一种新的过零锁相方法

在中频电网中,由于信号频率较高且偏移较大,传统的过零锁相往往难以获得准确的锁相结果.提出了一种新的过零锁相方法,即在电源信号的每个正向过零点通过对正弦表地址指针值与参考值之间的偏差进行PI调节,进而改变系统的采样周期,从而使锁相环的输出信号与电源信号保持同相.该方法能实现在预定采样率下系统采样时间的闭环控制,特别适用于信号频率较高且偏移较大的应用场合.建立了该方法的控制模型,并对其进行了分析.利用DSP实验平台及400 Hz DVR样机对该方法进行了实验验证.     

两级式单相光伏逆变器输入电压二倍频纹波抑制

两级式单相光伏并网逆变器的输入电压呈二倍电网频率的脉动,使最大功率点跟踪效率严重下降。文章深入研究了基于直流母线电压前馈控制的输入电压二倍频纹波抑制策略。首先分析了输入电压二倍频纹波产生机理,然后构建了光伏变换器的小信号模型,并从闭环音频敏感系数的角度推导出前馈控制器的表达式。最后,通过一台280V·A的实验样机验证了理论分析的正确性。     

基于Buck交-交斩波器的无功补偿器拓扑与控制方法设计

首先介绍了一种新的交流斩波型无功补偿器,无需直流储能环节,系统可靠性得到加强。以Buck型交流斩波无功补偿器为对象,分析了交流斩波无功补偿的基本原理和补偿特性,推导出占空比与补偿电流之间的关系,建立了系统分析模型。在此基础上,提出了基于广义积分的直接电流控制策略,并给出了参数设计准则,最后进行了仿真和实验验证。仿真和实验结果表明,基于直接电流控制的Buck型交流斩波无功补偿器可以实现对网侧无功功率的实时补偿。     

直流楼宇供电系统的设计要求分析与研究

楼宇直流供电系统存在诸多关键性问题,且一直都难以形成统一的定论。近年来,随着数据中心供电系统的发展,国内外已有多个研究组织或机构提出了"高压直流供电系统(HVDC)"或"400 V直流供电系统"的相关要求及标准,并指出该类标准可以适用于楼宇直流供电系统。介绍了国际、国内的几个主要直流供电系统标准的制定组织或机构的动向及相关标准制定的情况,包括我国通信用240 V直流供电系统标准。综合上述标准,比较了不同机构或组织之间标准内容的异同,分析了直流供电系统的一些可以得到明确定义的关键性问题。基于这些关键性问题的分析,讨论了绿色直流楼宇供电系统的系统架构和电力电子接口变换器的设计要求,可作为推广应用直流供电系统和研发其关键设备的参考。     

非同步控制方式双管Buck-boost变换器减小反向恢复损耗的研究

提出了采用耦合电感的双管Buck-boost变换器的一种非同步控制方式。讨论了采用耦合电感降低续流二极管反向恢复损耗的原理,对比分析了同步与非同步工作方式下电路的工作原理和电路中各电流的理论计算结果,并通过仿真和实验进行了验证。研究表明,与同步控制方式相比,所提出的非同步控制方式可以减小双管Buck-boost变换器续流二极管反向恢复损耗,可以进一步提升变换器效率。     

基于电网阻抗测量的新型主动式孤岛检测法

对一种针对单相并网系统的基于电网阻抗测量的主动式孤岛检测方法进行了深入分析。详细阐明了该检测方法的检测盲区,绘制了检测盲区分布图。新型孤岛检测法通过在参考电流相位中加入一个幅值很小的二倍频扰动信号,检测电网阻抗变化实现反孤岛保护。具有实现简单、对电能质量影响小、理论上几乎不存在检测盲区、响应时间短、抗干扰性好、可测量网侧阻抗并可用于多台逆变器并网系统等优点。在并网变换器实验平台上对该方法进行了实验验证,实验结果表明其检测性能优越,满足IEEE929-2000标准。     

非独立区间变量和随机变量下的单步可靠性计算方法

随机变量和非独立区间变量往往共存,两种变量共存不仅导致出现双层优化问题,而且会降低可靠性的计算效率。为解决双层优化问题和提高可靠性计算效率,基于椭球模型描述的非独立区间变量,利用高维模型表示方法（HDMR）解耦随机变量和非独立区间变量,转换双层优化问题为简单的单步求解问题,基于提出的采样方法,利用二次多项式近似HDMR展式,将隐式的单步求解问题转化为显式问题,提出了一种混合型单步可靠性计算方法。算例结果表明,所提出的单步可靠性计算方法具有较高的计算效率和精度;该方法仅需少量的极限状态函数调用次数,即可获得较高精度的计算结果。     

类比有限元法求解铁氧体电感器磁场特征参数

密绕线匝的铁氧体电感器磁场强度H可认为仅有环向分量,若选择H为自由度,则成轴对称场分布;加载环向电流的电感器选择矢量磁位A为自由度时也呈轴对称分布,该文推导了这两类磁场在各自自由度下满足的微分方程。当两种场具有相同的材料特性、形状及相似的边界条件时,即可通过后者类比求解前者的场分布,由此可以选择矢量磁位A为自由度条件下以轴对称的方式求解铁氧体密绕电感器的磁场分布及对应的磁场参数。以两种结构的铁氧体电感器为例,在计及寄生电容的条件下,建立电感器的R-L-C集中参数模型,由此得到仅含有电阻和电感可测量的串联模型。在10 MHz范围内,等效电阻、等效电感、等效相位角计算与实验取得了一致结果,验证了计算方法的正确性和结果的准确性,为该类电感器在电力电子及其相关领域的设计提供了一条理论分析的途径。