移相控制双脉冲对电流谐波的抑制

随着电力电子设备广泛使用,其开关动作产生的谐波越来越严重,本文研究移相控制双脉冲对电流谐波的抑制作用,从源头减小谐波产生,降低对外加滤波设备的依赖。以直流斩波器BUCK电路为例,用双脉冲控制开关管时,在电流连续的情况下,对输出波进行傅立叶展开,各次谐波幅值与两个脉冲的相位差有关。通过建立谐波与相位差的数学模型,利用MATLAB进行仿真,用FFT分析比较了不同相位差时对谐波的抑制作用。     

基于FSMC的SAPF应用于船舶电网谐波抑制技术的仿真研究

为避免强非线性负载导致的谐波污染对船舶电网可靠运行的危害,提出采用基于模糊滑模控制(FSMC)的并联型有源电力滤波器(SAPF)抑制船舶电网的谐波。在分析船舶电网谐波成分的基础上,采用改进的Ip-Iq法实现谐波电流的实时检测,并针对强非线性负载的瞬变特征,将模糊滑模控制理论引入到SAPF的电流跟踪控制,最终通过向电网注入补偿电流的方式实现对谐波电流的抑制。仿真结果表明,基于FSMC的SAPF技术对船舶电网的谐波抑制效果良好,使电网谐波电流达到相关谐波标准要求。     

基于感应滤波的电力推进船舶电网谐波抑制

为研究谐波抑制方法在电力推进船舶电网中的应用,提出了一种基于感应滤波方式,同时具有自耦补偿和谐波抑制作用的新型推进变压器结构。该变压器二次侧采用延边三角形接线,它将传统滤波和无功补偿装置移至绕组内部且公共绕组的等效短路漏电感为零设计,使船舶大功率变流设备在电能变换过程中产生的谐波源无法进入交流网侧,有效地抑制了谐波对船舶电网的污染。对比船舶电网传统滤波方法,对新型推进变压器的结构设计,滤波原理进行了介绍,并分别对基于新型和传统推进变压器的6相交直交推进方式船舶电力系统进行了SIMU-LINK仿真,仿真结果的电流波形和电流频谱验证了方案的正确性和可行性。     

基于船舶电力系统的谐波抑制方法研究

随着船舶行业的快速发展与兴起,电力电子设备在期间扮演着十分重要的作用,然而电力电子设备的应用也带来了大量的谐波。谐波的产生对电网、电机、电子设备和通信设备都会造成严重的影响和危害,降低了船舶电力系统的控制性能并且影响了电子设备的寿命,因此对谐波抑制方面的研究是十分必要的。本文在研究谐波产生原因和造成危害的基础上,分析了基于12脉整流器的谐波抑制和基于并联型有源电力滤波器的谐波抑制这两种谐波抑制方法,为解决谐波电流采样不准确的问题,本文采用了ip-iq谐波电流检测方法,为后续的研究起到良好的借鉴意义。     

基于高温超导材料的场控和流控式断路开关研究

在说明了采用热、磁场、电流和激光脉冲等不同控制方法的超导断路开关特点之后,着重对磁场和电流两种控制类型的超导断路开关及其应用电路进行了工作原理分析和实验研究.在相同的脉冲电源电路中采用两种开关进行了脉冲产生试验,对比了脉冲形态、重复频率等指标.研究结果表明,在缩短断路时间方面,电流控制方式优于磁场控制方式,在功率脉冲电源的应用中有较好的发展前景.     

船舶电力系统谐波抑制技术

为提高船舶电力系统的谐波抑制有效率,设计了一种基于无功率理论的船舶电力系统谐波抑制技术。利用滞环比较的瞬时值对指令电流进行跟踪。采用无功率理论,对电力系统产生的谐波进行检测,并计算无功率谐波,实现船舶电力系统的谐波抑制。仿真实验结果表明,基于无功率理论的谐波抑制技术较传统技术的谐波抑制效率提高27.3%,具备有效性。     

双三相永磁同步电机矢量控制研究

多相电机是一个多维系统,它与传统三相电机有较大差异。目前对多相电机尤其是双三相电机控制策略,只是简单采用了三相电机控制方法,忽略多相电机本身特点,导致谐波电流增加,系统性能较差,没能发挥多相电机优势。本文首先建立了双三相永磁同步电机数学模型,针对多相电机特点,采用矢量空间解耦控制,并新提出一种新的SPWM调制方法实现多相电机多维电流控制,有效抑制谐波电流。通过仿真及实验验证,证明该方法有效性。     

船舶电力推进双三相永磁同步电机电流控制策略研究

双Y移30°永磁同步电机是一个强耦合的六维系统.为了实现转矩的解耦控制,将该系统经坐标变换,得到了两套绕组之间的耦合关系,建立了双三相永磁电机在双同步旋转坐标下系的电机模型,并基于此模型提出了带电流补偿的双绕组电流控制策略,通过空间矢量PWM技术对转矩和与定子电流进行统一控制.仿真研究表明,该电流控制策略能够减小定子谐波电流,减小电磁转矩脉动.     

舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制方法

为了提高舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制的精准度和稳定性,提出舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制方法。通过母线电流中性特征,计算母线直流稳定电流系数与输出电压均值。根据构成的双控点电路的等效阻值与电压衰减系数及母线电压的回馈功率,得到母线两端的平衡电压系数、脉宽电压与其对应的功率值,依据变频器内部滤波抑制参量,发出谐波抑制信号,抑制补偿电流发生高频次谐信号,由此完成舰船中压直流综合电力推进系统变频器对电容电压平衡状态控制、定电压与定脉冲控制与高频次谐波抑制。实验结果表明,提出的舰船中压直流综合电力推进系统变频器控制方法精准性高、可行性强,能够显著提高舰船中压直流综合电力推进系统的稳定性。     

SPWM逆变电源的谐波分析及抑制策略

分析了电压源型IGBT-SPWM逆变器输出电压和电流谐波及其产生规律,并提出了相应的谐波抑制策略,如选择正确的载波频率、精确实现选择的载波频率、在逆变器中注入谐波电流等,研究结果表明这些措施是可行的.     

用于PWM滤波的频变电感研究

逆变器等输出的PWM波在经过滤波电感进行滤波后会得到所需的正弦波,但滤波电感在滤除开关器件产生的开关频率及其高次谐波的同时,也会对基波信号产生一定的衰减。滤波电感选择的难点在于滤波效果和电感基波压降无法同时达到最佳。针对这种问题,构建一种频变电感,其对高频谐波呈现高电感值(较高的感抗),而对基波呈现低电感值(比常规电感更低的感抗),通过磁通补偿方式实现高频滤波效果和低频基波压降均达到最佳。最后,通过仿真,对比分析了频变电感和传统滤波电感的滤波效果,验证了频变电感方案的可行性。     

港口大型起重设备节能降耗技术研究与应用

将PWM(pulse width modulation脉冲宽度调制的缩写)整流技术应用于能量回馈装置,是实现可再生能量回馈利用的经济而又环保的方法。能量回馈装置具有实现单位功率因数整流和有源逆变,提高系统动态响应,抑制母线电压波动,减少电网电流谐波含量的作用。介绍了能量回馈装置在港口的应用。在实现节能的同时抑制对电网污染,提高了电网电能质量。     

电力推进船舶电网多脉冲变压整流器仿真研究

船舶电网系统对电流质量有较高的要求,而多脉冲变压整流技术可有效降低输入电流中的谐波含量。在详细分析12,18,24三种多脉冲变压整流器工作原理的基础上,在Matlab/Simulink中分别搭建多脉冲变压整流电路的仿真模型,并对3种多脉冲变压整流电路的仿真波形进行对比分析。仿真波形说明,多脉冲变压整流技术可以有效地降低输入侧的电流谐波含量,很好地抑制特定次数的谐波,进而提高船舶电网的稳定性。     

一种三电平H桥逆变电路低调制比时的窄脉冲补偿方法

为了保证电力电子开关器件工作在其安全工作区,开关器件均有其最小要求的开通和关断时间。基于H桥单元拓扑结构的NPC三电平逆变器中的窄脉冲会导致逆变器的输出电压和电流发生严重畸变,因此必须对这种窄脉冲进行抑制和补偿。现有的解决方法在系统低调制比时会改输出电压的基波幅值,存在窄脉冲抑制不彻底和增加低次谐波的输出含量的缺点。基于此,本文提出了一种适用于H桥单元拓扑结构的NPC三电平逆变器的窄脉冲补偿方法,对该方法进行了详细的理论分析,阐明了该方法在载波层叠SPWM调制和载波移相SPWM调制中的内在联系。在逆变器的低调制比时,该方法不会改变逆变器输出电压的基波幅值,也不会增加输出的低次谐波含量。仿真和系统试验结果证明了该方法的正确性和有效性。     

OBE-CDIO模式下电力推进船舶电网谐波抑制

现有电力推进船舶电网谐波抑制方法由于应用技术的局限性,存在着电压与电流波形畸变率较高的问题,因此提出OBE-CDIO模式下电力推进船舶电网谐波抑制方法。深入分析电力推进船舶电网谐波特性,以此为基础,选取变频器作为谐波抑制装置,并设计装置主电路,应用上述设计的12脉冲变频器主电路,在电力推进船舶电网谐波抑制中,将变压器设计为2组,2组整流桥产生的谐波可以相互抵消。实验数据显示:与现有方法相比较,提出方法电压与电流波形畸变率均较小,充分表明提出方法的谐波抑制效果更佳。     

模糊控制有源电力滤波器在电力推进船舶中应用

电力推进船舶中,由于电力电子开关器件在推进电机变频调速装置中的广泛应用,使之在船舶电力系统中产生了大量的谐波,通常的解决方案是施加无源LC滤波器装置.近年来,克服了无源滤波器种种不足的有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)得到了快速发展,该文将APF应用到电力推进船舶的电力系统中,并将模糊控制策略分别应用到并联型APF的电流跟踪环节和直流测电压控制环节.仿真结果表明,与常规的并联型APF相比,该文提出的基于模糊策略的APF具有更好的谐波抑制性能.     

基于有源电力滤波器的谐波抑制方法

为提高船舶电网的电能质量，降低电网谐波含量，必须采取有效的措施来解决谐波问题。本文介绍了有源电力滤波器的优点和谐波源的分类。基于谐波源的分类，将有源电力滤波器分为基于并联型有源电力滤波器和基于串联型有源电力滤波器，分析了两种有源电力滤波器的谐波抑制的构成和控制原理及主电路参数设计，重点讨论了有源电力滤波技术的输入测谐波抑制方法。     

电力推进船舶电网多脉冲变压整流器仿真研究

船舶电网系统对电流质量有较高的要求,而多脉冲变压整流技术可有效降低输入电流中的谐波含量.在详细分析12,18,24三种多脉冲变压整流器工作原理的基础上,在Matlab/Simulink中分别搭建多脉冲变压整流电路的仿真模型,并对3种多脉冲变压整流电路的仿真波形进行对比分析.仿真波形说明,多脉冲变压整流技术可以有效地降低输入侧的电流谐波含量,很好地抑制特定次数的谐波,进而提高船舶电网的稳定性.     

有源电力滤波器滞环电流跟踪控制策略仿真研究

本文介绍了三相并联型有源电力滤波器的构成,分析了基于三相瞬时功率理论的i-iq谐波检测算法,并且采用PI调节实现直流侧电容电压的有效控制.为了克服电流跟踪控制策略中传统滞环控制的环宽设置对开关频率和响应速度的影响,本文采用一种基于电压空间矢量的滞环控制,有效的降低谐波电流含量及开关频率的同时保证了直流侧电压的响应速度,MATLAB仿真实验结果证明了该控制策略的可行性及良好的补偿性能.     

某磁性处理主电源系统谐波抑制及无功补偿技术研究

某磁性处理主电源系统采用基于晶闸管的相控整流电源,在磁性处理勤务中,电源需输出首脉冲幅值很大、正负交替、幅值逐步衰减的间歇式脉冲电流,这时交流侧谐波含量大、功率因数低,对电网污染严重。针对该电源的特点,为抑制其谐波并补偿无功,本文从优化变压器联接组和增加滤波支路两个方面进行了研究,确定了该电源的谐波抑制及无功补偿方案。研究结果和工程实践均表明,该方案很好地解决了该电源的谐波和无功问题。