一种适用于新能源发电接入电网的电压源换流器

大容量的新能源发电接入电网换流器既需可调节有功和无功功率,又需减少注入电网电流的谐波含量.双Buck电压源换流器仅用2个高频开关便可实现新能源发电接入电网.这种双Buck型换流器的滤波电感既可以置于晶闸管逆变桥的直流侧.也可置于交流侧.通过采用空间矢量分析方法.并结合晶闸管逆变桥的换相条件,对滤波电感处于不同位置的2种换流器电路的有功和无功功率处理能力进行了分析和比较,结果表明这2种电路具有不同的有功和无功处理能力.该结论为换流器的功率控制区间提供了理论基础.同时对2种电路的输出电流波形质量进行了分析,表明滤波电感置于直流侧时.由于电感电流不能突变会导致换流器输出电流波形畸变严重.而滤波电感置于交流侧时,则不会存在该问题.Saber仿真对分析结果进行了验证.     

双频三相功率因数校正

文中提出了一种新型的双频三相全桥功率因数校正器拓扑结构。该拓扑结构由两个三相全桥功率因数校正器（PFC）单元级联而成,共用直流母线。其中一个PFC单元工作在高频,决定系统的补偿性能;而另一个工作在低频,主要承担输出功率的任务。该拓扑结构功率因数校正效果与单个高频全桥PFC相同,而损耗与单个低频PFC相当。文中对高频PFC单元采用单周期控制方式.对低频PFC单元采用滞环控制。仿真和实验结果证实了理论分析的正确性。     

复合双频BUCK变换器

提出一种复合双频Buck变换器,对其工作原理和性能特点进行了详细分析。复合双频Buck变换器的高频部分为三电平Buck单元,低频部分为两电平Buck单元。与三电平Buck变换器相比,复合双频Buck变换器具有较高的效率,而且其"隔直"电容可以取得更小。与双频Buck变换器相比,其具有高频开关电压应力低,输出滤波电感、滤波电容小,动态负载性能好等优点。最后,在理论分析的基础上进行了实验研究。     

双频Buck变换器工作模式

研究了基本双频Buck变换器可能存在的工作模式,详细分析了工作于"模式一"时变换器的工作原理。结果表明,基本双频Buck变换器的稳态和动态性能都存在明显缺陷,其应用领域受到限制。讨论了改进双频Buck变换器的工作模式,特别分析了其工作于"模式二"时的工作原理,在此基础上研究了改进双频Buck变换器工作模式的判定方法,提出了变换器在整个负载变化范围工作于"模式一"的关键条件。最后,在理论分析的基础上进行了实验研究。     

基于DQ变换三相三开关Boost型开关整流器的DC和AC分析

该文将三相三开关Boost型开关整流器分解成几个子电路，然后对各子电路进行DQ变换，得到相应的DQ模型，最后把各子电路的DQ模型连接起来，得到三相三开关Boost型开关整流器的DQ模型及其简化DQ模型。在此基础上，进行DC和AC分析，得到三相三开关Boost型开关整流器直流工作点和交流传递函数，经过分析，三相三开关Boost型整流器具有如下特征：（1）输出电压可以从零变化到一个最大值；（2）在稳态时，系统可等效为一个理想是流源，（3）输入侧的功率因数在一定的范围内可以控制，仿真结果验证了理论分析的正确性。     

直流侧APF主电路参数与补偿性能的关系

直流侧有源电力滤波器并联在整流桥的直流侧，对整流类负载进行谐波治理有很大的技术优势。主电路参数不仅决定系统能否正常工作，影响系统的补偿性能，还影响整个系统的成本。文中讨论了直流侧有源电力滤波器主电路的主要参数(电感L、直流侧储能电容C)以及电容电压Uc与补偿性能之间的关系，并给出了参数选取标准。为直流侧有源电力滤波器主电路参数设计提供了理论依据。用文中提出的参数设计标准，设计并调试了一台试验样机，试验结果证明了文中理论分析的正确性。     

单周控制双Buck型电压源换流器

为了改善轻型直流输电网络的波形质量,目前电压源换流器使用较多的高频开关器件,导致损耗加大,成本增高,限制了其实际应用.该文提出了一种双Buck型电压源换流器（BVSC）,该BVSC由一组双Buck变换器和一个工频逆变桥组成,仅用两个高频开关,即可取得较好的输出波形,大大降低了系统成本.同时文中提出了基于单周控制的控制策略实现换流器输出电流与电网电压同相,应用简单的控制电路可以实现单位功率因数.实验结果证明了单周控制双Buck换流器的正确性和实用价值.     

单周控制三相PFC中积分时间常数的影响

单周控制作为一种新型的控制方式被广泛应用于各种三相功率因数校正(PFC)电路的控制中。由于单周控制单元中的积分器需采用模拟电路实现，模拟电路积分时间常数易受电路参数的变化而变化。本文对单周控制三相六开关全桥PFC的三个积分器实现方案和单个积分器实现方案中时间常数的变化进行了分析，分析结果表明：积分时间常数变化时，三个积分器实现方案会在相电流中引入直流分量，并引起电流畸变；而在单个积分器实现方案中，可以自动抑制直流分量的产生。同时分析了积分时间常数与系统稳定性和电压应力之间的关系，提出了确定积分时间常数的原则。实验结果证明了理论分析的正确性。     

双频Buck变换器参数对系统性能的影响

双频Buck变换器中存在两组不同开关频率的功率器件，其中一组工作在高频，用于提高动态响应速度和稳态精度；另一个组工作在低频，对高频Buck单元中的电流分流，承担输出功率的任务，同时可以降低损耗。双频Buck变换器可以在提高系统性能的同时提高系统效率，适合于大功率场合的应用，其高低频率及参数对系统性能有重要影响。文中对双频Buck变换器中的高低频率、电路参数对系统性能的影响进行了理论分析，确定了参数设计原则。结果表明，双频Buck变换器的稳态和动态性能与单个高频Buck变换器相同。大量的仿真结果和实验证明了理论分析的正确性。     

单周控制技术在有源电力滤波器中的应用

单周控制法具有结构简单、控制精度高、响应速度快等优点,故文中对基于单周控制原理的单相、三相三线制和三相四线制有源电力滤波波器的工作原理、控制方法及特点进行了介绍。