一种模块化多电平换流器数学模型的建立方法

模块化多电平换流器是一种新型的高压直流输电拓扑结构,它有着两电平电压源型拓扑结构不可比拟的优点,引起了国内外学术界和工业界的高度重视.模块化多电平换流器正确的数学模型能够很好的反映系统运行时的特性,为系统故障保护、优化控制以及参数的设计将提供强大的理论保障.深入研究了模块化多电平换流器的基本原理,建立了相应数学模型,推导出了电容电压,上下桥臂电流,相间环流的时域解析表达式.     

模块组合型多电平变换器的控制策略

对模块组合型多电平变换器（MMC）的脉冲调制策略和电压控制策略进行了理论分析和实验研究,建立了MMC系统的数学模型,在此基础上提出一种适用于MMC特点的载波移相SPWM控制策略和电压控制策略,无需额外的硬件电路,即可实现对MMC功率单元直流电容电压良好的稳压和均衡控制效果.通过一台三电平MMC实验样机的实验结果,分析了其稳态和静态工作特性,验证了控制策略的有效性.     

MMC的无锁相环直接功率控制仿真

目前新型模块化多电平换流器（modular multilevel converter,MMC）多采用电压外环电流内环的双闭环直接电流控制策略,研究MMC的直接功率控制（direct power control,DPC）策略以减少系统控制参数,改善动态响应慢等问题。在αβ坐标系下推导关于MMC的DPC数学模型,并设计了一种无锁相环的DPC控制系统,为消除系统频率和电感参数的变化对控制系统的干扰,设计了一种无系统角频率和电感参数的功率解耦控制器,将双闭环简化为功率单环。考虑电网强度对换流站运行特性的影响,计算出直接功率控制策略适用于交流系统强度范围。最后在MATLAB/Simulink中仿真验证,结果表明上述设计控制策略的有效性。     

一种无环流数字控制STS模块的研制

分析了静态转换开关（STS）的无环流切换控制的工作原理。针对其中关键的电流状态检测问题,提出了一种根据晶闸管门极电压来检测晶闸管导通状态的方案。设计了1个TMS320LF2406控制的12A静态转换开关模块,描述了DSP中电压掉电时的控制时序,实际测试表明模块断电时间小于规定时间,提出的电流检测方法正确。     

单元串联多电平高压变频器的仿真建模

阐述了单元串联多电平移相式PWM电压源型变频器原理,介绍了多电平变频器的仿真建模过程,说明了脉冲模块、一个单元模块、单相模块和三相变频拖动系统的封装以及参数意义和参数设置,对于新型电力电子装置的开发和研究具有一定的参考价值．证明了单元串联多电平高压变频器谐波污染小,输入功率因数高,输出的波形好,不必采用输入谐波滤波器和功率因数补偿装置,从而为生产实践提供有意义的指导,对于高压变频器的国产化具有重大的现实意义。     

一种多电平逆变器的分析方法与仿真

近年来,为了解决逆变系统中主开关低耐压值与电力系统中高电压值直接匹配的矛盾,多电平逆变器在大功率场合应用越来越广泛.提出并分析了五电平逆变器的思想和工作原理,提出了适用于五电平逆变器的多载波调制技术,并对其输出电压进行了仿真分析.     

基于MATLAB的港口起重机无环流可逆调速系统研究

港口电动轮胎式起重机调速系统要求实现交直流电机都能在四个象限进行运行,加载电机可以模拟现场负载对驱动电机进行加载,从而可以模拟不同负载下电机的运行情况。将无环流可逆调速系统作为本文直流电机调速装置的设计原型,利用MATLAB/SIMULINK对其进行了建模和仿真分析,试验数据表明了研制的调速系统能够满足不同工况对电机运行的要求。     

交交无环流变频器—异步电机系统的牵引和再生控制

针对矿井提升机在减速段和爬行段的控制，分析了交交无环流变频器－异步电机系统的牵引、再生运行及其转换。给出了基于检测晶闸管端电压方法的负载电流过零检测电路，使变频器输出功率因数角随负载运行状态而改变，达到实时、可靠的控制目的，在大功率、低速可逆传动系统中有较好的应用前景。     

公交优先控制策略的多约束弹性框架探讨

为了协调不同交通主体的通行权益和实现约束条件层面的公交优先,首先,介绍双环相位结构的相位组合方案和相位切换方案;其次,深入研究了三个边界时间参数计算和取值方法,基于各参数在信号控制中的作用制定了约束等级;再次,解析了边界时间参数在双环相位结构下由于不同交通主体通行需求以及相位组合切换产生的两种矛盾,随之依据约束等级构建约束框架协调了上述矛盾;最后,设置弹性的边界时间参数构建弹性约束框架。结果表明基于多约束弹性框架的公交优先控制策略可以稳定地控制和降低公交车辆车均延误。     

弯道环流计算中无解析解积分式的近似表达式

弯道环流横向流速垂线分布公式中，存在两个无法获得解析表达式的积分 数Ｆ１，Ｆ２极不便于其广泛应用，本文将Ｆ１，Ｆ２的数值积分值进行了曲线拟合以及采用其它数学手段，获得了形式简单，实用，精度较高的直接数学表达式，在实际工程，教学，科研等方面的应用极为方便。     

三相不平衡时的PWM整流器锁相环设计

获取电网相位是三相PWM整流器运行和控制的前提.软件锁相环具有设计方便、适应性强的优点,能够快速获取电网电压不平衡时的相位.分析三相电压不平衡时电网相位关系,讨论基于瞬时无功理论的软件锁相环设计原理和二次椭圆型陷波器的设计.建立了软件锁相环的MATLAB仿真模型和三相PWM整流器的实验装置,仿真和实验结果证明具有二次陷...     

预测平均电流控制PFC Boost变换电路

介绍了基于PFC Boost变换电路的预测平均电流控制方法,通过推导得出了预测平均电流控制策略的控制方程式.并采用Matlab仿真软件对预测平均电流控制型PFC Boost变换器进行了建模和仿真.仿真结果表明,预测平均电流控制型PFC Boost变换器具有控制电路简单可靠、输入功率因数高、抗干扰能力强、电流谐波失真小等...     

异步电机直流环矢量控制系统

提出异步电机直流环矢量控制系统结构,建立控制系统动态数学模型和线性化状态方程,用计算机仿真实验研究控制系统动态特性及其稳定性。     

动态参考电流控制三态Boost变换器的性能分析

为了提高工作于伪连续导电模式（pseudo continuous conduction mode,PCCM）的三态Boost变换器的效率、负载范围和瞬态响应性能,研究了一种动态参考电流（dynamic reference current,DRC）控制策略. 详细分析了DRC控制三态Boost变换器的工作原理,并比较了采用恒定参考电流（constant reference current,CRC）控制和DRC控制的三态Boost变换器的效率和负载瞬态响应性能,分别推导了它们的负载范围表达式,最后,通过实验对理论分析进行验证. 研究结果表明:与CRC控制相比,DRC控制三态Boost变换器的轻载效率提高了14%;在全负载范围内均能工作于PCCM模式,负载范围宽;负载减轻和增加时,调节时间分别减少了37.5%和32.0%,电压超调量分别减小了69.7%和61.9%,瞬态响应性能好.      

GPS接收机C/A码跟踪算法及环路控制策略

高动态GPS接收机指在接收信号有较大的多普勒频率偏移及其一阶、二阶导数存在时仍能正常工作的GPS接收机。针对高动态环境下伪码跟踪所遇到的问题,重点研究了与高动态载波跟踪算法相匹配的、基于载波辅助技术的归一化非相干点积功率伪码跟踪算法,以及预检积分时间可变的伪码跟踪环路控制策略。采用MATLAB建立了系统模型,仿真结果表明:采用伪码跟踪算法以及结合相应的高动态载波跟踪算法的伪码跟踪控制策略的GPS接收机能在加速度为80 g,加速度为10 g.s-1的指标下正常工作。     

小功率单相并网逆变器并网电流的比例谐振控制

针对小功率单相并网逆变器传统网压前馈的PI（比例积分）控制器在跟踪正弦电流指令时存在稳态误差和抗干扰能力差等方面缺陷,文中给出了一种PR（Proportional-resonant比例谐振）控制器,并在稳定性、稳态误差和抗干扰性能上比较了PI和PR两种控制器.最后,搭建了仿真和实验平台,对理论分析结果进行验证.结果表明PR控制器在单相并网电流控制更具有优越性.     

基于MATLAB的矩阵变换器空间矢量调制策略仿真

首先简述了交一交矩阵变换器的工作原理及调制策略,然后分析了空间矢量调制策略的算法实现,着重讨论了矩阵变换器的建模与仿真．在此基础上建立了基于MATLAB的矩阵变换器仿真模型,并给出了仿真波形．仿真结果验证了模型及控制策略的正确性．