考虑温度和湿度的风机最大功率跟踪控制

为研究环境因素对风机最大功率点跟踪(MPPT)的功率信号反馈算法(PSF)的影响,首先根据温度和湿度与空气密度的数学关系,分析温度和湿度影响PSF算法的机理。然后提出考虑温度和湿度的最优功率曲线获取方法,给出计及温度和湿度的PSF算法实施过程和具体流程,该方法考虑了风机损耗对PSF算法的影响。最后在Matlab/Simulink分析平台上,搭建基于功率信号反馈算法的双馈机组模型,仿真分析和风电场现场测试验证了考虑温度和湿度的PSF算法能够获得较高的风能转换效率。     

基于H桥级联变流器的功率单元设计

针对多电平功率变换电路在中压、大功率应用场合因其所具有的良好性能而获得广泛地关注的情况,简单介绍了多电平变换器的种类,及H桥级联结构的优点,并完成了基于H桥级联变流器的功率单元的硬件电路及软件设计。文中详细介绍了硬件电路各主要部分所采用的芯片及实现的功能,并进行了相关实验验证。该功率单元选择CPLD作为核心控制芯片,可...     

基于单相级联延时信号消除法的三相基波正序有功电流检测方法

快速准确地检测基波正序有功电流,对电能质量控制非常重要。许多传统方法都需使用锁相环、低通滤波器或进行??和dq坐标变换。为此,提出了一种新型检测方法。首先通过扇合矢量变换,将三相系统的电压和电流归一化为单相系统;然后通过构造级联延时信号消除模块对基波正序电压和电流进行快速提取;最后通过简单的数学计算,得到基波正序有功电流。该方法既不需要锁相环,也不需要低通滤波器,还能够省略使用??和dq坐标变换时的复杂计算。仿真结果验证了所提方法的有效性。     

新型感应电机V/F控制系统稳定性方法

针对感应电机V/F控制系统在空载或轻载时存在一个持续振荡的稳定性问题,提出一种改善感应电机V/F控制系统稳定性的方法.根据感应电机的数学模型,研究了系统振荡与无功电流波动之间的关系.并基于定子电压定向对电流进行分解,通过控制无功电流恒定调节输出电压来抑制电机振荡,提高系统的稳定性.实验结果表明:该方法不依赖电机参数,鲁棒性高,使系统在0～50 Hz内都能平稳运行.电机的振荡得到了抑制,有效地提高了系统的稳定性.     

自适应滤波在电流矢量死区补偿方法中的应用

电机PWM控制方式存在死区问题,严重影响了电机的运行性能。在电流矢量死区补偿方法基础上,分析了检测电流的噪声对补偿方法的影响,认为噪声极大干扰了电流矢量的计算,破坏了补偿的准确性。为消除噪声的影响,提出了自适应滤波方法,并通过动态收敛系数方法提高滤波器响应速度。实验结果表明,这种滤波方法能有效提取信号中的直流成分,获得准确的分解电流,非常适用于基于电流矢量的死区补偿方法。相对其他噪声去除方法,该算法非常简洁,易于编程实现,占用资源少,实用有效。     

高速动车组蓄电池亏电应急启动电路和设备设计

通过分析高速动车组启动过程和主要设备参数,设计启动电路、启动方法和便携式应急启动设备,解决高速动车组在运用过程中由于蓄电池亏电不能启动问题,提高高速动车组蓄电池亏电问题的应急处理水平,保障高速动车组运行秩序和安全。     

自适应滤波在电流矢量死区补偿方法中的应用

电机PWM控制方式存在死区问题,严重影响了电机的运行性能。本文在电流矢量死区补偿方法基础上,分析了检测电流的噪声对补偿方法的影响,认为噪声极大干扰了电流矢量的计算,破坏了补偿的准确性。为消除噪声的影响,本文提出了自适应滤波方法,并通过动态收敛系数方法提高滤波器响应速度。实验结果表明这种滤波方法能有效提取信号中的直流成份,获得准确的分解电流,非常适用于基于电流矢量的死区补偿方法。相对其他噪声去除方法,该算法非常简洁,易于编程实现,占用资源少,实用有效。     

基于反馈线性化控制的级联H桥SVG的控制

级联H桥静止无功发生器(SVG)在两相同步旋转dq坐标系下的数学模型是多变量、非线性、强耦合的。通过非线性状态反馈变换使SVG实现状态反馈线性化,SVG降阶为线性系统,从而实现有功和无功分量的解耦。首先判断该系统数学模型是否符合状态空间精确线性化的充要条件,若满足条件则确定输出函数,对SVG系统电流环进行状态空间精确线性化,并对系统进行稳定性分析。为了验证控制策略的稳态和动态性能,搭建MATLAB仿真模型和10 k V实验样机。仿真和实验样机的实验结果表明:采用所提算法,SVG无功补偿精度较高、稳态特性好、动态响应较快。     

减小共模电压的通用多电平SVPWM算法及FPGA实现

针对电平数增加造成开关矢量数目增多,导致多电平空间矢量脉宽调制算法实现复杂的问题,提出一种通用的多电平空间矢量脉宽调制快速计算方法.该方法基于参考电压分解,利用相电压合成电压矢量,能快速确定合成电压矢量及计算各矢量的作用时间,具有清晰的物理概念.讨论了为减小输出共模电压的7段/5段式空间矢量脉宽调制开关序列的生成方法及FPGA实现的简化方法.所提出的调制算法具有通用性,适用于任意电平且复杂程度与电平数无关,输出共模电压小,始终限制在单位电平的2/3以下,相电压波形正弦对称,谐波含量少.算法计算量小,无需查找表,FPGA实现容易,占用资源少.     

一种感应电机转子时间常数MRAS的在线辨识方法

针对转子时间常数变化可能会导致感应电机磁场定向控制发生失调的问题,研究一种基于无功功率的模型参考自适应(MRAS)转子时间常数在线辨识方法。通过Popov超稳定性理论对辨识系统的稳定性进行分析,为了提高模型计算的准确性,采用一种在同步旋转坐标系中检测电流矢量角的死区效应补偿策略,以克服三相逆变器死区效应导致的相电压重构误差以及电流波形畸变的负面影响,并分析所研究的MRAS转子时间常数辨识方法对所涉及电机参数的敏感性。通过11 kW感应电机矢量控制系统进行实验,结果验证了辨识方法的有效性。