辅助变流器供电系统LLCL滤波器谐波抑制研究

针对城轨车辆中大功率非线性交流负载产生大量谐波电流,导致谐波电压超标的问题,文章提出采用LLCL无源滤波器的解决方案,列举了国内外若干谐波发射限值标准的不同要求,并对谐波限值的适应性进行研究。对比分析单相谐波滤波等效电路和传递函数对五种不同滤波器的幅频特性,采用MATLAB/Simulink仿真地铁车辆谐波的真实环境,结果表明：车辆变频空调采用LLCL谐波滤波器方案能够达到接近定频空调（线性负载）的效果。     

基于LCL滤波器的电压型PWM整流器新型电流控制策略研究

在对基于LCL滤波器的三相电压型PWM整流器研究基础上提出了一种新型的电流控制策略。该策略采取了电网侧电流反馈控制,能够方便对功率因数进行控制。为了保证系统的稳定性,在电流环内引入了电网电流二次微分环节,根据二相静止坐标系下实轴和虚轴正弦函数的特性,在算法中避免了微分环节可能造成的高频噪声问题。对所提出的控制策略进行了分析和仿真,在此基础上搭建了以TMS320LF2407为控制核心的基于LCL滤波器的三相电压型PWM整流器系统。仿真和实验结果验证了该算法的可行性。     

基波串联谐振式混合有源滤波器的研究

主要研究一种基波串联谐振式混合有源滤波器.首先介绍其拓扑结构及主要特点;接着讨论其采用检测电网电流型控制策略时的工作原理,基本思想是通过适当控制有源部分来等效增大电网支路的谐波阻抗;最后从抑制电网阻抗与无源滤波器之间的串联和并联谐振、改善无源滤波器的滤波效果以及提高整个系统的鲁棒性这3个方面详尽分析了该滤波器的稳态补偿特性.     

2.5MW风力发电机组网侧变流器控制策略及参数设计研究

对2.5 MW风力发电机组网侧变流器控制策略进行了研究,介绍了其LCL滤波器参数设计方法,阐述了电网电压谐波检测等要点。仿真和试验结果证明了控制策略的可行性,参数设计达到了预期的效果。     

一种采用改进半桥主电路的有源滤波器

在分析双电感半桥电路的基础上,提出了一种基于改进半桥拓扑结构的新型有源电力滤波器,它消除了传统有源滤波器拓扑的桥臂直通故障隐患,且具有可高频、高效率运行的优点。文章详细分析了其工作原理,给出了相应的控制策略。仿真和实验结果验证了这种新型有源滤波器的可行性。     

一种二极管箝位五电平H桥逆变器的应用

介绍了一种二极管箝位型五电平H桥逆变器，它以2个三电平桥臂构成H桥，可以方便地得到五电平相电压输出，结合移相变压器和12脉波整流器，形成了一种新的大功率变流器拓扑结构。针对五电平H桥，采用载波移相控制策略，实现简单，能够使载波频率加倍，降低滤波器的体积和容量，提高系统效率。仿真和实验结果证实了所采用的拓扑及其控制策略的有效性和实用性，能够有效提高输入侧功率因数，并获得良好的输出波形。     

混合型并联有源滤波器的研究

为实现对非线性负载的谐波补偿和电压调节功能,提出了一种混合型并联有源滤波器.综合考虑系统稳定性和谐波补偿效果,采用了反馈加前馈的控制策略,对比研究了系统补偿特性,并讨论了容性和感性无功补偿问题.仿真与试验结果证明了该混合型并联有源滤波器工作的有效性.     

基于C型与单调谐滤波器组合的高铁牵引供电系统谐波治理方法

针对高速铁路牵引供电系统谐波治理问题,分析牵引供电系统谐波问题产生机理;对比分析牵引供电系统加入5种无源滤波器后对系统的影响,并详细分析C型滤波器各参数及其与单调谐滤波器所构成的组合滤波器对系统阻频特性的影响;在此基础上,设计了采用C型滤波器和C型与单调谐滤波器组合的两种治理方案。结合牵引供电系统车网耦合仿真模型,仿真分析两种治理方案,并根据滤波效率、设备成本、不同列车数量等方面评估了两种方案。评估结果表明,C型与单调谐滤波器组合的方案滤波效率及性价比更优。     

考虑电机凸极效应的永磁同步风力发电机滑模位置观测器

分析了直驱式永磁同步风力发电系统（D-PMSG）用内置式永磁同步电机的数学模型,通过进行数学变形,提出了一种适用于内置式永磁同步电机的新的滑模位置观测器模型。该模型只与交轴电感有关,而与直轴电感无关。并且采用双滤波器串联的方式提取反电动势信息,可以实时测量不同转速下的滤波器相移,用于角度补偿。仿真与实验验证了控制策略的有效性。     

新型单相谐振阻抗型混合电力滤波器的研究

为了进一步降低混合电力滤波器的有源滤波器容量,采用了一种新的混合电力滤波器的拓扑结构。新拓扑结构的基本思想是增加了和有源电力滤波器(APF)并联的LC基波谐振支路,并将APF控制成受控谐波电流源。LC基波谐波支路使得有源电力滤波器的额定电压和电流大大降低。分析了新型单相谐振阻抗型混合电力滤波器的工作原理及滤波特性。通过MATLAB/Simulink仿真,验证了新型单相谐振阻抗型混合电力滤波器的滤波特性。仿真结果表明这种新型混合电力滤波器具有优良的滤波性能。     

铁路牵引供电系统设计中的谐波谐振分析及抑制方案研究

为了避免交直交型电力机车(含动车组)与牵引供电系统之间形成谐波谐振,影响电气化铁路运行安全,有必要在牵引供电系统设计阶段开展谐波谐振特性分析。基于四象限变流器拓扑结构与控制策略,构建电力机车谐波源特性模型,针对某新建电气化铁路牵引供电系统设计方案,构建牵引供电系统数学模型,利用MATLAB/Simulink仿真平台,研究系统谐波谐振特性与变化规律,给出便于工程应用的滤波器设计方案,并验证该方案的可行性。     

具有滤波与能量回馈双功能的电力变换器研究

研究一种具有滤波与能量回馈双功能的电梯能量回馈器,当电梯处于能量再生状态运行时,回馈器将能量回馈到电网;当电梯处于非能量再生状态运行时,即回馈器处于闲置状态时,为了提高设备利用率,使回馈器运行在有源电力滤波状态。以并联型有源电力滤波器为研究对象,对其拓扑结构、补偿分量的检测算法、控制策略等问题作了较系统研究。实验结果表明,该回馈器工作稳定可靠,具有良好的动、静态性能。并在MATLAB环境下进行了相应仿真,仿真结果表明,该滤波器（回馈器）能够准确地补偿谐波电流和无功功率,动态响应速度也很快。     

三相逆变电源解耦控制与输出滤波器设计研究

通过对电力机车的三相逆变电源电路数学模型的分析,揭示了三相逆变电源在二相同步旋转dq坐标系下系统变量间的耦合关系,引入了一种将逆变电源的输出电压和负载电流进行前馈的双闭环解耦控制策略,实现了对三相逆变电源的线性解耦控制,此外,还对双闭环控制策略和后级输出滤波器参数的设计进行了研究,提出了一种具有较强实用性的工程设计方法。通过仿真和搭建样机试验证明了控制策略的正确性。     

高功率密度混合动力动车组牵引变流器研究

为提升混合动力动车组牵引变流器的功率密度,提出分时复用Buck型双向DC/DC变流器,在实现为动力电池充放电的同时,还能取代无源LC谐振滤波器实现有源功率解耦.分析有源功率解耦原理并提出基于检测直流母线电压实现功率解耦的控制策略,进行解耦电路参数设计和可行性分析;同时,在分析直流母线二次脉动电压和牵引网低次谐波对四象限...     

电气化铁路低压配电系统高次谐波抑制技术

通过分析牵引网高次谐波对牵引变电所低压配电系统的渗透特性,提出了适用于牵引变电所低压配电系统的Y型二阶高通滤波器和阻波高通滤波器滤波方案,研制了Y型阻波高通滤波器滤波装置和二阶高通滤波器装置,并安装运行于曾因谐波导致用电设备烧损的牵引变电所中。经工程应用测试,该滤波装置滤波效果良好,有效滤除了高次谐波,改善了低压配电系统供电质量,彻底解决了因谐波导致用电设备烧损的问题。     

轨道交通车辆防空转和滑行控制策略研究

分析了车辆空转和滑行产生的原因,并根据蠕滑率和黏着之间的特性关系,阐述了校正型和蠕滑率控制型两种防空转和滑行控制策略,并对这两种控制策略适用条件进行了对比,在工程应用中需结合实际情况灵活运用。     

三电平逆变器中点电位控制算法研究

介绍了中点箝位型三电平逆变器的工作原理,根据其特有的拓扑结构分析了PWM调制方法,针对直流侧电容中点电位漂移的问题,提出了每相调制波叠加零序电压分量的控制策略。最后对该控制策略进行Matlab仿真,仿真结果验证了控制策略的正确性和可行性。     

单相并联型无源-有源混合滤波器的仿真研究

针对电气化铁道谐波、无功的综合治理要求和特点，利用一种单相并联型混合有源电力滤波器，将有源滤波器的输出电压反馈控制，保证了有源滤波器输出的基波压力为零，有效地减少了有源滤波器容量。通过分析混合滤波器谐波补偿原理，探讨系统控制电路。在ＭＡＴＬＡＢ／ＳＩＭＵＬＩＮＫ的仿真软件下，建立混合滤波器仿真模型，验证了方案的正确性和可行性。     

HX_D1型八轴电力机车平稳性控制策略研究

对HX_D1型八轴电力机车平稳性控制进行分析,提出一种基于准恒速控制模式采用多模型自适应的平稳性控制策略,论证该控制策略实现方法和控制效果,通过模拟测试和现场试验验证了该控制策略的可行性。试验结果证明,该控制策略能够根据机车运行工况进行自适应控制,确保机车平稳运行。     

基于LCL滤波器的三相电压型PWM整流电路分析与仿真

电力电子设备中,诸如二极管、晶闸管等都会带来非线性和谐波电流等问题。三相电压型PWM整流器有输入电流接近正弦、功率因数可控、能量双向流动等特点,采用这种整流器可以解决非线性和谐波电流问题,需要在电路中加入滤波器。传统纯电感L滤波器的电感值一般比较大,就会出现装置体积大、成本高、系统的动态响应慢等问题。文章采用LCL滤波器代替L滤波器,因LCL滤波器电感取值比L滤波器电感取值小,能够解决传统滤波器所带来的问题。通过Matlab建模仿真,验证了理论分析的正确性。