一种低电压应力的隔离型SWISS整流器

针对单管正激SWISS整流器高频开关管电压应力大、移相全桥SWISS整流器有直通风险等问题,基于传统SWISS整流器进行设计,提出一种双管正激SWISS整流器拓扑。将双管正激变换器和SWISS整流器进行结合,实现了SWISS整流器的电气隔离,减小了高频开关管的电压应力;同时,输出电路的每个桥臂由一个二极管和一个开关管串联组成,提高了整流器的可靠性。对双管正激SWISS整流器的工作原理和开关管的电压应力进行详细分析,并针对扇区边界处输入电流振荡问题,设计一种两级滤波器用于抑制电流振荡。最后在仿真平台验证了该整流器拓扑的可行性和两级滤波器的有效性。     

基于SVPWM的三相混合开关电流型整流器的优化控制策略研究

本文针对一种三相混合开关PWM电流型整流器电路拓扑进行改进,并提出了一种优化的空间矢量控制策略。该混合开关整流器在大功率领域具有显著的电流特性和成本优势。使用优化的电流型空间矢量进一步提高该混合开关电流型整流器的工作频率,减小了系统滤波元器件的成本和体积。电路仿真以及实验结果均验证该优化的混合开关整流器在大功率场合下可实现高功率因数运行,并有很好的谐波抑制效果。     

三相电流型整流器的SPWM调制技术研究

根据三相电流型PWM整流器的运行特性,给出了整流器开关函数的定义。并针对三相电流型整流器的高频数学模型,将电压型整流器SPWM调制的二逻辑信号转化为电流型整流器SPWM调制的三逻辑信号,不但实现了电流型整流器交流侧的单位功率因数,而且获得了直流侧的平稳运行,仿真结果及实验波形证实了上述结论。     

三相PWM整流器的小信号建模及其双闭环控制

采用开关函数描述的三相PWM整流器的数学模型为非线性模型,控制器的设计比较困难。利用开关周期平均法建立三相电压型PWM整流器(VSR)的平均模型,扰动分离后分别得到稳态模型和小信号模型,其小信号模型即为线性时不变模型。基于小信号模型设计了电压外环和电流内环的PI控制器。最后通过Matlab仿真验证了小信号建模和控制器设计的正确性。     

一种新型三相三电平PWM整流器的研究

介绍了一种新型的三相三电平中性点二极管箝位PWM整流器电路拓扑,在详细分析该电路工作模式的基础上,提出了一种新颖的基于PWM整流器平均模型的定频PWM控制策略。仿真结果表明,该PWM整流器可以有效地抑制注入电网的谐波,减小开关管应力,实现功率因数可调以及能量的双向流动。     

一种PWM整流器IGBT开路故障诊断方法

以三相电压型PWM整流器为研究对象,研究了在主回路IGBT开关管发生开路故障后整流器的故障特征,通过比较正常和故障工作方式下门极信号和交流侧线电压的变化情况,建立故障特征向量,由此提出了依靠检测门极信号和交流侧线电压在功率器件发生开路故障后的变化作为诊断策略的方法,经仿真验证,该方法能准确地诊断和定位出发生故障的功率开关器件,并对于单管故障和多管同时故障的检测都有显著的效果。     

开关整流器技术概述

介绍开关整流器一些热点技术。采用了这些技术可使整流器可靠性和效率提高，而成本和高频电磁干扰却降低了。     

基于电压空间矢量PWM脉宽调制方式的新型三电平高频整流器研究

本文提出空间矢量ＰＷＭ脉宽调制方式应用于新型三电平高频整流器系统,可以优化开关矢量,降低开关频率,提高直流侧电压利用率,减小交流侧输入电流的谐波畸变;并充分考虑了例如ＧＴＯ开关元件的最小脉宽限制,采用电压反馈补偿的方法来控制中点电位。最后通过基于ＭＡＴＬＡＢ语言及ＳＩＭＵＬＩＮＫ仿真环境对三电平ＰＷＭ高频整流器的系统仿真,证明了理论分析的正确性。     

一种新型40kW软开关三相脉宽调制整流器

针对三相脉宽调制整流器开关损耗问题,研究了一种软开关三相整流器,可以只采用1个辅助开关,实现所有开关的零电压开通,并抑制二极管反向恢复。分析了软开关三相脉宽调制整流器的软开关过程,给出了谐振参数设计步骤,量化了主开关和辅助开关的通态损耗和开关损耗,设计了三相软开关整流器在电网电压不平衡条件下的控制策略,研制了40kW实验样机并完成了实验验证。     

基于复矢量调节器的低开关频率PWM整流器研究

为了提高中压大功率PWM整流器出力,需要降低PWM开关频率,但将造成PWM整流器西、‘电流分量耦合严重的现象。为解决这一问题,在对两电平PWM整流器进行复矢量信号建模的基础上,设计新颖的基于复矢量的电流调节器,该调节器能在低开关频率下实现对网侧电流d、q分量的有效解耦。Matlab仿真及DSP实验结果验证了本设计方法的可行性。     

无电流采样Boost PFC控制策略的实现

简化控制,降低控制成本,提高开关频率是功率因数校正(PFC)控制策略发展的方向之一.在平均电流方案的基础上,通过改进控制算法实现一种无电流传感器占空比直接计算的控制方法.该控制策略不用电流内环PI调节器,将大部分运算工作放在主程序中完成,而在每个中断程序中只需进行电压采样和占空比计算.实验结果证实该方法是可行的,由于此算法运算时间较短,通过TMS320LF2407A型DSP实现了开关频率为100 kHz的单相BoostPFC的数字控制.     

输入电压前馈Buck变换器的研究

基于数字应用的灵活性,提出数字比例前馈控制(Digital Proportional Feed Forward,简称DPFF)的DC/DC变换器数宁控制技术.对采用该控制方法的变换器的稳态误差、瞬态响应和控制算法的复杂性进行了分析.与比例控制(P控制)、比例积分控制(PI控制)和前馈控制(Feed Forward Control,简称FF控制)相比,DPFF具有控制简单,无稳态误差,对于参考阶跃响应有更好的暂态响应性能等优点,而且暂态性能比传统的PI控制变换器更好.基于FPGA的实验电路验证了理论分析和仿真的结论.     

两相无轴承电机开关损耗抑制算法

针对全桥功率拓扑以及传统SVPWM驱动算法在两相无轴承电机控制中存在的问题,本文研究采用两相三桥臂功率拓扑方案配合开关损耗抑制算法实现两相无轴承电机的驱动控制。首先,理论推导两相三桥臂功率变换器SVPWM算法。其次,在两相三桥臂SVPWM算法基础上,提出适合于高载频控制条件下的开关损耗抑制算法。第三,从开关器件工作损耗及相电流谐波含量等方面对传统SVPWM算法和开关损耗抑制算法进行对比。最后,在一台两相无轴承电机实验平台上验证所提开关损耗抑制算法的有效性。     

配电补偿电容器的模糊控制

将模糊控制技术应用于配电网并联补偿电容器组的自动投切控制.对传统"九区图”控制中拒投和振荡投切,以及不能实现全局电压/无功优化控制等不足有很大的改善.通过算例分析,虽然该算法实现的是就地控制,但与全局电压/无功优化控制算法的解非常接近.     

Corrective switching algorithm for relieving overloads and voltage violations

It is widely known that corrective switching, including transmission line switching, bus-bar switching, and shunt element switching, may change the states of the power systems, and consequently, affect the distribution of power flows, transmission losses, short circuit currents, voltage profiles as well as transient stability of power systems. In this paper, a new algorithm is developed to find the best line and bus-bar switching action for relieving overloads and voltage violations caused by system contingencies based on a sparse inverse technique and fast decoupled power flow with limited iteration count. A general model of bus-bar switching action is also presented such that the new algorithm can simulate any kind of complicated bus-bar switching action. Furthermore, on the basis of a newly proposed voltage distribution factor by multiple iterations in power flow calculation, a novel algorithm for corrective voltage control by shunt switching is developed. These two algorithms are then integrated into a corrective switching algorithm. Simulation results on the WECC 179-bus system indicate that the new corrective switching algorithm proposed in this paper can effectively solve certain problems of line overloads and voltage violations. The computation time required is also satisfactory.     

单相并网逆变器的定频滞环电流控制新方法

传统的滞环电流控制算法具有实现简单、动态响应快、对负载参数变化不敏感、电流跟踪误差小等优点,但也存在开关频率随电流变化率变化而波动,造成网侧滤波电感设计困难,功率模块应力及开关损耗增大的不足。通过对滞环电流控制算法的原理和开关频率波动的原因进行分析,提出了基于积分法的定频算法。利用MATLAB中的Simulink工具箱,搭建了单相光伏并网系统仿真模型,仿真结果表明,这种算法在保持滞环电流控制算法优点的同时,较好实现了滞环开关频率的稳定。     

锅炉送引风机变频协调控制技术研究

针对锅炉送、引风机变频改造后风机运行状态切换时炉膛压力波动大的问题,采用多模态控制方法重新定义了风烟系统的特征变量,提出了应用于变频改造后炉膛压力控制回路中的智能前馈控制算法,根据特征变量判断系统工况,自动切换不同的控制算法调整送风对炉膛压力控制回路的前馈值,实现了控制模式无扰切换,保证风烟系统在各种工况下都能安全稳定运行,并介绍了控制算法的应用效果.     

动态电压恢复器的启动算法研究

采用动态电压恢复器(dynamic voltage restorer,DVR)可有效补偿电压暂降。为了更好地衔接动态电压恢复器的检测算法和控制策略,避免因非故障引起的供电电压波动而造成的DVR装置的频繁启动,提高DVR装置工作的可靠性和实时性,将启动算法分为检测算法和启动判据两部分,提出了一种较适合工程应用DVR装置的启动判据。     

直线倒立摆滑模变结构的稳定控制

本文涉及一种直线倒立摆滑模变结构的稳定控制的算法,该算法包括应用滑模变结构控制理论对直线一级倒立摆的稳定控制的研究,对倒立摆的稳定性和鲁棒性有较好的控制效果。直线倒立摆滑模变结构的稳定控制的算法应用了基于阿克曼公式设计了滑模的切换函数,并且采用比例切换控制规律进行了滑模变结构控制器的设计。     

高效可逆变流器的自动定时控制算法

电流滞环控制系统中,开关高频化带来严重的开关损耗、电磁干扰和谐波污染。文章提出了自动定时控制的优化算法,将开关频率限定在一定范围内,以达到高效节能的目的;综合考虑交流侧感抗、开关频率、谐波畸变率和开关损耗等指标,提出了主电路电感参数和开关频率的选择公式,并采用TMS320F2812数字信号处理器构造了试验样机,进行仿真和试验研究,其结果证明了该方法的有效性和实用性。