基于DSP控制的光伏发电逆变并网锁相环设计

该文设计了一种基于DSP软件控制的太阳能光伏发电逆变并网锁相环系统。用指针归零法实现了锁相环跟踪控制,并将设计的锁相环运用到光伏并网逆变器中。在MATLAB中建立了仿真模型,仿真结果表明,所设计的锁相环达到了光伏逆变系统的同步要求,具有较高的推广应用价值。     

电力参数电子测量技术和有关理论

时至今日，电力电网的在线态监测仍然依靠着一些老式仪表，它们既不精确，也不能显示，失去了许多珍贵的信息。本文仔细介绍了电网各种参数的现代电子测量方法，并推荐一套经过优化的在线动态测量系统。该系统汇集许多先进的电子技术，体现了电子仪器发展的趋势，颇有推广的价值。     

基于虚拟同步机技术的电力电子变压器控制策略

针对电力电子变压器(power electronic transformer,PET)的并网控制策略进行研究,提出基于虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)的PET并网控制策略,分析在传统PET拓扑结构的VSG控制策略和小信号模型,提出传统PET拓扑的VSG模型具有高阶多目标的问题。为了简化VSG控制模型,提出一种简化VSG的PET控制方案,分析了其双闭环结构的小信号模型及其与传统PET的VSG模型相比较后的优势。通过PSCAD/EMTDC仿真试验验证了基于简化VSG的VSG并网控制的有效性。研究结果表明,应用VSG控制模型能够简化PET的并网控制策略,使PET系统更加适合电网调度。     

弱电网下并网逆变器锁相环优化方法

针对弱电网条件下并网逆变器锁相环精度易受电网电压畸变、频率偏移、三相电压不平衡以及直流电压偏置等工况影响的问题,本文提出一种适用于弱电网下并网逆变器的解耦双同步坐标系锁相环(DDSRF-PLL)优化方法。首先在建立DDSRF-PLL模型的基础上,从理论角度证明电网电压畸变和直流电压偏置是影响传统DDSRF-PLL锁相精度的关键因素;而后利用傅里叶变换具备抗谐波和抗直流偏置干扰的优点,提出基于滑动傅里叶变换(SFT)的频率自适应鉴相器,继而构建适用于并网逆变器的优化解耦双同步坐标系锁相环。在电网电压发生畸变时本文所提锁相环在20 ms内可以完成对电压相位跟踪,在电网电压存在直流偏置的情况下本文所提锁相环能在10 ms内快速跟踪电压相位,且相位超调量在1°以内。实验结果表明,本文所提锁相环在弱电网环境下能快速准确的提取电网电压的频率和相位信息,有助于并网逆变器在电网电压畸变、电网电压直流偏置和电网电压不平衡等复杂工况下降低输出电流谐波含量。     

基于整流补偿基波近似法的LCC谐振变换器参数设计

为解决因输出整流桥的存在而导致的LCC串并联谐振变换器谐振参数分析与计算复杂化这一问题,提出了利用整流补偿基波近似法对静电除尘用的具有电容型滤波器的LCC串并联谐振变换器负载进行线性化等效,将谐振变换器的并联电容、整流桥和负载等效为线性的RC串联电路,降低了变换器特性分析和参数计算的难度;在此基础上以18 k V/100 m A的高频静电除尘高压直流电源为例,给出了具有电容型滤波器的LCC谐振变换器参数的设计方法和设计参数,并用PSIM仿真软件进行了验证。研究结果表明:通过该方法设计出的谐振电路参数与实际的LCC谐振电路误差较小,针对高频高压静电除尘器电源的非线性负载,可以较为简便且准确地获得线性化等效模型;该方法对LCC串并联谐振变换器的参数设计和特性分析具有指导意义。     

三相软件锁相环参数整定与改进方法研究

针对一种常见的检测相角的工具——锁相环,通过分析其内部结构,得到了一些有用的结论,比如计算环路滤波器的参数需对锁相环结构进行化简,使其更加有利于分析。提出的几种改进结构可以精确估计出电压的相位,而且对于各种电网故障有一定的抗干扰能力。     

一种船舶电力参数测量仪的设计

针对船舶电力系统运行工况的复杂性和运行环境的特殊性所造成的电力参数测量精确度不高的问题,利用汉宁窗加权的递推DFT算法对电力参数进行分析和研究。从理论上分析了算法的可行性,通过仿真得到了较高的测量精度。经由嵌入式STM32F407和AD7656的综合设计,完成了一种船舶电力参数测量仪的研制,并结合电能质量谐波检测进行实验,利用标准信号源对测量仪的精度进行了测试。测试结果表明,设计的船舶电力参数测量仪检测精度高,可以应用于实际电力系统的参数测量。     

宽输入电压范围电力电子变压器研究

为解决传统电力电压器存在的不足,研究一种宽输入电压范围电力电子变压器。首先建立了系统的数学模型,同时,为实现电力电子变压器宽范围输入电压,基于电力电子变压器的工作原理和结构,设计各级电路及其控制策略,通过稳压和调压达到宽输入电压的目的。在Simulink环境中搭建所设计的电力电子变压器的仿真模型并仿真运行,测试其电压输入范围。     

基于无线数传模组的电力参数测量仪表设计

提出一种无线测量分析电参数的方法,由工业级无线数传模组将测量数据无线发送给主模组,经串口传送给PC机,上位机软件基于LabVIEW设计,可对接收的数据实时更新,分析。该测量方法采用无线通信技术代替有线RS-485网,减少了布线,具有成本低廉、维护方便、建设周期短、可扩展性强的优点。     

一种可并网光伏发电逆变器设计

文中介绍了一种可并网式光伏发电逆变器设计方案,给出了光伏发电系统的组成结构,重点对逆变器的核心前级DC/DC升压器与后级DC/AC变换器的拓扑结构和电路相关参数设计进行了详细分析说明。按照此方法设计了电路,并给出了输出电压波形的仿真结果与相关测量数据。实验结果表明:该系统输出电压技术指标满足并入市电电网的要求,达到了并网的目的。     

3 MW永磁直驱风电变流器设计与仿真

系统阐述3 MW直驱风电变流器设计的各个环节。重点介绍如何将无速度传感器控制技术运用到风电变流器设计中,从根本上解决速度传感器带来的故障问题。同时在α-β坐标系中实现电流闭环控制,加入载波移相和DPWM1控制理论,降低制造成本。     

特种螺旋输送机的功率参数设计

根据场地、粉尘、输送的物料及其它各种因素的限制,设计了一种40°倾角的螺旋输送机。由于输送物料的特殊性和螺旋倾角较大,文中在原有技术资料的基础上进行了修正,并确定了其功率参数。。     

有轨电车动力系统设计及参数优化

基于燃料电池有轨电车的整车工况,设计了"燃料电池+动力电池"的动力系统结构。以燃料电池功率和动力电池单体并联数量作为优化参数,设计了联合优化算法结构。采用庞特里亚金极小值原理分配燃料电池和动力电池功率,确定燃料电池功率和动力电池容量参数组合可行区域,并解决在不同参数组合条件下最优状态初值的选取问题,得到了成本最小的最佳参数组合并作为参数优化结果。研究结果表明:随着燃料电池功率逐渐增加,燃料电池工作点移动到高效率区域,同时燃料电池最大效率点在约为占总功率的18%上,参数优化结果为今后的工程化设计提供技术支撑。     

从电力电子到电源管理

"电源管理"(PowerManagement)是出现不久的新名词。有时也译作"功率处理"或"功率管理",它是以电力变流技术为主体的电力电子技术的扩展和延伸。现以IR公司为例,在回顾了电力电子技术的发展经过之后,着重指出电力电子近代发展的两个动向向:1)由晶闸管家族为代表的传统电力电子器件,在用量最大的中低压领域的主导地位现已让位于电力场效应管(MOSFET)和绝缘门极双极晶体管(IGBT)及其类似器件;2)在结构方面,由分立器件向集成化器件迅速转移。本文根据2003年全球销售统计指出,在器件的全球销售收入160亿美元中,集成器件占46%,而晶闸管等传统分立器件的总值只有16%。作者又按VDC公司和iSuppli的分类和统计,以及IR公司的新产品情况来说明电力电子集成器件所占比例之大,电源类产品在电力电子产品中的地位之重,借以证明上述结论,作者甚至主张把"电力电子"术语改为"电源控制"。     

并网风电系统功率因数校正技术的发展

风力发电已成为目前新能源发电技术中前景看好的新能源利用方式之一,随着风电规模的扩大,并网风电系统功率因数对电网的影响不容忽视,并网风电系统功率因数校正技术研究成为风电技术发展中的重要课题之一。从功率因数的定义出发,分析了并网风电系统中景响功率因数的原因和并网风电系统中的功率因数校正的原理,对各功率因数校正技术进行比较和分析,综述了并网风电系统中功率因数校正的现状及发展。     

电子技术与流体动力传动

流体传动技术借助和移植了电子技术、计算计算机技术、自动控制技术以及新材料和新工艺等后取得显著成果,尤其是电子和IT技术和流体传动相融合,更使它提高了与电机传动的竞争能力,取得新的活力。下面仅就有关现状与动向进行介绍。1不断提高电液伺服阀和比例阀的性能电液伺服阀和比例阀是在电液伺服比例系统中将微弱的电能转换为大的液压能量的输出,是该系统的关键元件,它决定系统的精度、频响和工作可靠性,因而自它面世以来,世界各国都对它的研究开发给予了足够的关注。特别是在对产品的动态响应、控制精度及工作可靠性(耐污染能力)等方面…     

零电压转换PWM变换器的设计

针对硬开关变换器及一些带有辅助开关的软开关变换器的缺点，介绍一种新型PWM变换器的设计方法。它采用零电压转换技术，使变换器开关器件的损耗明显减小，实验结果验证了这一结论。     

几种锁相频率合成电路的设计

具有高稳定性和准确度的频率源已经成为科研生产的重要组成部分.高性能的频率源可通过频率合成技术获得,随着大规模集成电路的发展,锁相式频率合成技术占有越来越重要的地位.由一个或几个高稳定度、高准确度的参考频率源通过数字锁相频率合成技术可获得高品质的离散频率源.这几种电路都是通过锁相实现相位同步,并通过改变反馈回路中的分频比从而得到N倍的基准频率信号输出.测试结果表明,设计的样机具有良好的输出特性和调制特性,又具有很高的稳定度和准确性及极高的分辨率等优点.     

并网光伏电站电能质量实时监测系统

并网光伏电站的电能质量问题已经成为制约光伏发电技术发展的关键因素之一,进行实时电能质量监测有助于光伏发电技术的改进和提高,对于保障电网安全稳定运行具有重大意义.文中开发了一种基于虚拟仪器的并网光伏电站电能质量实时监测系统,该系统实现了对并网光伏电站电能质量三项稳态指标的监测,利用LabSQL模块和数据库技术实现数据存储以及基于C/S模式、B/S模式和Remote Panels技术的信息远程发布方案,使监控中心可通过Internet直接查看即时和历史电能质量数据,实现信息共享.同时利用7.68 kWp光伏电站对文中开发的系统进行验证,试验结果表明该系统能满足实时、准确、长期、连续的实际测量需要.