清洁智能储能式应急电源系统研究

应急电源系统（EPS）作为一种各类一级和特别重要负荷的交流后备电源得到广泛应用.研制一套清洁智能储能式应急电源系统,它以静态开关（STS）作为投切装置,以光伏发电为平台,实现储能系统的充放电控制、输出的智能判断和快速切换.     

智能电源切换控制器

在电力系统中，一些电子电力设备常常需要在不同状态下运行，或者使用不同的工作电源，如：交流感应式电动机变频启动后切换至工频运行、发电设备的动态并网投切等，需要自动切换不同电源或合并不同的电网，为了确保安全快速地实现平稳无冲击切换或合并，必须使用智能电源切换控制器。在文章中提到的两路市电均停电时迅速可靠的自动转由应急电源供电，即可利用此种智能电源切换控制器实现，从而可靠的切换市电与应急电源。     

基于DSP的三相应急动力电源锁相设计与实现

针对三相逆变应急电源从市电输出到逆变输出的快速切换要求,快速切换实现的关键是锁相.这里阐述了空间矢量脉宽调制(SVPWM)、异步变频调制的原理,SVPWM方法具有数字化实现简单、直流利用率高等特点,异步变频调制具有算法简单、效率高的特点.根据原理设计了适合三相逆变应急电源的SVPWM逆变输出的控制算法和数字锁相算法,并...     

应急电源在钢铁厂中的应用研究

研究了一种应用于钢铁厂供电系统中的三相应急电源系统（EPS）。将该EPS与厂电线路连接,作为后备电源使用。当市电供给出现故障时,EPS放电直流输出经过DC升压电路和PWM逆变器后为厂电系统提供快速响应容量。数字仿真结果验证了所设计的EPS系统能有效保障钢铁厂供电系统的稳定性和可靠性。     

具有补偿功能的应急电源研究

介绍了具有补偿功能的应急电源设计原理,详细叙述了通过在应急电源系统中增加串联逆变单元,实现具有补偿功能的应急电源,这样不仅可以保障城市供电故障时的应急供电,而且在城市欠压供电时,补偿市电电压,保障市电的正常输出.因此,具有补偿功能的应急电源可以提高应急电源的利用率,还可以改善市电供电的质量.     

基于数字化锁相技术的应急电源快速切换的研究

现在一些场合对应急电源切换的时间要求也越来越高。采用TMS320LF2407作为逆变控制芯片,并在此基础上采用数字化锁相技术和晶闸管同步触发技术,实现逆变器电源与市电电源安全、快速的切换。     

基于ATmega64的单相应急电源控制器的研究

研制了一种基于ATmega 64的单相应急电源控制器,实现了对应急电源参数的测试和故障诊断,并控制其工作模式的切换。对于单相应急电源(EPS)的可靠运行具有较高的实用价值。     

应急电源用的EPS和UPS电源

绿色奥运、科技奥运是举世瞩目的2008年北京奥运会所追求的主题之一。向大型体育设施提供的高效、节能和不间断的电源的应急电源是确保奥运会能顺利运行所必备的电源设备之一。应急电源用的EPS和UPS电源的主要负载为电阻性的照明设备和电感性的电机负载。对EPS和按ECO模式工作的UPS的主要技术要求是：对各种不同功率因数的负载的适应能力强、供电系统的运行效率高和执行“市电供电”转“逆变器供电”的切换操作时间短。本文详细分析它们在带各种负载时的工作特性：当市电供电不正常时．UPS同EPS相比，它具有切换时间短、可靠性高和产品的生产“成熟性”高的优势。     

基于DSP的不间断应急电源控制系统研究

针对电源系统的高要求性,以通信基站的电源系统作为研究基础提出一种基于数字信号处理器(DSP)的不间断应急电源(UPS)控制系统。利用DSP TMS320F2812实现了不间断应急电源系统闭环电压调节以及实现与市电同步的控制,可以有效提高系统工作效率与稳定性。     

基于数字锁相技术的交流采样及其信号处理

现在一些场合对应急电源切换的时间要求越来越高,快速采集交流电压信号并进行实时处理,是实现准确快速切换的关键,本文采用TMS320LF2407作为逆变控制芯片,并在此基础上采用数字化锁相技术、RC低通滤波和谐波补偿处理等方法,实现了交流电压信号的准确与快速的实时采集,为应急电源的正确、快速切换控制奠定了基础。     

一种改进的CVCF逆变器直接重复控制策略

提出了一种改进型恒压恒频(CVCF)逆变器直接重复控制策略,通过电压微分内环反馈控制有效消除了逆变器固有的高谐振峰,使逆变器稳定性和开环动态特性得以极大的提高,不仅简化了重复控制器的设计,也可获得高品质的输出电压。将该控制策略用于10 kVA三相EPS逆变器中,获得了非线性负载下输出电压总谐波含量低(THD≈1.5%),误差收敛速度快(两个基波周期)的结果。实验证明了理论分析的正确性和控制策略的简单、实用性。     

矿井风机应急供电电源三相逆变控制技术

介绍了矿井风机专用应急供电电源系统的逆变控制技术.专用应急供电电源系统的逆变电路采用全控型器件IGBT组成的三相桥式电压型逆变电路,控制电路采用TMS320F2812 DSP处理器,将SPWM调制技术与数字信号处理器技术相结合,控制IGBT的导通与断开.通过试验验证,输出交流性能大幅度提高,能够达到我国矿用电机所需的电源质量标准,且逆变器效率较高,满足矿井应急供电电源系统的需求,能在井下常规供电故障时对风机持续供电.     

具有补偿功能的应急电源研究

介绍了具有补偿功能的应急电源设计原理,详细介绍了通过在应急电源系统中增加串联逆变单元,实现具有补偿功能的应急电源,这样不仅可以保障城市供电故障时的应急供电,而且在城市欠压供电时,补偿市电电压,保障市电的正常输出。所以,具有补偿功能的应急电源可以提高应急电源的利用率,另外可以改善市电供电的质量。     

无线电能传输系统三相相移控制逆变器研发

设计一种为无线电能传输系统提供高频交流电的三相相移控制逆变器。该逆变器由三相D类半桥逆变桥组成,其开关管运行于固定的切换频率下,通过调整各相半桥的驱动相位差来调节输出电压,从而实现无线电能传输系统功率的调节。对三相相移逆变器的主要性能,包括相移角与输出电压的关系、相电流、各相零电压切换状态等进行分析,并推导无线电能传输系统在使用相移控制和频率控制下的效率。开发三相的相移逆变器原型机并应用于无线电能传输系统,在两个外边长为90cm、70cm的平面矩形螺旋线圈间传输能量。实验表明当相移角从0°到120°之间调节时,在接收端10Ω电阻负载上接收到的功率从5.2kW到0变化。同时在最大输出功率时测得逆变器直流输入到接收端直流负载的DC-DC最大效率为94%。     

具有功率约束的逆变器电源电压/功率统一控制模型研究

为了更有效和协调地控制逆变器,降低控制系统对参考电压的依赖,提出了基于电压相位控制的电源逆变器的统一控制方法。将逆变器控制为电压源,并控制逆变器输出电压的幅值以控制其输出功率不大于极限功率,同时控制逆变器输出电压的相位以控制逆变器的工作模式。电压相位控制为固定相位时,逆变器则工作于电压参考模式;电压相位随功率需要的变化而变化时,逆变器的工作模式则为功率跟踪模式。同时,逆变器两种模式间的转换过程平滑,这样消除了模式切换对电力系统的冲击。在Matlab/Simulink建立了仿真模型,并通过仿真验证了该模型的正确性。     

A New Phase-Shifted Cascade High Voltage Inverter

This paper presents a unique novel design of the phase-shifted cascade high voltage inverter. The high voltage inverter utiJizes fewer power switches and supplies a balance load. The usage of phase shift transformer and phase shifting SPWM ensures that input and output harmonic wave content is low and output voltage change (du/dt) has a low rate, meeting all the requirements of the power authorities. The most outstanding feature is the energy saving with very fast cost recovery.     

LCL滤波并网逆变器的进网电流相位矫正技术

文中分析了LCL滤波并网逆变器系统的稳定性。该并网逆变器采用逆变器侧电感电流作为反馈量,并采用电网电压前馈控制策略,由劳斯判据得到该系统恒稳定的结论。由闭环系统的传递函数确定了电压前馈系数的大小,并根据闭环系统的根轨迹设计了电流环的控制参数。分析了该闭环系统并网功率因数小于1的原因,为克服这一缺点,提出了进网电流相位矫正技术。该技术根据进网电流与电网电压之间的相位差调节电流环基准值的频率,最终使进网电流与电网电压同相位,并网功率因数等于1。进网电流相位矫正技术不会影响原有系统的稳定性。仿真结果验证了该策略的有效性。     

Feasible enhancement of a three‐phase soft‐switching inverter with an auxiliary resonant DC link snubber

The purpose of this paper is to improve power conversion efficiency of a three‐phase voltage source type soft‐switching inverter with a single auxiliary resonant DC link (ARDCL) snubber. First, the operating principle of an ARDCL snubber discussed here is described. Second, this paper proposes an effective pulse pattern generation method of the zero voltage space vector of the three‐phase soft‐switching inverter using IGBTs or power modules that can reduce power losses in the ARDCL snubber treated here. In particular, a zero voltage holding interval in the DC rail busline of this three‐phase soft‐switching inverter is to be regulated according to the generation method of the zero voltage space vector. Third, the maximum modulation depth M_max under the condition of correction of the instantaneous voltage space vector can be improved by using a new zero voltage space vector generation method. Finally, the feasible experimental results of this inverter are obtained confirming the operating characteristics such as power conversion actual efficiency, as well as conventional efficiency THD and RMS value of the balanced three‐phase output voltage for an experimentally built three‐phase voltage source type soft‐switching pulse modulated inverter using the latest IGBT modules and evaluated from the standpoint of practical applications in industry UPS and new energy systems. © 2003 Wiley Periodicals, Inc. Electr Eng Jpn, 146(1): 89–99, 2004; Published online in Wiley InterScience ( www.interscience.wiley.com ). DOI 10.1002/eej.10234