如何管好用好三坐标测量机

70年代以来,我国先后引进了英国、日本、瑞土、意大利、德国等国家的三坐标测量同。它们的使用范围、功能、先进性也不完全相同,有的可实现半自动测量,有的可实现全自动测量;有的是单测针测量,有的是多测针测量;导轨有气浮式、也有滚珠轴承式等等。它在解决空间尺寸测量、三维空间角及曲     

三相-五相矩阵变换器谐波产生机理的分析研究

分析了三相-五相矩阵变换器的两种空间矢量脉宽调制(SVPWM)调制策略。在此基础上对这两种调制策略的输出电压分别进行了傅里叶级数展开,分析了输出电压的谐波含量,并计算了两种调制策略下的畸变率;在Matlab/Simulink环境下搭建了仿真模型,对输出电压进行了快速傅里叶变换(FFT)分析。通过仿真结果与计算结果进行对比,验证了理论分析的正确性,为多相矩阵变换器的谐波分析及其滤波器的设计提供了依据。     

基于非线性PID控制理论的单相PWM整流器研究北大核心

在单相电压型PWM整流器的控制方面,基于传统线性控制理论所设计的电压环PI控制器存在着系统动态性能差、参数整定困难等缺点。文章首先以单相电压型PWM整流器的双环控制为基础,对PWM整流器模型进行数学分析,然后引入新的非线性函数对电压环的控制性能进行优化,进而提出了一种单相PWM整流器的电压环非线性PI控制器控制方案。最后利用MATLAB软件搭建仿真平台,与传统PI控制器的仿真对比表明该方案不仅计算简单易于实现,系统的动态性能好而且还能进一步增强系统的抗干扰能力。     

基于重复控制的新型三相变换器研究

中间直流侧的电解电容是决定AC/DC/AC变换器使用寿命的关键,取消或减小该电容具有重大意义。针对整流级采用二极管不控整流桥、逆变级采用全控桥的拓扑结构,具体分析了整流级在SPWM调制方式下的工作模式。通过把三相输出电压划分为6个区间,并在每一个区间内根据SPWM的调制特点和三相负载电流的波形,得出了负载功率因数角与能量反馈(倒灌电流)的关系。在此基础上,通过对1个载波周期内直流侧电容上的充放电分析,给出了有倒灌电流时最小电容值的计算方法。取消或减小直流侧电容后,不控整流输出的直流电压是波动的,逆变级不能直接应用标准的SPWM。根据重复控制的原理,对重复控制可以消除输出电压中因直流电压波动而产生的低次谐波的机理进行了分析,分析结果表明应用重复控制可以使输出电压具有良好的波形。最后,应用Matlab/Simulink进行了仿真,仿真结果验证了理论分析的正确性。     

基于双变压器结构的多谐振高频链矩阵整流器的调制策略与建模分析

文中将高频链矩阵整流器(HFLMR)与多谐振结合,提出了一种双变压器结构的新型变换器拓扑,提高了系统的功率密度和传输效率.在控制方式上提出了一种适用于HFLMR的调制方法—双极性电流空间矢量调制(B-C-SVM),能够为多谐振单元输入一个正负交变的高频电压,并且能使电流在网侧正弦化,功率因数单位化.为了明确高频输入信号与多谐振单元之间的相互配合关系,分析了变换器的工作波形,并根据高频输入信号将一个周期分成六个阶段,然后对每个阶段的运行模态进行详细分析.此外,采用等效基波法对多谐振单元进行了建模分析,给出谐振参数与谐振频率点之间的关系,并推导了电压增益,即输出电压和输入电压的比值关系,然后根据关系式做出了电压增益曲线.最后,仿真结果验证了本文所提系统的有效性与可行性.     

突出电气工程专业特色的电力电子仿真系统

《电力电子技术》课程是电气专业重要的必修技术基础课,现有的实验内容均为验证性,制约了学生实践能力的培养。而仿真实验具有不受被研究系统规模和复杂性的限制,也不受场地限制等优点。经过课程组老师多年的努力,在电磁仿真软件PSCAD/EMTDC仿真平台上开发了针对《电力电子技术》课程教学内容中基本电力电子电路的基础上,紧密结合电气工程的发展,开发了3套综合性、研究性的仿真系统,贯通与其他课程的联系,为帮助学生深化理解诸多工程问题提供了有效的手段,对夯实学生的基础理论、提高其理论应用能力具有重要作用,取得了良好的育人效果。     

基于PSO算法的有源滤波器的优化配置

在电网中安装有源滤波器来治理谐波污染,需要对有源滤波器进行优化配置,这是一个多变量的组合优化问题,粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法是一种有效的优化工具.本文将该算法应用于有源滤波器的优化配置,建立以电压总谐波畸变率为约束条件,以有源滤波器的造价为目标函数的数学模型.在迭代求解过程中,根据PSO算法的特点,以电网的谐波阻抗阵作为指导来修正注入某节点的谐波量,加快了收敛速度,缩短了求解时间.应用PSO算法对IEEE 18节点系统进行有源滤波器优化配置,能较快地收敛于最优解,优化结果表明了该算法的正确性.     

不平衡负载情况下矩阵变换器的拓扑改进及控制策略

针对3×3矩阵变换器(matrix converter,MC)不能带不平衡负载问题,提出一种新型的3×4MC,新增加的中线桥臂连接到负载中性点。建立其交-直-交的等效模型,并通过在等效模型上对3×4MC带不平衡负载的分析可知,获得三相对称输出电压的关键是对负载中性点电位的控制。继承3×3MC的空间矢量调制(space vector pulse width modu- lation,SVPWM)方法,并根据其调制特点,分析SVPWM与正弦脉宽调制(sinusoida pulse width modulation,SPWM)的内在关系：SVPWM实质上是在三相正弦调制波中注入了零序分量的改进SPWM。对中线桥臂单独采用SPWM方法,控制负载中性点的电压为相应的零序电压,使输出为三相对称电压。采用开关函数法对网侧的输入电流进行谐波分析,得出输入电流中低次谐波的表达式。最后针对所提出的3×4MC用Matlab/Simulink进行仿真,仿真结果验证了其可行性。     

基于非线性PID控制理论的单相PWM整流器研究

在单相电压型PWM整流器的控制方面,基于传统线性控制理论所设计的电压环PI控制器存在着系统动态性能差、参数整定困难等缺点。文章首先以单相电压型PWM整流器的双环控制为基础,对PWM整流器模型进行数学分析,然后引入新的非线性函数对电压环的控制性能进行优化,进而提出了一种单相PWM整流器的电压环非线性PI控制器控制方案。最后利用MATLAB软件搭建仿真平台,与传统PI控制器的仿真对比表明该方案不仅计算简单易于实现,系统的动态性能好而且还能进一步增强系统的抗干扰能力。     

基于改进虚拟同步发电机的预同步并网控制研究

针对虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator, VSG)技术在动态过程中易引起功率振荡和频率波动甚至越界的情况,提出一种改进的VSG控制策略,在有功-频率控制器中加入一个微分环节,增大了系统阻尼,有效解决了功率超调的问题。并对所提出改进VSG控制离/并网的预同步控制策略进行研究,在VSG输出端和电网端中间加入一个虚拟阻抗,通过控制实现VSG输出电压和电网电压频率、电压幅值和相位的同步,实现VSG系统从离网到并网的切换,加快了同步速度。通过MATLAB/Simulink搭建了基于改进VSG控制的离/并网模型,仿真所得结果证明了所提控制方法的正确性和有效性。