多电平电力变换器主电路拓扑分析与调制仿真

大容量是电力电子技术未来的主要发展方向,多电平变换技术是实现高电压大容量的关键,多电平变换装置主电路拓扑是研究重点。文章详细分析了多电平变换装置的几种具体主电路拓扑结构,指出了几种拓扑结构的优缺点,分析研究了级联多电平变换装置的可靠性,并对三相级联11电平变换装置进行了载波相移脉宽调制(CPSPWM)仿真分析。     

多电平电力变换装置调制策略仿真研究

多电平变换技术因具有输出波形畸变小、器件电压应力低等优点成为实现大容量电力变换的关键.任何拓扑结构的多电平变换装置都必须采用相应的控制策略对其进行有效控制.文章分析了多电平变换装置调制策略的几种具体方法,指出了几种调制策略的优缺点,并对载波组调制法进行了仿真分析验证,给出了多电平载波调制自由度组合方法,对大容量电力电子变化装置调制策略选择具有参考意义.     

多电平变换技术及其应用

介绍了多电平变换技术的发展,对多电平逆变器的电路结构以及控制策略进行了分析和比较,指出了其优缺点.最后介绍了多电平逆变技术在高电压大功率的变频调速、有源电力滤波装置和电力系统无功补偿等方面的应用情况.     

模块化多电平变换器的两种调制策略研究

调制策略是研究模块化多电平变换器(MMC)的基础,也是影响MMC输出特性的重要因素。本文研究分析了两种调制策略:载波移相调制和载波层叠调制的原理以及在MMC中的实现方法。通过在Matlab/Simulink平台上的仿真,验证了载波移相调制更利于MMC各子模块电容电压的均衡,并且能使MMC获得更好的谐波特性。     

高压整流电路的研究

介绍了PMW整流电路的几种形式，阐述了高压整流电路采用三电平PWM整流电路是最优的，同时论述了电压空间矢量控制方式是较为合适的控制策略。     

基于载波移相SPWM的级联多电平逆变器输出特性研究

级联多电平逆变器是最适合在高压大容量环境下应用的逆变器拓扑,论文首先讨论了基于该拓扑的载波移相SPWM（CPS-SPWM）技术,接着研究了直流侧电容不均压对基于CPS-SPWM的级联多电平逆变器输出特性的影响,最后通过仿真和实验对该逆变器的输出特性进行了分析,理论计算、仿真和实验结果相符,并得出了基于CPS-SPWM的级联多电平逆变器能大幅提升等效开关频率,对直流侧电容均压要求宽松的结论。     

H桥级联型多电平动态电压恢复器的研究

H桥级联多电平结构的动态电压恢复器可以大大提高电压补偿容量.文中分析了三相三线制H桥级联型多电平动态电压恢复器的电路拓扑结构、电压补偿策略、PWM控制策略以及控制电路的实现.最后通过仿真验证了本文的设计方法.     

对三电平整流器主电路建模的研究

三电平整流器也叫二极管钳位整流器,它的每个开关管所承受的关断电压为直流电压的一半,并且交流侧脉宽调制相电压有三个电平值,使得波形更接近正弦波。本文对单相三电平整流器的电路工作模式进行了分析,并据此建立了单相三电平整流器的数学模型并编写了S-FUNCTION。用瞬态电流法仿真对比simulink模块搭建与建立三电平整流器模型的波形结果,得出所建立的数学模型完全正确。     

多电平变流器对船舶电力推进系统机动性特性影响分析

船舶机动性指的是船舶收到指令到改变自身航行状态的响应能力,机动性是衡量船舶性能的重要指标之一。船舶电力推进系统的性能直接决定了船舶的机动性。多电平变流器是一种电路拓扑和调制方式相结合的功率放大设备,在电机驱动方面具有动态响应快、控制更直接、反馈更方便等优点,被广泛应用于大功率应用场景中。本文对多电平电流器的拓扑和调制策略进行研究,在此基础上,分析变流器对船舶电力推进系统机动性的影响。     

一种三电平IGBT逆变器吸收电路的研究

本文指出了一种三电平IGBT逆变器简化吸收电路工作时存在的两种瞬时短路过电流现象,对此短路电流产生的原因进行了分析;提出了一种用于二极管箝位型三电平主电路半桥测试方法,该方法模拟了三电平电路含有死区时间的各种实际开关工作状态。利用该测试方法,对该吸收电路进行了测试,仿真和实验证实了此短路电流的存在及该测试方法的有效性。     

级联型高压变频器及其控制

本文提出了一种新型的基于级联结构的高压变频器。基于移相载波调制,建立了变频器的非线性数学模型。基于输出状态线性化方式将该数学模型线性化并选择各模块单元的直流电压作为反馈量以实现各串联功率单元良好的均压效果。数值仿真验证了该方案的有效性,实现了变频器输入侧的有功及无功的解耦控制。     

10kV中压直流电力推进变频器拓扑与控制策略

为了满足10 kV舰船中压直流综合电力推进系统对于高效率、高功率密度中压推进变频器的需求,本文分析了现有多电平拓扑的特性与适应性,提出了两种适用于开绕组多相电机的10kV推进变频器拓扑结构:五电平有源中点箝位(ANPC)/H桥拓扑以及对称混合九电平拓扑。两种拓扑结构使用的悬浮电容和开关器件数量完全相等。本文分析了这两种拓扑的工作原理和调制策略,分别建立了开关函数模型,并得出了母线中点电压和悬浮电容电压在理想情况下均可保持自平衡的结论。分别搭建了这两种拓扑的小功率样机并进行了实验验证。     

矩阵变换器的空间矢量调制策略仿真

矩阵变换器作为一种新型变换器,由于功率元件众多,控制策略复杂,这增加了它的研究难度.本文利用Matlab软件Simulink中的S函数建立了矩阵变换器仿真模型,由于为纯数学算法,仿真速度快,各种电路参数也便于设定.结果证明:这种模型能大大提高工作效率,为矩阵变换器软、硬件的研究和调试带来方便.     

有源电力滤波器拓扑结构比较研究

对有源电力滤波器常用的拓扑结构进行了对比分析,总结出了各种拓扑的特点。指出具有多种补偿功能的混合型有源电力滤波器是未来电力系统谐波抑制装置发展的方向。     

船用变频器谐波抑制方法的探讨

谐波干扰在船舶电网中危害比较严重,本文从船用变频器谐波产生的原因、谐波抑制方法上进行系统的探讨,提出了可供参考的解决方案。     

基于IGBT及IGCT混合级联多电平变频器输出波形控制

针对传统两电平IGBT级联难提高输出电压及基于IGCT级联输出波形特性差的缺点,提出基于IGBT及IGCT混合级联多电平拓扑,采用单极性控制方法,在获得高输出电压的同时,使逆变器输出电压谐波分布于高频带,改善了输出电流品质。     

压水堆冷却剂系统协调控制方法研究

从大系统协调控制原理出发,总结已有研究成果,提出稳压器压力及主冷却剂泵转速的协调控制方法,即把负荷变化信号引入原来的控制系统,认为把协调控制方法应用到核动力装置各个系统的协调控制之中有很好的前景.