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电力电子技术杂志北大期刊统计源期刊

  • 主管单位:西安电力电子技术研究所

  • 主办单位:西安电力电子技术研究所

  • ISSN:1000-100X

  • CN:61-1124/TM

电力电子技术杂志

电力电子技术 2017年第09期杂志 文档列表

电力电子技术杂志其他
68-70

改进双闭环状态反馈的LCL逆变器控制策略

作者:李晶; 吴新保; 易建波; 罗洋 单位:国网四川省电力公司电力科学研究院; 四川成都610072; 电子科技大学; 能源科学与工程学院; 四川成都611731

摘要:LCL滤波电路存在谐振尖峰,易导致系统不稳定。为解决该问题,提出一种基于组合状态反馈的双闭环控制策略.其内环采用电容电流、并网电流组合状态反馈,外环采用并网电流反馈。该策略提高了系统阶数,增加了系统阻尼。可有效抑制谐振尖峰。通过理论推导确定了组合状态反馈系数的实现方法,简化了比例积分(PI)调节器参数的整定。最后通过仿真实验分析了比例积分系数对系统稳定性的影响,并设计了一台原理样机,实验表明该策略不仅保证了并网电流高功率因数运行,同时实现了并网电流与电网电压之间较小的相位差。

71-74

基于耦合电感的软开关PFC电路

作者:李文渝; 邓焰; 陈桂鹏; 李广地 单位:浙江大学; 浙江杭州310027

摘要:为抑制电网的谐波污染,必须使用功率因数校正(PFC)电路。对于体积与重量的追求,使得PFC的开关频率不断增加。就大功率BoostPFC电路而言,往往工作于电感电流连续模式(CCM),由于二极管的反向恢复作用使得Boost电路的开关管有着较为严重的开通损耗。在传统BoostPFC基础上。采用耦合电感构建了一条辅助支路,利用辅助支路的快速抽流作用可以实现主回路开关管的零电压开关(ZVS)。通过对耦合电感自感互感值、两开关管间死区的设计,可使得PFC在全范围实现软开关。以输入电压220V输出功率3300W的电路为例,分析了其软开关范围与开关管死区的关系,并且给出耦合电感的设计方法。最后,通过实验验证了理论分析的正确性。

75-78

LC串联结构的混合型SVG研究

作者:肖泽辉; 李阳春 单位:浙江华云信息科技有限公司; 浙江杭州310030

摘要:针对静止无功发生器(SVG)损耗较高的固有缺陷,采用单调谐无源滤波支路与变流器串联的结构,通过柔性的直流电压控制大幅度降低直流电压与损耗。对该拓扑结构的工作原理及控制策略进行了阐述,并对降损效果进行仿真与实验,结果表明,该拓扑结构能有效提高设备工作效率。

79-81

并联型APF精确建模及其鲁棒控制策略研究

作者:舒展; 蔡霞; 陈波; 唐亮 单位:国网江西省电力公司电力科学研究院; 江西南昌330096

摘要:并联型有源电力滤波器(APF)因其优越性能早已成为当今工业领域谐波治理的最有效工具。APF在现场运行的工况十分复杂,各种确定和不确定性的干扰因素总是存在,对装置的可靠运行产生了非常严重的危害。建立了APF在a,b,c坐标系下复杂工况的精确数学模型;通过等价变换,将模型的参数摄动转化为周期干扰的一部分;利用重复控制和无源性控制结合的方法实现了APF的鲁棒电流控制,其中重复控制补偿周期干扰。无源性控制确保重复控制的收敛,并抑制非周期干扰的影响。仿真和工程应用验证了该数学模型的准确性.控制算法简单、鲁棒性强、工程实用价值高。

82-84

基于P-Q瞬时功率理论的PAPF控制方法研究

作者:柳建伟; 陈诗澜; 杨福娜; 杨家强 单位:国网山东省电力公司烟台供电公司; 山东烟台264000; 浙江大学; 电气工程学院; 浙江杭州310027

摘要:并联型有源电力滤波器(PAPF)有补偿负载无功功率和不补偿负载无功功率两种补偿目标,但对这两种补偿目标的控制机理及内在联系缺乏深入研究。对基于P-Q瞬时功率理论的PAPF控制方法进行等效变换和推演,并给出关键环节的数学模型。针对不同补偿目标的控制机理进行分析,得出这两种控制的目标可认为是直流侧电压反馈控制叠加了电流前馈控制,且不同补偿目标的前馈电流成分也不尽相同。最后,仿真和实验验证了分析的正确性。

85-87

基于负载估计的同步Buck变换器控制研究

作者:雷小军; 程思 单位:上海大郡动力控制技术有限公司; 上海201112; 上海交通大学; 机械与动力工程学院; 上海201000

摘要:分析了同步Buck变换器的运行原理,建立了考虑电感电阻和输出电容电阻的变换器数学模型。根据所建立的数学模型,提出了一种基于负载估计的积分滑模控制策略。该控制策略在保留滑模控制优点的同时消除了普通滑模控制中所存在的抖振。同时该控制策略包含一个基于模型参考自适应方法的负载电阻估计器。通过对负载电阻的估计,使变换器在负载变化时能够维持输出电压的稳定。增强了控制系统的鲁棒性。最后设计并制作了一个同步Buck变换器实验系统来验证所提控制策略。实验结果显示该控制策略能够有效维持输出电压的稳定.所提策略可靠、有效。

88-91

基于FOPI^λ的复合控制在CVCF逆变电源中的应用

作者:王素娥; 吉亚威; 郝鹏飞 单位:陕西科技大学; 电气与信息工程学院; 陕西西安710021

摘要:提出一种基于分数阶比例积分(FOPI^λ)的复合控制策略。介绍了三相逆变电源的系统结构,分析了d,q坐标系下的传递函数,研究了FOPI^λ控制和重复控制的基本理论和实现方法,并设计FOPI^λ控制器和重复控制器,对两种控制策略使用可变加权因子有机结合形成复合控制器。针对该分数阶控制器待整定参数较多的问题,提出基于粒子群优化(PSO)算法对参数进行整定优化的方法。与传统复合控制相比,仿真验证所提方案可保证系统有较高稳压精度和较快动态响应,输出电压总谐波畸变率(THD)更小;实验结果表明该方案有效、可行。

92-95

双馈风力发电机终端滑模变结构的直接功率控制

作者:管萍; 董玲玲; 杨秀媛 单位:北京信息科技大学; 自动化学院; 北京100192

摘要:将终端滑模变结构应用到双馈感应发电机(DFIG)系统的直接功率控制(DPC)中,将滑模变结构和空间电压矢量脉宽调制(SVPWM)技术相结合,通过控制两相转子电压直接控制系统定子侧的有功、无功功率,省略了电流控制,从而简化了控制结构。最终实现了DFIG有功、无功功率的分别调节。通过仿真分析和实验研究,验证了该控制策略具有快速的动态响应功能和良好的动、静态性能。

96-98

基于改进型动态阻抗匹配的MPPT控制算法研究

作者:张海洲; 郑崇伟; 毕大强; 张正江 单位:温州大学; 电气数字化设计技术国家地方联合工程实验室; 浙江温州325035; 清华大学; 电机系; 电力系统国家重点实验室; 北京100084

摘要:为能有效提高光伏发电系统的最大输出功率,根据光伏电池的输出特性和数学模型,提出了一种改进型等效阻抗匹配最大功率点跟踪(MPPT)算法。该算法通过数学推导设计了扰动控制器,使系统参数具有自适应调节能力,能对系统阻抗进行精确匹配。通过数学建模和Matlab模型仿真的方法,对光伏阵列的MPPT性能进行分析,并搭建实验平台进行实验验证。研究结果表明,改进型等效阻抗匹配法具有更快的追踪速度及良好的控制精度,并使整个系统在自身参数的设置方面体现出更加优异的鲁棒性。

99-102

基于移相控制的电压型IPT系统恒压输出研究

作者:张琼丹; 周继昆; 王黎光 单位:中国工程物理研究院总体工程研究所; 四川绵阳621900

摘要:针对电压型感应电能传输(IPT)系统在负载变化时输出电压不稳定的问题,引入了移相控制策略。通过锁相方法和增加缓冲电容实现了开关管的零点压开关(ZVS)模式,阐述了移相控制的工作原理,建立了系统的交流阻抗模型,推导出一般工作频率下移相角与输出电压的函数关系式,并给出了ZVS工作条件及系统工作特性。实验结果表明,负载在一定范围变化时,系统始终在ZVS模式下保持输出电压恒定。

103-105

五电平逆变器直流侧电容电压平衡控制

作者:杨克立; 程辉 单位:中原工学院; 工业训练中心; 河南郑州450007; 河南工程学院; 电气信息工程学院; 河南郑州451192

摘要:针对五电平逆变器直流侧电容电压平衡问题,分析了影响电容电压平衡的因素,在此基础上研究了一种基于虚拟空间矢量的电容电压平衡控制方法,同时考虑到电容自身的累积效应,采用了闭环修正脉宽调制(PWM)占空比的方法,仿真及实验验证了控制方法的可行性和有效性。

106-109

双馈风力发电整体仿真控制系统的研究

作者:吴振奎; 杨澜 单位:内蒙古科技大学; 信息工程学院; 内蒙古包头014010

摘要:基于矢量控制的双馈电机控制理论,采用AC/DC/AC双脉宽调制(PWM)变换器结构,搭建了双馈风力发电系统整体仿真模型。网侧变换器采用解耦控制器的电压定向控制方式,转子侧变换器采用定子磁链定向控制方式。该模型能对定、转子与电网间能量的传送,定、转子侧控制策略及风能的最大利用进行动态仿真。并将该模型进行了仿真实验,验证了该控制策略对系统无功调节能力及其对直流母线电压校稳情况,在风速变动情况下实现了系统有功、无功功率的解耦控制和具有最大功率点跟踪(MPPT)的发电机转速控制。仿真和实验结果验证了该控制系统的可行性和优越性。

110-112

数字控制高功率因数电力试验电源分析与设计

作者:范彦琨 单位:国网福建省电力有限公司检修分公司; 福建福州350013

摘要:提出一种数字控制高功率因数电力试验电源方案,方案由无桥功率因数校正(PFC)电路和无源箝位全桥电路组成,无桥PFC电路能够实现PFC,全桥电路增加无源箝位网络后,不但可箝位二极管电压尖峰,还可实现开关管的零电压开通(ZVS)和零电流关断(ZCS),因此该方案具有高功率因数、高效率特点,满足绿色电网对开关电源的要求。分析了其工作原理,给出了数字控制系统设计,并调试出一台1kW试验样机。试验结果表明,样机功率因数高、效率高,数字控制调试方便,单片机控制电路简单,具有良好的应用价值。

113-115

换流阀水冷系统关键元器件可靠性技术研究

作者:孔德卿; 刘营; 任青亭; 徐善军 单位:南瑞集团(国网电力科学研究院); 北京国电富通科技发展有限责任公司; 北京100070

摘要:目前的水冷系统维修常用的定时检修和以定时检修为基础,根据经验决定延长或缩短维修周期的做法已不能满足运维可靠性的需求。如何采用合理的检修策略和正确决定维修计划,以保证在不降低可靠性的前提下节省维修费用,成为一项新的重要课题。对换流阀水冷系统中关键元器件主泵的相关性数据进行可靠性研究,通过对不同系统的主泵运行数据进行收集和处理,获取主泵运行的可靠性指标,推导出统计数学模型。依据分析结果,对水冷系统关键元器件可能发生的故障和隐患进行预测和预防.确定设备状态的检测间隔.识别设备的故障类型,为设备检修和检测以及水冷系统设计提供数据依据。

116-118

大功率电力电子散热器测试方案及性能研究

作者:韩海银; 周建辉; 孙立军; 王航 单位:北京网联直流工程技术有限公司; 北京102211; 全球能源互联网研究院; 北京102209; 中电普瑞电力工程有限公司; 北京102200; 先进输电技术国家重点实验室; 北京102209; 大功率电力电子北京市重点实验室; 北京102209

摘要:对大功率电力电子器件散热器性finn试的两种方案及其性能进行试验及仿真分析,结果表明:散热器测点温度下降趋势与发热功率有关,发热功率越大,随着散热器入口流量增加,下降趋势越明显,散热器热阻随流量增大敏感性越高,通过提升流量来降低散热器热阻效果越好。比较了不同发热功率下,采用弹性项压方式和开槽埋线方式测量方案对测量温度结果的影响。由仿真可知,在流量相同时,散热器热阻随加热功率的增大而略微降低,但下降趋势不明显;当加热功率相同时,散热器热阻会随流量的增加而显著减小。