电力电子技术杂志   北大期刊CSCD期刊统计源期刊

摘要：多电平注入式电流源变换器（CSC）采用注入式技术来降低谐波畸变率,保证了输出电流波形的质量,减少了器件应力的同时保证了主桥在零电流时换相,实现了真正意义上的软开关。这里给出大功率应用场合下多电平注入式CSC新拓扑以及注入式波形产生的开关触发时序,解决了常规CSC中的难题。最后通过仿真和实验验证了所提理论。

摘要：提出一种无需电网电压传感器的三相脉宽调制（PWM）整流器控制方案。为实现单位功率因数控制,该方案以电流矢量为参考建立旋转坐标系,利用软件锁相环（SPLL）检测交流侧电流角频率与相位,根据电流调节器的输出估计电网电压,再由电网电压估计值的无功分量调整电流无功分量参考值,使电流和电网电压快速同相。实验结果表明该控制策略能实现单位功率因数整流和逆变,具有良好的动态性能。

摘要：矩阵变换器输出与输入通过器件直接连接,输入电流直接由输出电流合成,当负载电流不平衡时,传统的空间矢量调制方法下输入电流畸变和不对称严重。为实现负载电流不平衡时输入电流仍能对称正弦,从占空比和调制比两个方面,深入分析了造成输入电流不平衡的原因,并在此基础上提出了一种抑制策略：对传统的调制比计算方法进行改进,提出采用给定输入电流与输出电流计算占空比的方法,使输入电流逼近给定电流,从而达到控制输入电流平衡的目的。仿真结果表明,无论负载电流平衡与否,采用所提调制比计算方法,输入电流均能平衡正弦,实验结果证明了该方法的正确性与可行性。

摘要：在分析两电平电压源换流器型高压直流输电（VCS-HVDC）结构的基础上,采用空间矢量脉宽调制（SVPWM）作为其调制策略,探讨了换流器损耗计算模型。由于SVPWM原理基于电压而非电流,故直接计算SVPWM扇区中的电流比较困难。为计算换流器损耗,提出根据逆变器输出电流、电压的正、负组合状态,将工频周期划分为4个区域来计算通态损耗,并结合厂商提供的数据资料,采用曲线拟合理论计算开关损耗的方法。最后通过负载实验,对比计算、实验结果,验证了该方法的正确性。这为换流器设计及器件选型提供了较大参考价值。

摘要：介绍了单相脉宽调制（PWM）整流器数学模型,分析了功率传递关系。提出一种以直流侧电容储能为外环的反馈控制策略,内环电流采用滞环控制。为减小负载扰动对系统的影响,引入负载功率前馈算法。实验比较了传统电压电流双闭环控制和所提控制策略,结果表明,所提策略能满足系统的控制要求,且动态特性更好。

摘要：此处论述了基于120°坐标系下的空间矢量脉宽调制（SVPWM）算法,同时在Matlab环境下实现了数字信号处理器（DSP）硬件控制算法的模拟仿真,突出了采样周期及寄存器更新周期的特点。在此基础上,提出一种包含最小脉宽控制,直流电容中点电压平衡控制及死区补偿的综合算法。利用Matlab平台将算法应用于电机控制系统,验证了其有效性。此外,完成了代码转换,并在DSP28335上实现验证。

摘要：以应用于大功率电力机车的三电平逆变器为特定的研究对象,对优化脉宽调制（PWM）技术的求解与应用进行了分析和研究。针对优化PWM的脉冲序列在调制度较大时可能出现窄脉冲的问题,此处提出了一种简单且有效的窄脉冲消除方法。建立了三电平牵引逆变器优化PWM方法的数学模型,在应用粒子群优化（PSO）算法求解模型时,施加了窄脉冲消除算法以消除窄脉冲。通过仿真和半实物实验验证了所提出窄脉冲消除方法的有效性及PSO-PWM的谐波优化作用。

摘要：混合储能系统中,不同形式储能装置间的功率分配通常采用基于滤波的方法,该类方法原理简单,但其滤波时间常数在不同工况下难以设计和调试,且难以推广应用到包含两种以上储能形式的复杂混合储能系统中。为此,这里提出一种以荷电状态（SOC）为依据,不依赖于频率的功率分配方法。该方法易于实现,适用于各种特性的功率波动,能自动调整储能单元的SOC,并且可方便地推广到由两种以上储能形式组成的混合储能系统中。仿真和实验结果验证了所提方法的有效性。

摘要：400 Hz逆变电源是航空专用电源,由于其应用的特殊场合,也就对其提出更高的要求,数字化、高性能是逆变电源的发展方向。在此采用三闭环控制策略,以TMS320F2812为控制核心,采用数字比例积分微分（PID）控制算法,进行了逆变电源的分析与设计。在此先通过Simulink仿真,然后以TMS320F2812为控制芯片搭建了实验平台,对此设计进行了实验验证。实验结果表明,在此采用的控制算法和控制策略能很好地实现给定的技术指标,可用于单相航空逆变电源中。

摘要：电压暂降是发生概率最高的电能质量问题,动态电压恢复器（DVR）是解决电压暂降最直接有效的方法之一。DVR装置拓扑、电压暂降检测方法和补偿策略等得到了广泛研究,而试验方法却鲜有提及。在此分析了DVR装置拓扑结构,指出针对配电系统DVR适用拓扑——无串联变压器三单相桥DVR,提出了一种DVR装置低成本的全工况模拟试验方法,通过仿真和试验测试,验证了此试验方法的有效性和实用性。

摘要：由于目前的X射线高压源调节步进不可控,无法实现能量序列的优化高效获取。对此设计了线性递变式X射线高压源。该高压源是在高频射线源设计理论的基础上,注重快速稳定的比例积分微分（PID）控制、线性递变、递变斜率调节等功能的设计与实现。测试结果表明,输出精度和纹波均小于1%,且递变过程可控并呈线性变化,满足成像过程中能量自适应的控制需求。

摘要：提出在单相六开关管逆变器中使用双电流环控制方法,能有效减小LCL滤波器产生的稳态误差和波形失真,其中闭环控制器采用增量式积分分离比例积分微分（PID）算法。根据该控制原理使用TMS320F2812型数字信号处理器（DSP）、编写了双电流环控制程序和数字锁相等程序,并制作300 W实验样机,并将软件和样机进行联合调试。实验结果表明输出电流波形较好,能快速跟踪电网电压相位实现并网功能。

摘要：目前电子束熔炼炉高压电源大多是由晶闸管控制的工频升压电源,不仅变压器和滤波器体积庞大,而且电源不具有抗短路特性和快速保护与重启的特点,这严重影响了电子枪的寿命和冶炼质量。针对工频升压电源的缺点和电子束熔炼的特点,将一种高频谐振变换器应用于高压电源。减小了电源体积,降低了开关损耗,实现了快速保护与重启。实验研究表明该电源能满足冶炼要求。

摘要：在此针对微网逆变器下垂控制策略进行了分析,并在下垂控制基础上介绍了基于虚拟阻抗下的控制策略,推导了纯阻性与感性负载下下垂控制特性方程。针对传统下垂控制系统无功功率在阻抗不一致时无法实现无功功率均分问题进行了研究,推导出了无功功率不均分的原因。在传统下垂控制的基础上提出了基于虚拟同步电机的下垂控制策略,解决了阻抗不一致时阻抗不均分问题,同时也实现了输出电压的稳定。最后通过Matlab/Simulink仿真验证了控制策略的有效性,通过实验验证了该控制策略的正确性。

摘要：电网电压同步锁相是并网逆变系统的关键技术之一,当电网电压出现不平衡时,同步旋转坐标系d,q轴上含有二倍频分量,导致传统同步锁相技术不能准确检测出电网基波正序电压相位信息。在分析d,q轴二倍频分量产生原因的基础上,提出将q轴分量通过FIR滤波器移相90。后注入d轴来消除二倍频分量的影响,从而获得理想的电网基波正序电压相位信息。分析所提锁相环（PLL）的工作原理,给出其实现方法,探讨该方法在单相系统中的应用,并通过合理设计PLL控制参数来抑制谐波对PLL性能的影响。仿真和实验表明,该方法在电网电压不平衡、频率变化、单相系统及电网电压畸变情况下,能准确检测出电网基波正序电压的相位。