种微源逆变器串联连接型微网特性研究

为进一步降低微网输出电压谐波含量,减少对外电网的谐波污染,研究了一种微源逆变器串联连接的微网组网方式。首先介绍了系统拓扑结构及输出电压双重傅里叶表达式,并基于此对系统特性进行了详细分析。其次对直流环节电压波动、孤网运行时功率分配及微源实时投切等问题提出了相应的解决方法。最后建立微源数学模型,利用Matlab/Simulink软件对系统运行特性进行了仿真分析。该结构下微电网在减少输出谐波含量的同时,可有效解决微网中环流、频率差异等诸多问题,提高传统电网对分布式电源的接纳能力,并能够对微电网的全面发展提供新思     

调谐型无功补偿装置选型计算

谐波污染会使传统的无功补偿方式——并联电力电容器无法正常投入使用。调谐型无功补偿方式可有效应用于谐波污染严重的电网。调谐型无功补偿装置采用电容器串联电抗器的方法,使该回路的调谐频率低于网络中产生的最低次谐波的频率。补偿装置的调谐频率及补偿容量由电容器和电抗器的特征参数共同决定。文章详细介绍了调谐型补偿装置的调谐频率确定原则,即选型计算,电容器电容值、设计电压、设计容量的计算方法及电抗器的选择,并以施耐德电气公司产品为例说明此选型过程。     

A Cycloconverter?Synchronous Motor Drive for Traction Applications

An electric drive suitable for traction is described consisting of a cycloconverter and a synchronous motor. Essentially, the same system can be used with either single-phase or three-phase input with frequencies around 50-100 Hz. The motor speed range is not limited by the input frequency. The cycloconverter thyristors are commutated by the source voltage at low motor speed and by the motor electromotive force (EMF) at higher speed. The transition between the two regions is smooth and automatic. Only 16 low- switching speed thyristors are required for the single-phase input system. The short time overload capability of this drive at low speed is excellent, and full range regenerative, as well as dynamic braking, is readily accomplished. Compared to dc motors occupying the same space, three-phase ac motors, both synchronous and induction, offer higher output power, higher efficiency, and the elimination of brush and commutator maintenance. Compared to inverters, cycloconverters have higher efficiency and lower cost and weight.     

A High‐Frequency Cycloconverter Based on a Phase‐Shift Control Method

This paper proposes a new control method for a high‐frequency cycloconverter consisting of two half‐bridge inverters and a series–resonant circuit. This cycloconverter acts as an ac‐to‐ac direct power conversion circuit without any dc stage. This circuit does not require a diode bridge rectifier, and thus, can be used to reduce forward voltage drops and power losses in the diodes. A new phase‐shift control method is proposed to regulate the capacitor voltage in each half‐bridge inverter and to achieve zero‐voltage switching. The proposed phase‐shift control is theoretically discussed and is also verified by an experimental circuit consisting of superjunction power MOSFETs. As a result, the proposed high‐frequency cycloconverter exhibits a good power conversion efficiency as high as 97.7% at the rated power of 1.3 kW.     

三类高频链AC-AC变换器比较研究

本文对Buck、Boost、Buck-Boost型三类高频链AC-AC变换器的电路结构与拓扑、控制策略、网侧功率因数、负载短路时的可靠性、输出容量、高频变压器磁化状态和原理试验结果等进行了深入的比较研究,获得了重要结论。高频链AC-AC变换器电路结构,是由输入滤波器、储能电感(Boost型)、输入周波变换器、高频变压器或高频储能式变压器、输出周波变换器、输出滤波器依序级联而成。研究结果表明,三类高频链AC-AC变换器具有不同的特点、工程实现难易性和应用场合,为实现新型的正弦交流稳压器、交流调压器、电子变压器和同频波形变换器等奠定了关键技术基础。