串联H桥多电平变频器中的功率平衡方法

在串联H桥多电平调速系统中 ,为使一相中各串联H桥单元输出功率平衡 ,需要对其相应的脉冲循环控制进行研究。传统的等控制周期循环法虽能达到此目的 ,但功率器件开关动作次数多 ,损耗大。本文提出的错位等周期循环法 ,在大多数输出电压范围内 ,功率器件开关动作次数减少一半 ,可大幅度降低开关损耗 ,提高系统效率。     

用D-d方法分析单周控制CUK电路的动态特性

单周控制方法是近来来提出的一种新型的非线性控制方法。该方法具有快速的动态跟踪能力、良好的鲁棒性和高质量的输出波形等优点。文章提出了基于平均状态空间方法的Ｄ－ｄ法,对单周控制ＣＵＫ电路的动态稳定性进行了较为详细的分析。实验和仿真结果表明：这种方法算法简单、物理概念清晰,还可获得该电路较为精确的动态稳定区域。     

基于拼图方式的电力电子电机系统通用仿真软件包

在综合分析,研究了国内外电力电子仿真软件的基础上,结合课题的实际应用背景和现有的工作条件,开发了基于拼图方式的电力电子电机系统通用仿真软件包。     

一种复合谐振型DAB变换器的研究

针对能量双向流动的隔离型DC-DC变换电路,在考虑高频隔离型变压器励磁电感条件下,以一种对称型复合谐振LLC-DAB双有源桥变换器为研究对象,首先采用傅里叶变换和基波分析法建立该直流变换器的近似等效电路模型,基于双重移相控制方式,推导其功率特性和谐振电感峰值电流、谐振电容峰值电压特点;然后介绍LLC-DAB变换器原副边实现软开关的约束条件,并选择合理的移相区域,保证软开关实现的同时使有功功率得以连续调节;最后通过MATLAB搭建仿真电路模型,仿真结果验证在一定功率范围内,双重移相控制能保证软开关的灵活性且能实现电流应力最小.     

双有源桥DC-DC变换器的模型预测控制

双有源桥DC-DC变换器由于其具有高效率、高功率密度等优点,在直流变换器领域受到了广泛的关注,目前双有源桥DC-DC变换器常用的控制方法为移相控制、变频控制和PWM控制等,但是在负载为脉冲功率负载的场合,传统的PI调节器加移相控制或PWM控制方法不具备良好的动态性能,不能满足系统的需求,所以提出了一种分组寻优模型预测控制方法,该方法通过将寻优对象分组多次寻优,大大降低了模型预测循环寻优所需的计算量,并通过与其他模型预测控制方法以及传统的PI控制相对比,证明其在DAB变换器以及LLC谐振变换器上具有良好的动态性能和稳态性能,而且该方法通过分组寻优的方式,大大降低了模型预测控制循环寻优所需的计算量。最后通过Matlab/Simulink仿真和试验,证明了该方法的有效性和可行性。     

三相电流型PWM整流器的功率因数控制方法

由于三相电流型PWM整流器需要在交流侧加入LC滤波电路,如果不加入任何功率因数控制,电源电流将超前电源电压。为了有效地控制系统的功率因数,本文提出了一种简单可靠的功率因数控制方法。该方法只需检测网侧电源电压和电源电流,不需要其他任何系统参数,因此具有很高的可靠性。不同于以往的基于静止三相abc坐标系的控制方法,本文将控制算法建立在以电源电压矢量定向的dq同步旋转坐标系上,这使得整个控制系统的实现更加简单。本文提出的功率因数控制算法能够自动调节系统,使其运行在可以达到的最大功率因数运行点。对比分析了采用和未采用功率因数控制时在不同直流侧电流下系统的功率因数特性,证明了该控制能有效提高系统的单位功率因数运行范围。通过仿真并进一步在一台5kVA样机上进行的试验,证明了该方法的有效性和可行性。     

CLLLC单相DAB变换器优化控制策略研究

大功率隔离型DC/DC变换器可实现相互隔离的不同直流电压之间的电能转换,具有大容量、高效率、高能量密度、高性能等优势,在工业、交通、电力系统等领域广泛应用。LLC谐振变换器因为其优良的软开关特性,成为研究的热点之一。选用原副边对称的CLLLC谐振变换器作为研究对象,分析了其工作原理及宽输入电压范围下的软开关特性。提出一种双移相控制的策略,在保证功率传输的前提下,在外移相的基础上,电压较高一侧加入内移相,利用电流谐波来拓宽软开关的范围并且通过选择最优的双移相角的组合,可以减小原副边电流峰值,进而提高变换器的效率。     

三电平逆变器直流侧电压平衡控制方法的改进

三电平逆变器的直流侧电压平衡问题直接影响着逆变器及其电机调速系统的可靠性。为此，该文深入研究了不同电压空间矢量对直流侧电压平衡的影响，并针对交流传动系统四象限运行的要求，提出了一种基于瞬时电流检测的直流侧电容电压平衡控制方法。这种方法，可以使直流侧电容电压不受实际功率流向和功率因数高低的影响，在各种工况，特别是低电压能量回馈状态下，都能以较快的速度保持电容电压平衡。双PWM三电平异步电动机调速系统样机上的实验结果证明该方法是有效的。     

三相电流型脉宽调制整流器的功率因数控制新方法

该文建立了三相电流型脉宽调制(pulse width modulation,PWM)整流器的基于开关函数的abc三相静止坐标系下的一般数学模型和dq同步旋转坐标系下的简化数学模型,详细分析了它的稳态特性,尤其是系统的无功功率及功率因数特性。在此基础上,提出一种三相电流型PWM整流器的功率因数控制新方案。不同于传统的基于静止abc坐标系的控制方法,该文将控制算法建立在dq同步旋转坐标系上,提出了基于交流侧电容电压定向的矢量控制,使得直流侧电流和交流侧功率因数得以解耦控制。该控制方法对系统参数的依赖性小,能够自动调节到其可以达到的最大功率因数运行点。该控制方案的有效性和可行性通过仿真进行了验证,并进一步在一个5 kVA的试验样机上进行了验证。