适于重复控制固定采样点数的数字锁相方法

针对基于重复控制策略的有源电力滤波器,提出一种基波周期内保持固定采样点数的数字同步锁相方法,推导基于同步旋转变换和PI调节的数字锁相闭环传递函数模型,表明为二阶系统.采用零极点配置方法对其进行控制参数的设计.该方法能够从原理上保证基波周期采样点数不变,满足重复控制策略的要求.给出应用此锁相方法的重复控制有源滤波器补偿效果波形,应证了数学建模和设计的正确性.结果表明,锁相环在电网畸变和不平衡条件下具有优异的鲁棒性和快速性,应用该锁相方法的有源滤波装置具有很高的补偿精度.     

大规模新能源并网下SVG协同风电场的电压精细化控制策略

新能源大规模并网下,区域电压合格率降低的问题越来越显著,其主要原因是新能源自身不稳定性和有待改进的控制策略.首先以提高区域电压精度和稳定性为目的,详细计算DFIG无功限度,并考虑过电流因素,进一步更正DFIG无功下限;然后改进DFIG机组控制结构,将GSC无功容量计入DFIG无功补偿中,使风电场在保留最大有功的同时,深度发掘无功潜能,提高风电场无功补偿能力,并结合SVG设计出协调控制策略,既能保留SVG灵活补偿能力,又可使风电场提供无功支撑,分担SVG补偿负担;最后通过分析灵敏度、无功裕度等参数,设计区域无功调配策略,进一步完善电压精细化控制策略,并通过两区域并网系统验证整套控制理论.     

SVG技术在配电网中的应用

随着电力系统的不断发展,配电网中的无功补偿显得越来越重要,但是目前配电网中的无功补偿方式造成了配电系统的大量无功传输,提高了网损率并降低了供电质量.静止无功发生器(SVG)作为改善供电质量的一种重要手段,可以很好地补偿配电网中的无功,同时还可以滤除谐波,特别适合应用于配电网中.为此,论述了SVG的工作原理及直接电流控制的策略和SVG在配电网中应用的优势.在直接电流控制的策略中针对常规PI控制器的缺点,提出了运用能量PI控制器进行供电质量控制的方法.通过MATLAB进行了仿真,仿真结果表明,采用能量PI控制比常规PI控制优越性明显,同时在配电网中应用SVG可以提高其功率因数,达到降低网损率、提高供电质量的目的.     

基于DSP技术的单相有源滤波装置

介绍一种基于DSP技术的单相电压型有源滤波装置(APF),阐述了该装置的主电路结构、需要补偿的无功及谐波电流计算方法及电容电压稳定控制方法.对DSP芯片的特点、装置的硬件结构以及该有源滤波装置的控制策略进行分析,装置的测试结果表明该控制策略是切实可行的.该有源滤波装置可用于电气化铁道的无功动态补偿,也可用于三相四线制电网的分相无功补偿与谐波抑制.     

LCL型SAPF的并联复合电流控制策略

针对传统控制器动态性能差、稳态跟踪精度不高、无法对变化的谐波电流进行实时调整的问题，提出一种基于LCL型有源电力滤波器的并联型复合电流控制策略。将模糊PI控制器和快速重复控制器结合，提高了系统的动态响应速度和稳态补偿精度，并给出了详细的设计方案。为了提高直流侧电容的稳压速度，对电容电压控制设计了模糊PI控制。最后仿真验证了该控制策略的有效性和优越性。     

单相并联型APF双环控制技术的仿真研究

分析了系统谐波的危害,提出了有源电力滤波器抑制谐波的有效性,以单相并联型有源电力滤波器为背景,介绍了其工作原理并建立数学模型。详细分析了基于电压外环电流内环的单相并联型有源电力滤波器双环控制系统,并给出了电压外环以及电流内环PI控制参数的具体设计过程。最后通过MATLAB仿真对所设计的系统控制参数进行了验证。仿真结果表明,该种基于电压外环电流内环的双环PI控制器的单相并联型有源电力滤波器能保证直流母线电压的稳定,并对中低频带的谐波进行有效的补偿。     

可用于高压电网的新型混合滤波器研究

为满足大容量无功补偿和提高谐波抑制能力两方面的要求,以郑州换流站交流侧电网为滤波对象,提出一种可用于高压电网的新型混合滤波器。在分析新型混合滤波器的拓扑结构和滤波原理之后,分别探讨了把有源部分控制成电压源或电流源的情况,并且选择了合适的控制策略。设计了无源部分参数,运用Matlab软件做出谐波抑制函数曲线并对该混合型滤波器的谐波抑制能力进行分析。结果表明,在系统参数波动的情况下,该装置仍具有很高的稳定性,验证了新型混合滤波器具有良好的谐波抑制能力。     

线性相位可调的重复学习控制及其逆变器应用

相位滞后是控制系统产生振荡的一个主要原因,针对一类周期性运行系统,利用低通滤波器,提出线性相位可调的重复学习控制方法。利用指标寻优的方式对周期系统的相位偏差进行校正,补偿整体控制系统的相位滞后,并给出在数字化采样系统中的实现方法。针对单相全桥式电力逆变器,设计电压、电流双闭环控制器,将提出的可调相位超前的重复学习控制用于电压外环,以实现高精度、低谐波的交流输出电压;内环使用无滞后的电流控制器,实现快速动态响应。最后,通过MATLAB/Simulink仿真,验证了所提方法的有效性。     

谐波补偿式Boost PFC变换器控制策略

针对低压配网的谐波与无功功率补偿问题,对连接在配网中的单相Boost功率因数校正(PFC)变换器进行了研究,提出了一种平均电流模式谐波补偿控制策略,分析了其补偿原理与补偿能力,并根据其补偿特性设计了相应的电流内环补偿器.该控制策略在不改变配电网结构的前提下,只需改变PFC变换器部分控制电路即可实现与配网谐波与无功功率补...     

一种无功补偿装置设计与仿真

通过建立一个不含滤波电容的电感负载交直交换流电路,利用输出滞后系统电压1/4工频周期的SPWM控制方法,使电感负载与系统感性负载发生能量交换,达到电感代替电容补偿系统感性无功的效果。并通过Y/△三相变压器连接3个配合工作的单相补偿电路,消去单相补偿电路中较大的3次谐波,使三相补偿电路不含低次谐波。基于该原理,提出一种在电力系统无功补偿中利用电感代替功率电容的控制方法,并研究该无功补偿装置的参数设计。有利于无功补偿器容量和电压的提升,减少由功率电容带来的冲击电流,提高了工作可靠性和降低了设备成本。用仿真软件建立算例电路检验补偿效果,并论证了补偿方法。