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。     

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.     

基于多物理场有限元法的热铆结构设计与优化

基于多物理场有限元分析方法对热铆结构进行了电-热-结构的耦合分析。首先研究了热铆结构的材料选型,发现金属压头采用黄铜比采用不锈钢,其表面温度高10℃左右;塑料护套采用PTFE比采用PA6,其表面温度低15℃左右。为此,考虑黄铜金属压头和PTFE塑料护套的组合,进一步进行了热铆结构的尺寸优化,优化后热铆结构成本大大下降,热效率大幅提高,并能满足强度要求。     

基于简单拓扑的单相交流降压变换器研究

分析了一种新型单相交流降压变换器AC_Buck,该变换器由简单的DC-DC电路Buck衍化而来,仅使用两个功率开关,结构简单,控制简便,可实现交流-交流直接降压变换。文中对该变换器的工作原理进行了详细分析,针对电路存在的功率管换流的关键问题,提出了采用RCD换流电路的解决方案,并对该方案进行了详细分析。通过仿真验证了采用RCD换流电路的AC_Buck变换器的可行性。     

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。     

适用于低压微电网的逆变器控制策略设计

低压微电网中线路阻抗呈阻性,为保证逆变器输出阻抗与线路阻抗相匹配,在逆变器控制策略中引入了阻性虚拟阻抗。分析了逆变器电压环积分参数对逆变器输出阻抗的影响,在保证逆变器稳定运行的前提下,提高电压环积分系数可使逆变器输出阻抗呈阻性。对微电网等效电路分析得出,调节逆变器输出电压幅值可以调节逆变器输出的有功功率,调节逆变器的频率可以调节逆变器输出的无功功率。微电网并网运行时,分析了参数检测误差对逆变器输出功率的影响,在下垂特性控制中,引入幅值和频率微调的比例—积分(PI)调节器,可实现逆变器输出功率的无静差跟踪。仿真结果表明,所提逆变器控制策略运行稳定,在并网和孤岛运行时都具有优良的性能。