一种新型四象限多电平变流器

提出了一种新型四象限多电平变流器拓扑结构,由级联H桥型整流器、中频变压器和级联H桥型逆变器三部分构成。建立了变流器的能量传输模型,提出了相应的控制方法和调制策略;分析了输入侧变换器的输出电压模型,给出了相应的调制算法流程。阐述了各中频H桥的工作相位的作用,即达到了控制各电容电压平衡的目的,实现了变流器的四象限运行。实验结果验证了拓扑结构和控制方法的正确性。所提变流器拓扑结构省去了传统的工频变压器,降低了变换器体积和重量,可以应用于高压大容量场合。     

基于滑模控制的LED恒流电源研究

发光二极管(LED)由于发光效率高、寿命长等优点在照明领域得到了越来越多的研究,但其伏安特性的非线性和温度敏感性为LED的高性能控制带来了难度。本文基于Boost变换器,提出了一种应用于LED照明系统恒流电源的新型滑模控制(SMC)方法,建立了新的滑模面函数,无需非线性负载的复杂模型。采用PSIM软件进行仿真,在实际50W光伏LED照明系统中进行了实验,将SMC与常规电流反馈PI控制方法进行了对比研究。仿真和实验结果表明在LED照明系统中采用本文提出的SMC方法,具有算法简单、动态响应快、鲁棒性好等优点。     

太阳能光伏发电技术现状及其发展

太阳能光伏发电技术是集半导体材料、电力电子技术、现代控制技术、蓄电池技术及电力工程技术于一体的综合性技术,是当今新能源发电领域的一个研究热点.     

300kW光伏并网系统优化控制与稳定性分析

本文基于系统精确建模进行了300kW的光伏并网系统优化控制设计与稳定性分析,应用三相二电平电流控制电压源型的SVPWM逆变器以及LCL滤波器作为光伏阵列与电网之间的接口,具有前馈补偿的同步矢量电流PI控制器对三相光伏并网系统公共点的并网电流实现闭环控制,能够平滑快速地实现文中提出的光伏阵列最大功率点跟踪算法,同时使并网电能质量符合IEEEStd929—2000标准。仿真结果与实验结果验证了所提算法的有效性,充分表明了所提出的控制系统具有良好的动态与稳态性能。     

具有电流前馈的中频无刷励磁控制系统及其实现

精密品质的400Hz船用中频供电系统是特种装备可靠运行的重要保障,研究高性能的中频同步发电机励磁控制策略和工程应用非常重要。本文分析了中频供电系统瞬变电压调整特性,提出了具有电流前馈的中频无刷励磁系统PID控制算法,能够对励磁机的时间常数进行一定的补偿,降低其滞后效果,因此增加了励磁系统小信号响应带宽的能力,以满足中频供电系统在突加或突卸负载的工况下,中频发电机机端输出瞬变电压具有快速的恢复时间。实验结果与仿真相符合,系统输出电压具有良好的动稳态性能,表明了所提出的控制方案是有效的。     

具有改进最大功率跟踪算法的光伏并网控制系统及其实现

光伏并网控制系统输送到电网的功率随着光照强度、环境温度以及光伏阵列输出电压的不同而变化,控制光伏阵列的工作点使其连续稳定地向电网输出最大功率非常必要。该文提出了基于同步旋转坐标变换实现光伏阵列最大功率跟踪与电流控制的电压源型逆变器相结合的三相光伏并网控制系统,该系统主要包括光伏阵列、直流母排电容、电压源型逆变器、滤波电感、数字信号控制器与电网。提出的改进最大功率跟踪方法,根据光伏阵列dP/dU-U的特性曲线,利用Newton-Raphson方法快速计算光伏阵列输出功率对电压的微分值,由此进一步形成光伏阵列工作在最大功率点的参考电压值。整个控制系统为双环控制,外环为电压控制环,利用一个PI调节器使光伏阵列输出电压工作在最大功率工作点;内环为电流控制环,利用2个PI调节器分别对d-q轴电流进行解耦控制,使逆变器输出电流与参考电流一致。根据所提出的控制算法,研制了一台三相光伏并网系统原理性样机,仿真与实验结果一致,系统具有良好的动稳态性能,说明了所提出的控制方案是非常有效的。