基于可控等效输出阻抗的微网逆变器并联特性研究

针对低压微网中采用传统下垂控制的并联逆变器功率均分效果差以及母线电压和频率偏移问题,分析了并联逆变器的环流和功率输出特性,提出一种基于可控等效输出阻抗的微网逆变器并联控制策略。该策略实现了逆变器等效输出阻抗的精确可控,且具有虚拟同步发电机的基本特性,逆变器等效电压源的频率和相位能够实现自同步功能,在不需要功率环的情况下间接实现了并联逆变器功率均分且具有环流抑制能力。通过设计电压二次调节控制,消除了微网母线电压和频率的偏移问题。仿真结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。     

电流型控制半桥逆变器直流分压电容电压偏差前馈控制技术

电流型控制半桥逆变器直流分压电容电压存在偏差,电容中点的电压偏移容易导致系统失控。文中分析了电流型控制半桥逆变器分压电容不均压产生的原因,并给出了电容中点电压偏移的理论值;针对电压电流双闭环瞬时值控制半桥逆变器,提出了电容电压偏差前馈控制方案。仿真和实验结果验证了采用该技术后,分压电容的直流偏差被消除,半桥逆变电路在各种情况下都可以正常工作。该方法为电流型控制半桥逆变电路的实用创造了条件,同样可应用于电流型控制半桥直／直变换器和直／交变换器。     

引入虚拟电抗的独立运行微电网改进下垂控制

下垂控制是微电网常用控制方法之一。文中分析了线路功率传输特性,表明在传输线路呈阻性的低压微电网中,采用P-f和Q-V下垂控制会造成功率控制耦合;通过改变控制器参数使得逆变器等效输出阻抗呈感性的方法效果不佳。文中引入"虚拟阻抗"的思想,在逆变器的输出端模拟出一个大小可控的虚拟电抗,保证线路呈感性,并对Q-V控制曲线进行修正,以保证电压稳态精度。将改进下垂控制与传统下垂控制在PSCAD/EMTDC中进行仿真对比。结果表明,改进下垂控制的无功分配效果更好。     

Decoupling Control Strategy for Single Phase SPWM Parallel Inverters

A deconpling control strategy of inverter parallel system is proposed based on the equivalent output impedance of single phase voltage source SPWM （sinusoidal pulse width modulation） inverter. The active power and reactive power are calculated in terms of output voltage and current of the inverter, and sent to the other inverters in the parallel system via controller area network （CAN） bus. By calculating and decoupling the circumfluence of the active power and reactive power, the inverters can share load current via the regulation of the reference-signal phase and amplitude. Experimental results of an 110V/2kVA inverter parallel system show the feasibility of the decoupling control strategy.     

孤岛微网并联逆变器环流抑制与母线电压控制

针对孤岛微网中采用传统下垂控制的并联微源逆变器之间存在较大环流及母线电压和频率偏移问题,文中从环流的一般性定义出发,分析了环流与负荷功率分配之间的定量关系,在此基础上将环流抑制问题转化为功率精确分配问题,并提出了一种母线电压和频率自恢复的改进鲁棒下垂控制方法.将PI控制器引入无功电压控制环中,实现无功功率的精确分配并加...     

应用于NPC型逆变器的三电平不连续PWM方法

针对低频大功率二极管中点钳位(NPC)型逆变器控制系统的不连续空间矢量脉宽调制原理及控制策略的研究,提出三电平不连续空间矢量脉宽调制方法,相比于传统三电平空间矢量脉宽调制方法,在相同的开关频率下,此方法可以显著降低逆变器的开关损耗.同时,文中对三电平逆变器的中点电压不平衡问题以及在现场应用中可能出现的PN电平跳变问题进行分析,并提出解决方法.最后,针对本文提出的调制方法做中点电压的平衡控制,给出对于该算法基于仿真和实验的验证.     

三电平逆变器SVPWM调速控制系统的研究

为了研究三电平逆变器在高压大容量电机变频调速中的应用,详细分析了三电平逆变器的开关模型和拓扑结构,得到了在三电平逆变器供电下异步电机调速系统的数学模型,提出了一种以空间矢量脉宽调制实现对逆变桥控制的方法。仿真表明,该方法可以有效地实现三电平空间矢量控制,实现高性能异步电机调速控制。     

三相六电平电流型逆变器仿真与实验研究

分析了三相六电平逆变器的工作原理,给出了开关组合序列,并研究了阻容性负载时的逆变器的输出电流波形、均流电感电流波形。最终的仿真与实验结果验证了理论分析。     

基于PR控制和平均功率控制的中频逆变器并联系统研究

中频逆变器作为交流供电系统的组成部分,广泛地运用在航空、船舶和机车等领域,而逆变器的并联控制技术可实现冗余供电和大容量供电,是当今逆变电源发展的重要方向之一。首先针对中频逆变器的特点,采用了负载电流前馈的双闭环PR控制策略以改善其输出特性;随后针对两台逆变器组成的并联系统进行了建模分析,采用基于平均有功和无功功率控制的有线并联控制策略,并引入虚拟阻抗以提高并联系统的可靠性与均流特性。最后通过仿真和实验验证了单机与并联系统控制策略的可行性。     

Sensorless induction motor drive: An innovative component for advanced motion control

This paper reports the basic concept and recent industrial applications of a sensorless vector-controlled speed-control system for an inverter-fed induction motor in Japan. The vector control artificially gives the linear torque controllability, which is inherent for a separately excited DC motor, to the induction motor drive. First, in this paper, the fundamental concept of vector control is introduced. Next, representative speed-sensorless vector-control systems will be related. Also, a method for the automatic measurement of the electrical parameters of the induction motor is introduced. To know the motor parameters precisely is especially important for a speed-sensorless vector-control system. Finally, several examples of industrial applications of the sensorless speed control are described.