交流电源电压的组合控制电路设计

针对目前交流电源电压技术的发展需要,以单片机为控制器,采用过零检测技术和触发技术,控制变压器次级各种绕组的不同组合产生所需要的输出电压,以达到对交流电源电压的调节.结果表明,本系统可以以0.5V的精度进行电压调节,实现了对交流电源电压的输出控制,可以输出工业或实验室中通常要用到的各种电压值的交流电源,能满足一些特殊的工作过程或实验的需要.     

基于LabVIEW的程控交流电源控制系统

针对程控交流电源手动设置方式的缺点,为了实现对程控交流电源在线编程和远程控制,设计了一套基于LabVIEW软件开发平台的程控交流电源控制系统。该控制系统利用LabVIEW软件作为开发工具,通过GPIB接口实现计算机对程控交流电源的通信,完成对程控交流电源的参数设置和输出控制。详细介绍了控制系统的设计思路、组成和实现方法。经过实际测试与应用,该控制系统运行可靠,具有一定的实用性和推广应用价值。     

统一电能质量调节器检测与补偿策略研究

研究了基于无锁相的dq0谐波检测方法,并且根据串并联的不同作用,采用了不用的补偿方法。串联部分采用与空间矢量相结合的滞环控制,而并联部分采用的是恒频滞环控制。最后对该方法进行了仿真证明,验证结果表明UPQC电路简单,易实现,且该方案能够很好地抑制电源电压与负载电流引起的谐波问题。     

矿用统一电能质量调节器控制策略研究

针对传统的矿用统一电能质量调节器在跟踪补偿电流和电压时存在开关损耗大、相间干扰严重和直流侧电压利用率低的问题,提出了一种基于空间电压矢量的恒频双滞环控制策略。通过跟踪分析单相电流、电压滞环得到固定开关频率时滞环宽度与网侧电压的函数关系,然后根据网侧电压的变化动态调节双滞环宽度,以保证开关频率的恒定,实现在跟踪补偿电流、电压的同时有效减小开关损耗;将恒频双滞环控制与空间电压矢量相结合,可以消除相间干扰,提高电压利用率,在保证电流响应速度的同时,减小电流谐波。仿真结果表明,在电压跌落和电流波形发生畸变时,采用该控制策略的电能质量调节器能够及时有效地对电网电压、电流进行补偿,补偿后的电压、电流谐波畸变率较低,保证了煤矿电网的安全运行。     

某制导系统中继电器常开触点粘连故障分析

在某型导引系统中,用继电器实现对载机三相交流电源与弹载三相交流电源进行切换控制,但在系统上电后,会出现机载和弹载交流电源不切换的故障。文中通过分析试验现象和故障机理,提出了该故障的解决方法并通过了试验验证。该方法在解决系统上电瞬间存在过冲电流及分系统之间的兼容性设计方面具有较高的参考意义。     

直升机交流电源系统电压跳动故障分析

交流电源系统作为直升机主电源系统的一种,其重要性毋庸置疑。本文针对直升机交流电源系统飞行过程中电压跳动故障,使用故障树的方法对故障进行定位,并进行故障机理分析找出电压跳动原因,提出有效改进措施,规避后续飞行过程中出现类似问题。     

基于Agilent 34411A的平均值响应测量与分析

某交流电源测试系统中要求在平均值响应下进行交流电压测试,由于目前大多数数字多用表都是基于有效值响应进行测量的,而基于平均值响应的程控数字多用表价格昂贵,针对此问题,本文提出了一种基于性价比较高的数字万用表Agilent 34411A的平均值响应的方法,通过Agilent 34411A高速采样的特点和软件方法相结合,实现了平均值响应的测量。在电源测试系统中应用了此方法,既节约了成本,又解决了实际问题。     

基于Saber仿真的电源车励磁调压系统改进设计

针对航空地面电源车现行励磁调压系统存在的动态响应速度较慢以及直流保障时输出电压不稳定等问题,提出在其励磁调压系统中加入直流电源控制与电压反馈组成双闭环控制系统的方案;针对所选用的电流滞环控制方案存在的开关频率不稳定及由此带来的输出电压谐波含量高、容易损坏功率开关管等问题,提出用变环宽恒频电流滞环控制方案,使系统在保持快...     

基于静止无功发生器的三态滞环控制策略研究

为确保采用直接电流控制方式的静止无功发生器在准确快速补偿无功的同时降低开关频率和损耗,提出了三态滞环控制策略。分析了传统滞环控制策略和三态滞环控制策略的原理以及开关频率。仿真对比验证表明,三态滞环控制策略比传统滞环控制策略的开关频率低、动态损耗小,可以有效提高整个装置的运行效率。     

有源电力滤波器的PR+滞环电流控制策略研究

为有效解决传统滞环控制存在较大纹波和比例谐振(PR)控制器设计复杂的问题,对PR控制和滞环控制原理进行分析,提出了一种PR与滞环复合(PR+滞环)的电流环控制策略。该策略首先利用基于瞬时无功功率的ip-iq谐波检测法分离出谐波电流,然后通过电流环控制实现对谐波电流的补偿计算,最后控制双极型晶体管的通断对电网谐波电流进行补偿。在Matlab/Simulink下搭建有源电力滤波器仿真模型,将对比PR+滞环控制与传统的滞环控制的电网电流波形并进行频谱分析,发现电网电流波形毛刺明显减少,畸变率下降8. 79%。对比结果表明,在PR+滞环控制下的系统具有较高的动态性能和稳态性能,能快速跟踪补偿谐波电流,有效抑制电网电流畸变。     

基于CS5484的电力参数测量装置设计

分析了电能测量芯片CS5484的电路结构和工作原理,并设计开发了一种基于CS5484的电力参数测量装置,重点分析了电压通道和电流通道的电路组成。系统采用集成以太网控制器的微处理器STM32F107为控制芯片,可以满足复杂的控制输出和联网测量的需求。采用标准交流信号源对装置进行了测试,结果表明该装置对电压测量误差均在0.2%以下,无功功率的测量误差均在0.4%以下,可以较好满足电力参数的测量要求。     

飞机配电装置电气性能综合测试台的研制

为满足飞机多种配电装置各种电气性能综合测试的需要,基于自动测试理论,利用数字万用表(34461A)、程控交流电流源(S DJ15 K)、程控直流电流源(S DZ60 K)、程控交流电压源(D DJ1200)、程控直流电压源(AN57400)、多路恒压源(4NIC-XQ1192F)、适配器箱以及接触器箱,搭建了测试台硬件平台,并基于VC++6.0开发配电测试软件。最后对测试台各种电气性能进行实际测试,测试结果表明此综合测试台可有效满足该系列34种配电装置的电气性能测试,对其他机型配电装置电气性能综合测试台的研制具有借鉴意义。     

基于可调功率因数的单相AC－DC变换电路设计

本文以2013年全国大学生电子设计竞赛A题为依据,设计的单相AC-DC变换电路32位的STM32f103作为主控制器,主电路由220V市电经过自耦变压器,隔离变压器降至20-30V交流电,后接全桥整流电路,使电路稳定输出36V直流电,主电路通过硬件电流电压PI闭环控制,双环控制来调节输入的电流和输出电压,输入的交流电压和交流电流通过互感器采到单片机内,程序通过改变产生的正弦波的相位来改变功率因数,从而达到功率因数可调的目的,使设计的电路能包含题目中要求的所有部分,并通过优化而达到题目的要求,在主电路中加入继电器,控制继电器断开从而实现过流保护的功能。     

PWM整流器保持高功率因数运行的方法研究

针对煤矿井下电压波动严重时影响稳压电源的单位功率因数等问题,提出采用可变输出直流电压法来控制PWM整流器的直流侧电压,以保证PWM整流器处于高功率因数运行的工作状态;详细分析了直流侧电压的选取及交流侧输入电压大范围波动对交流侧输入电流及功率因数的影响,介绍了可变输出直流电压法的控制原则及软件实现。试验结果表明,在电压波动情况下,可变输出直流电压法不仅可使PWM整流器系统稳定,而且可以保持整流器的高功率因数运行状态。     

三相电压不平衡情况下电机车整流技术的研究

针对煤矿井下直流电机车变流系统中存在三相电压不平衡而使传统的PWM整流器的交流侧出现负序电流分量的问题,提出了一种在三相电压不平衡情况下抑制PWM整流器交流侧负序电流分量的控制策略;详细介绍了该控制策略的具体实现。仿真及现场实验结果表明,采用该控制策略后,PWM整流器的交流侧电流波形基本接近正弦波形,实现了单位功率因数运行。     

Design and real-time implementation of perturbation observer based sliding-mode control for VSC-HVDC systems

This paper develops a perturbation observer based sliding-mode control (POSMC) scheme for voltage source converter based high voltage direct current (VSC-HVDC) systems. The combinatorial effect of nonlinearities, parameter uncertainties, unmodelled dynamics and time-varying external disturbances is aggregated into a perturbation, which is estimated online by a sliding-mode state and perturbation observer. POSMC does not require an accurate system model and only one state measurement is needed. Moreover, a significant robustness can be provided through the real-time compensation of the perturbation. Four case studies are carried out on the VSC-HVDC system, such as active and reactive power tracking, AC bus fault, system parameter uncertainties, and weak AC grid connection. Simulation results verify its advantages over vector control and feedback linearization sliding-mode control. Then a hardware-in-the-loop (HIL) test is undertaken to validate the implementation feasibility of the proposed approach.     

矩阵变换器励磁控制的无刷双馈风力发电系统

应用在双馈风力发电系统中的功率变换器必须具有功率双向流动的能力, 交直交循环变流器和交交矩阵变换器都可满足功率的双向流动要求. 而矩阵变换器能同时提供正弦的输入电流和输出电压, 输入电流可调节为超前、滞后或同相于输入电压, 输出电压可实现幅值、频率和网侧功率因数的独立控制. 利用矩阵变换器, 通过控制无刷双馈电机控制绕组的电压幅值、频率, 为风力发电系统提供励磁. 压频比控制器采用模型参考模糊自适应控制策略, 对电机的转速和功率因数进行控制. 采用DSP,CPLD构建了基于四步换流方案的矩阵变换器实验励磁系统, 仿真和实验结果验证了系统设计的正确性、可行性和稳定性, 为矩阵式变换器的实际应用提供了实验基础.     

一种基于C8051F340的电力监控系统

本文主要介绍了一种基于C8051F340的电力监控系统。通过这个系统我们能实现电力参数的交流采样。通过LCD显示器显示频率、电压、电流的实时值,在过压、欠压时进行声光报警。实践证明,采用交流采样方法进行数据采集,通过算法运算后获得的电压、电流、有效功率、功率因数等电力参数有较好的精确度和稳定性。     

Optimal control of voltage source converters under power system faults

For the integration of renewable energy in power systems, Voltage Source Converters (VSCs) must transfer power from a DC source to an AC grid with effective control of the DC voltage. An important demand is that the converters remain connected to the grid even under severe voltage perturbations. In these situations, the power transfer capability of the converter suffers a drastic reduction, which may cause over-voltages. In this paper, a multi-variable optimal control with anti-windup compensation is proposed with the aim of improving performance, especially under severe voltage faults. The proposed control scheme is evaluated by simulations using a detailed model of the VSC.     

Neural network based switching control of AC–AC converter with DC–AC inverter for voltage sags, harmonics and EMI reduction using hybrid filter topology

A neural network based AC–AC voltage restorer is designed for voltage sags and PWM type active power filter with compound trap passive filter as a new hybrid filter are simultaneously used for voltage harmonics compensation and electromagnetic interference (EMI) reduction. First objective is to apply the neural network based switching control technique for the AC–AC voltage restorer to reduce time delays during the switching conditions and switching losses. The aim of the IGBTs used in the AC–AC voltage restorer is to test and to find the best switching frequency–power combination in the steps of the simulation. Thus, the proposed AC–AC voltage restorer has important advantages such as fast switching response, simplicity and more intelligent structure, better output waveform. The transient condition of the AC–AC voltage restorer is improved via the neural network based control technique. The second objective is the proposed strategy for elimination of voltage harmonics using PWM type DC–AC inverter part of the system as an active power filter. The last objective of the system is EMI reduction with using hybrid filter and voltage restorer together. Three problems which are voltage sags, harmonics and EMI are solved with the proposed system simultaneously.