无传感器无刷直流电机(永磁同步电机)驱动的动态性能

本文主要阐述在梯形波和正弦波下无传感器换向的动态过程。以前各类无传感器换向只运用于矢量驱动和步进电机。处理需要实时进行,而目前高速无传感器换矢量运算还无法实现。霍尔器件和编码器被用作主要的换向指示器。它们具有梯形波和正弦波的换向能力,但是利用编码器的正弦波换向需要相应的算法控制才能够让电极在一定的高速情况下正常运行。如今,超过100Mps(直线编码)、带有高速MOSFET、IGBT和智能能量模块的微处理器以及DSP控制已经将直流无刷电机(永磁同步电机)驱动提到了一个新的高度。无传感器换向算法在低电感高速电机中已经应用。应用梯形波或者正弦波的无传感器换向技术现在也已经非常普遍。尽管梯形波换向现在仍然是主要方法,但是正弦波换向技术发展也很快,预计不久就会成为主要的换向方式。     

作为智能电网接口的逆变器——不同分布式发电单元和电网需要的标准化馈电方式

最近兴起了分布式发电技术,诸如光伏发电、燃料电池和微型叶轮机。然而,这类电源需要接口来控制管理与电网的连接。这些连接装置的核心是电力电子装置,例如逆变器,因为电力电子装置本身具有多功能性,不仅可以提供基本的连接功能,还可以提供多种多样的实用功能。本文介绍标准化的逆变器馈电方式和在常规电力系统中应用同步发电机的下垂控制方法对基于逆变器的分布式发电系统进行频率调节和功率平衡的可能性。     

适用于复杂电路分析的IGBT模型

推出一种适用于复杂电路仿真分析的绝缘栅双极性晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)模型。模型分阶段模拟IGBT的开关瞬态过程,并采用曲线拟合的方式实现对IGBT稳态特性的建模。模型具有计算速度快、参数提取容易、物理概念明确的特点。描述模型的等效原理、构成和参数提取过程,并在PSIM软件包下建立其等效电路。以FF300R12ME3型IGBT为例给出了模型参数,并将模型应用于IGBT的开关特性分析、缓冲吸收电路设计以及IGBT的并联运行分析。仿真和实验结果对比证明了该模型的有效性。     

基于任务类型的集群调度策略

在集群系统中，任务调度策略是影响集群系统的关键因素，对于调度已经提出了很多算法，但效果不是很理想，针对集群及任务的特点，提出的基于任务类型结合资源预留的调度策略，可以有效的提高系统性能。     

通用变频器矢量控制与直接转矩控制特性试验比较

矢量控制与直接转矩控制作为当前两种主要的交流电机变频调速传动控制方法,在实际中得到广泛的应用。本文以矢量控制与直接转矩控制策略比较为核心,在对两者进行理论分析的基础上,在变频器-异步电机试验平台上进行了试验对比,给出两种控制策略下异步电机电磁转矩稳态和动态响应性能试验结果。     

三电平变频调速系统的三相短路制动仿真与实验分析

三相短路制动是变频调速系统中常用的一种制动方法。文中从电路的PSIM仿真和实际的55kW变频调速系统的试验结果出发，针对三电平变频调速系统的三相短路制动方法进行了有针对性的分析。文中详尽阐述了三相短路制动的原理和可行性，并通过仿真和试验结果的比较，剖析了在三相短路制动的瞬间过程中，由于制动电流过大而可能导致出现的电动机三相突然开路，直流母线电压跳升和IGBT闭锁等一系列问题。最后综合仿真和实验的分析结果给出三相短路制动的客观评价、使用建议及制动方法的改善措施。     

磁场定向与直接转矩控制变频器鲁棒性分析

控制系统鲁棒性是目前高性能交流调速研究中的热点问题之一。电机控制模型中的建模误差，以及系统运行中的参数漂移，诸如电机的定、转子电阻随着温度发生变化，相当于对所研究的控制系统加入了扰动。作为当前两种最具代表性的交流变频调速控制策略，转子磁场定向控制（Rotor Field Oriented Control，RFOC）和直接转矩控制（Direct Torque Control，DTC）在鲁棒性能上各具特色。文中在对ABB和西门子公司的两台分别基于RFOC和DTC的15kW变频器进行系统测试的前提下，综合各种参数指标来考察这两种控制策略各自的鲁棒性（尤其是内部鲁棒性）。试验结果表明RFOC比DTC对转子参数表现出更强的依赖型     

一种新的应用于高压大容量变频器的失电跨越控制策略

高压大容量变频调速系统在某些应用场合,常伴随有电源瞬间跌落或消失的工况.功率电源瞬间失电跨越,是高压大容量变频调速系统的必备功能之一.本文结合实际的高压大容量变频器的控制和保护系统设计,提出了一种新的失电跨越控制策略.文中详细分析了这种策略的原理,控制及保护逻辑,最后给出样机试验结果.     

具有无功补偿功能的单级式三相光伏并网系统

随着光伏发电技术的推广应用,具有无功补偿功能的光伏并网系统对于减轻电网负担、改善供电质量具有重要意义.本文提出了一种具有无功补偿功能的单级式三相光伏并网系统.该系统实时检测太阳能电池输出电压和电流、电网电压和负载电流,在实现太阳能电池最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking, MPPT)的同时,还能够实时补偿本地负载的无功电流.由于采用了改进的干扰观测法,MPPT算法的稳定性得到了改善;在逆变控制中应用了单周期控制(One-Cycle Control, OCC)PWM算法,从而提高了控制精度,减小了输出电流的纹波含量.文中给出了仿真和实验结果,验证了设计的合理性.