新型三相逆变器控制系统研究

文章基于TI公司TMS320LF2407 DSP处理器,对新型三相不可控整流三相逆变器的软硬件进行设计,采用新的调制波重构SPWM技术可以减小直流侧电容,甚至去除直流侧电容,并能更好的逆变输出电压,提高输出功率因数和减小系统电流畸变率,通过仿真分析验证了其可行性。     

基于PMW三相并网逆变器矢量解耦控制系统的设计

三相PWM逆变器是风力发电并网系统的主要部分,开发高性能的逆变器控制策略已成为研究的重点。对于相位幅值逆变控制电路,为电压单环结构,响应速度慢,且网侧存在直流电流偏移量,瞬态时,输入电压滤波器会出现振荡且负载电流会发生畸变。提出一种矢量解耦控制策略,对直流侧电容电压的平衡进行分析与补偿设计,给出矢量解耦控制算法的软件流程。实验结果表明,该控制策略能获得较好的控制性能,并能实现单位功率因数校正。该逆变器运行效率高,可靠性好,完全满足并网要求。     

矩阵式电力变换器的仿真研究

与其它矩阵变换器的控制策略相比,矩阵式电力变换器的双电压控制策略具有电压增益大,抗扰动性能好的优点。文章对矩阵式电力变换器进行了Simulink仿真研究,建立了详细的仿真模型,对基波频率为50Hz、75Hz时的矩阵式电力变换器输入端电流、输出端电压的波形进行了分析。仿真分析结果验证了矩阵式电力变换器的众多优点及矩阵式电路变换器用于工程实际的可行性。     

三重交错Buck变换器的扰动观测器双闭环控制方法

传统双闭环控制策略的三重交错Buck变换器,其暂态响应慢,并且输出电压的控制精度受输入电压波动、负载变化、滤波器参数变化等因素的影响。为了提高三重交错Buck变换器电压环的抗干扰性能和暂态响应速度,本文提出了基于扰动观测器和PI算法的双环控制策略。该策略将输入电压的波动、滤波器参数的变化和负载变化视为外部扰动,利用扰动观测器对其进行观测,将观测值前馈到电压环的输出端,抵消扰动对系统的影响。本文分析了观测器抑制扰动的机理,设计了扰动观测器,校正了电压环和电流环,仿真研究了变换器的暂态性能和抗扰性,研究结果表明所提出的控制策略提高了三重交错Buck变换器的抗干扰性能和暂态响应速度。     

基于超级电容器的太阳能汽车储能系统研究

将内置式永磁同步电机弱磁运行原理与电压空间矢量脉宽调制相结合，提出了一种新的弱磁控制策略.通过用电流调节器输出的参考电压与电压空间矢量脉宽调制后输出的极限电压两者之间的电压差值来改变定子电流相位角，从而重新分配d,q轴给定定子电流分量的大小，最终实现弱磁升速.该控制方法实现了电机高倍弱磁扩速运行，且弱磁电流过渡平滑、响应速度快.与传统弱磁控制方法相比，在弱磁区域能更有效地利用直流母线电压，从而在同样电压和电流限制条件下，电机能产生更高的电磁转矩，适应性更好.仿真和实验结果表明了本文所提弱磁控制策略的有效性和可行性.     

主动配电网复合储能技术研究

本文以蓄电池和超级电容组成复合储能接入配电网为研究对象,考虑复合储能的特性构建一种新的接入拓扑。复合储能采用电压型的半桥电路,直流母线采用全桥变换器,三个端口通过高频变压器连接在一起。该接入拓扑具有较少的元件、较长的蓄电池寿命和高的能量密度和功率密度。本文给出了此拓扑的稳态数学模型、功率传输模型和小信号模型,提出采用低通滤波器原理的控制策略。最终,通过仿真和实验验证了这个拓扑的稳态工作情况和控制策略的可行性。     

并网逆变器三矢量模型预测直接功率控制

分布式电源可独立运行,也可并网运行,但为了实现分布式电源的高效利用,一般要并网,通过变换器方式是分布式电源接入电网的主要方式之一.本文探讨了并网逆变器的控制技术策略.并网逆变器采用双矢量模型预测直接功率控制在一定程度上改善了在采用单矢量模型预测直接功率控制时输出电压矢量固定、网侧电流畸变率高、无功功率脉动大等问题,但双矢量模型预测直接功率控制在两个矢量均为有效矢量时输出矢量的幅值不可调,且仅对无功功率实现了无差拍控制,有功功率脉动仍较大.针对这些不足,在其基础上提出了一种并网逆变器的三矢量模型预测直接功率控制策略,该控制策略将两个有效电压矢量与一个零电压矢量作用在一个控制周期内,使输出矢量方向与幅值均可调,且采用有功、无功功率无差拍控制的方式来计算矢量作用时间,进一步提高了控制精度.仿真和实验结果表明,相比单矢量、双矢量模型预测直接功率控制,并网逆变器采用三矢量模型预测直接功率控制的电流谐波含量更低,功率脉动较小,鲁棒性更强.     

基于UC3854的高功率因数变换器设计

针对现今市面上的AC-DC变换器多使用模拟控制且输入阻抗呈容性,存在着体积大,功率因数低和输出纹波大等不足,研制了以UC3854为核心的高功率因数变换器.利用脉冲宽度调制技术(Pulse width modulation,PWM),采用平均电流控制策略,通过对Boost电路的输入电压相位和输入电流相位进行调整,使输入电压和输入电流之间的相位差接近0.仿真和试验结果表明,此电路控制简单、输出电压和电流稳定且功率因数较高,同时能减少对电网的污染.     

发电机输出电压与激磁电流瞬态过程分析

定量分析了．汽车发电机输出电压和激磁电流的瞬态过程，给出了发电机在空载和负载时其输出电压及激磁电流的表达式，推导了电子式电压凋节器功率管截止时间和导通时间的计算公式．由此得出的功率管最高开关频率可作为选择功率管工作频率的依据．     

超导陀螺转子偏移建模与测试方案

根据球形差动电容传感器测量微位移的原理,针对八电极结构的超导陀螺仪分析了每对测量电极上悬浮转子偏移量与电容变化量间的关系.通过无量纲化和微位移范围内线性化处理及利用最小二乘算法,建立了转子偏移测量模型.给出了基于该模型的超导陀螺转子偏移测试方案及其各参数间的关系.分析了影响陀螺转子偏移测量精度的因素.超导陀螺转子偏移测试方案的特点是为保证悬浮转子的零电位而采用4对测试电极的电极分布法,能同时测量出转子偏移的大小和偏移方向.实验结果表明,差动电容传感器的分布电容、陀螺转子的零电位和模型误差等是影响测量精度的主要因素.提出了降低相应因素不良影响的方法及输出电压与转子偏移量呈线性关系模型的适应范围.     

一种零压零流软开关Buck逆变器研究

设计了一种具有零电压零电流开通的Buck型逆变器,该逆变器拓扑能很好地实现软开关,不会给开关器件带来过大的电压和电流应力;对该逆变器采用比例微分控制策略进行了试验验证,结果表明,该逆变器输出波形好,瞬态响应快,并且鲁棒性强.     

基于MWR-SPWM三相逆变器工作方式分析

文章分析基于不可控三相整流逆变器带感性负载时负载向直流侧倒灌电流的方式,得出逆变器的三相输出电压的大小只与直流侧电压的大小有关,而与负载的大小无关,为设计一种仅通过PWM来消除输出电压中的谐波而不用或仅用一很小的直流连接电容的新型MWR-SPWM逆变器奠定了基础。     

逆变器并联系统直流环流检测与抑制方法

运算放大器的零点漂移、逆变桥功率开关管的特性不一致等原因会使逆变器输出交流电压中含有直流分量。对于无输出隔离变压器的逆变器并联系统，各模块输出电压直流分量不一致会在模块间产生较大的直流环流。针对这一问题，本研究了逆变器并联系统直流环流检测和抑制方法，通过对逆变器基准正弦波直流分量的高精度数字调节，相应调节逆变器输出电压直流分量以抑制直流环流。试验结果证明，本的直流环流检测与抑制方法对逆变器并联系统直流环流有较好的抑制效果。     

农村电网中谐波与无功电流检测方法研究

对谐波与无功电流检测方法进行了对比,提出基于瞬时无功功率理论的谐波与无功电流检测方法适合农村电网,对其中3种方法进行了仿真对比研究。仿真结果表明,农村电网电压发生畸变时,p-q检测法得到的基波电流畸变最为厉害,ip-iq法较为接近标准正弦波,但检测精度不高。d-q法得到的基波电流为标准正弦波形式,不仅可检测出谐波电流,还能得到准确的基波有功电流,且不受电源电压畸变的影响。该方法能够准确、实时的跟踪电网谐波电流变化,其检测精确度和准确度都符合农村电网的要求。     

重离子对四种作物的生物学效应——Ⅱ 重离子对作物胚根细胞中染色体畸变频率的影响

本文给出了46.6MeV/amuC~(6+)离子对四种不同作物胚根细胞中染色体畸变的实验结果。由显微观察发现了微核、小核、桥、断片、游离染色体和环状染色体等多种畸变类型;畸变频率在0.9—179.8‰之间。辐照剂量与畸变频率之间呈显著的正相关性。文中对四种作物之间染色体畸变频率的差异以及畸变频率与种子萌发能力之间的关系进行了讨论,提出了重离子束可以成为作物辐射育种的一种有效的诱变源。     

电容电压跃变时电容电流计算方法的研究

本文对当电容电压发生跃变时，电容电流中含有冲激分量，作了必要的剖析，阐述了存在问题的关键，并给确定电容电流完整表达式的统一方法－“一次性”计算法。     

直驱永磁同步风电系统低电压穿越的研究

【目的】研究直驱永磁同步风电系统的控制策略,以提高其低电压穿越的能力。【方法】建立经背靠背双PWM变流器并网的直驱永磁同步风力发电系统的仿真模型,采用电流前馈控制实现两侧变换器的有功和无功功率的解耦控制。将电网电压信号引入机侧整流器参考功率的计算,提出按电网电压跌落幅度减小发电机输出功率的低电压穿越控制策略。【结果】仿真结果表明,电网电压跌落时,文章所提控制策略限制了变流器直流侧过电压和网侧逆变器过电流;辅以桨距角调节可以抑制发电机功率减小时机组机械转速的升高。【结论】保持发电机功率平衡和变流器直流侧功率平衡,可提高直驱永磁同步风电系统的低电压穿越能力,同时向系统提供无功功率支持,帮助电网电压恢复。     

基于电压空间矢量的有源滤波器无差拍电流控制方法

零阶保持器和计算时间产生的控制延时，影响有源电力滤波器的动态性能．为提高有源电力滤波器的电流跟踪动态性能，提出了一种基于电压空间矢量的无差拍电流控制方法．该方法利用无差拍电流控制算法确定参考电压矢量，结合电压空间矢量控制方法，可以快速和准确地跟踪参考电流，并可有效抑制系统电压对有源电力滤波器输出性能的影响．仿真和实验证明了该电流控制方法的有效性和可行性．     

离子注入引起银杏种子M1代染色体畸变的研究

本文报道了离子注入引起银杏Ｍ１代染色体畸变的结果。研究表明,Ｎ＋离子辐照银杏种子后,胚根细胞中出现了核异常和染色体畸变,显微观察发现有多核、染色体桥、游离染色体和落后染色体,畸变频率在０．８～ｌｌ．２％。随着辐照剂量的提高,畸变频率增大,畸变类型增多。发芽试验结果与染色体损伤结果相符。     

低功耗高电源抑制比CMOS带隙基准源设计

基于Ahujia基准电压发生器设计了低功耗、高电源抑制比CMOS基准电压发生器电路.其设计特点是采用了共源共栅电流镜,运放的输出作为驱动的同时还作为自身的偏置电路;其次是采用了带隙温度补偿技术.使用CSMC标准0.6μm双层多晶硅n-well CMOS工艺混频信号模型,利用Cadence的Spectre工具对其仿真,结果显示,当温度和电源电压变化范围为-50-150℃和4.5-5.5 V时,输出基准电压变化小于1.6 mV(6.2×10-6/℃)和0.13 mV;低频电源抑制比达到75 dB.电路在5 V电源电压下工作电流小于10 μA.该电路适用于对功耗要求低、稳定度要求高的集成温度传感器电路中.