基于相电压重构的三电平PWM整流器的研究

在简化三电平空间矢量脉宽调制算法的基础上,提出了三电平整流器输入相电压重构的占空比模型,并以此求得整流器控制中所需的虚拟磁链;针对虚拟磁链计算过程中的积分初值问题,采用3个并联一阶低通滤波器组成的新型虚拟磁链观测器,可使所得磁链幅值无差且无相移.实验结果证明了磁链观测器的可靠性和基于虚拟磁链控制方案下三电平整流器良好的动静态特性.     

载波移相SVPWM在级联STATCOM中运用的研究

在分析载波移相正弦脉宽调制(SPWM)与空间矢量脉宽调制(SVPWM)的基础上,提出载波移相SVPWM算法。通过仿真证明了该算法不仅能实现传统载波移相SPWM的调制效果,且具有直流母线电压利用率高、电流调节能力强等特点。搭建了一套静止同步补偿器(STATCOM)样机,将载波移相SVPWM算法运用至其中,给出了控制策略,现场运行结果表明采用该算法的级联STATCOM具备良好的无功补偿与谐波抑制效果。     

基于坐标分量的三电平SVPWM快速算法

比较并研究了不同的SVPWM改进算法,指出各种改进算法的本质差别在于算法所基于的坐标系不同,从而决定了位置判断、矢量作用时间计算的难易差别。提出一种新算法,该算法建立在一种与所有扇区及小区域严格对称的新坐标系上,只需一次计算电压参考矢量在新坐标系中的分量,即可快速判断参考矢量所在位置并计算矢量作用时间,避免了三角函数运算和矢量幅角求取,相比传统SVPWM算法具有更好的实时性。通过实验验证了算法的有效性。     

基于载波调制的三电平整流器控制

在研究多电平空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的基础上提出了一种与SVPWM算法等效的三电平载波调制(TCPWM)算法,并给出了统一的零序分量表达式。与SVPWM相比,该算法不仅在输出畸变率、直流电压利用率等指标上与SVPWM算法完全相同,且具有运算时间短、算法简单、易于实现等特点。最后将TCPWM算法运用在三电平整流器中,实验结果验证了TCPWM算法的可行性。     

无电网电压传感器三电平PWM整流器研究

在大功率三电平整流器应用中,为降低成本、提高性能,研究了一种无电网电压传感器三电平PWM整流器。在分析其数学模型的基础上,采用三电平SVPWM简化算法,将传统两电平电压空间矢量控制算法应用于三电平,并结合一种新颖的虚拟磁链观测器,提出了基于虚拟电网磁链定向的三电平PWM整流器矢量控制策略,在双三电平变频器系统中对其进行实验研究。实验结果表明,该三电平PWM整流器可较好地稳定直流母线电压,提高整流器功率因数,并具有良好的动静态特性。     

一种新型定子齿极结构的开关磁阻电机电磁分析

给出了一种新型定子齿极结构的开关磁阻电机(SRM)的设计,利用径向力、电磁转矩的解析计算公式,完成了外圆弧形定子磁极结构SRM电磁力特性的计算.计算结果表明,新型结构的定子设计在保证定子极和转子极间切向电磁力基本不变的情况下,大大减小了径向电磁力,这对优化设计SRM结构参数,降低电机运行噪声,延长了电机寿命方面有重大的指导意义.