作者:肖鹏; 覃涛; 程时润; 杨昊 期刊:《智慧电力》 2015年第10期
在双馈风力发电系统中,变换器是重要的组成部分,它的稳定运行给风电机转子提供可靠的交流励磁电源,通过对变换器的控制,实现对双馈电机有功和无功的解耦控制。为了提高双馈风电机中变换器运行的可靠性,把开关冗余变换器应用到双馈风电机容错控制中。在三相变换器其中一相故障的情况下,通过设计硬件电路,使得故障的一相用2个串联的电容代替,构成新的三相变换器,在α-β坐标系下,推导出三相四开关的空间电压矢量算法,最后通过故障模式...
作者:徐鹏; 施火泉; 刘会超 期刊:《服装学报》 2015年第05期
针对变频器三相逆变器开关管常见的开路和短路故障,研究了三相四开关运行方式的故障容错拓扑结构。当逆变器开关管发生故障,故障相桥臂被切断,故障相绕组切换到直流侧母线电容中点,重构为三相四开关运行方式驱动电机继续运行。相比传统用于容错的并联冗余拓扑,减少了装置体积和成本。此外推导了永磁同步电机在三相四开关运行方式下的SVPWM算法,分析了直流母线电容电压不平衡对电机运行的影响和修正方法。仿真分析表明,三相四开关矢...
作者:白国长; 姬淼鑫 期刊:《沈阳工业大学学报》 2019年第03期
为了抑制无刷直流电机驱动故障容错切换后的转矩脉动,在传统容错状态工作特性的基础上,提出了一种准Z源网络三相四开关逆变器的容错方法.通过故障相的诊断分析,设计了基于准Z源网络三相四开关逆变器的容错拓扑结构.利用MATLAB模拟故障容错状态,并建立了模拟遁甲钻井系统中无刷直流电机的控制系统实验平台进行实验验证.实验结果与仿真结果具有一致性,验证了准Z源网络三相四开关逆变器的容错方法在抑制转矩脉动,减小电机抖动和噪声上...
作者:江辉; 杨剑锋; 周天奇 期刊:《科学技术与工程》 2017年第22期
为提高容错三相四开关有源电力滤波器谐波补偿性能,提出一种改进型三相四开关有源电力滤波器的SVPWM控制方法。与传统SVPWM控制方法以电流误差量变化率为控制目标不同,该方法以误差电流最优为控制目标,首先计算出实时基本电压矢量,然后结合指令电流和误差电流计算出最佳输出参考电压,使控制目标电流误差量减小至零。相比传统SVPWM控制方法,该方法能有效降低三相四开关有源滤波器输出电流与指令电流的误差量,提高谐波补偿性能;同时...
作者:卢柏桦; 李永皓; 马千里 期刊:《科学家》 2017年第11期
有源电力滤波器(Active Power Filter,APF)是一种能够滤除电网上谐波污染,有效地改善电网波形质量,同时补偿电网无功缺额,提高功率因数的新型电力电子装置,具有重要的应用价值.本文提出了一种新型有源电力滤波器,这是一种基于间接电流控制方法的新型APF,它不需要对谐波电流进行检测,而是直接获取电网侧的电流,然后利用双闭环对电流进行控制以达到提高功率因数及补偿谐波的目的;同时,为了节约成本和降低开关损耗,这种APF采用了新...
作者:张满; 张晓; 侯川川; 李志新 期刊:《电力电子技术》 2017年第02期
针对有源电力滤波器(APF)主电路中。IGBT易出故障的问题,提出了容错型三相四开关APF。介绍了新型容错拓扑的结构,并分析短路故障和开路故障下如何进行故障隔离与拓扑切换。由于每个桥臂故障后的容错结构,采用传统方法实现空间矢量脉宽调制(SVPWM)时较复杂,对比提出了相应的改进算法,并对比3种桥臂故障情况,进行了算法简化的理论分析。搭建容错型三相四开关APF实验平台,实验表明该容错控制方案可行。
作者:张满; 王涛; 李志新 期刊:《工矿自动化》 2016年第11期
为解决三相四开关有源电力滤波器系统中IGBT开路故障诊断问题,提出了一种基于电压检测的IGBT开路故障诊断方法。该方法只需采集一个线电压信号,再结合系统控制器已经检测出的电流和IGBT开关信号,便可快速准确地诊断出故障并能确定故障位置。该方法适用于单管和多管的开路故障诊断。仿真和实验结果验证了该方法的有效性和可靠性。
作者:李浩洋; 郭源博; 张晓华 期刊:《控制工程》 2016年第07期
针对三相四开关有源电力滤波器(Three-phase Four-switch Active Power Filter,TFAPF)非线性强耦合的特点,设计了一种新型的基于多输入-多输出反馈线性化和空间矢量脉宽调制的控制器。首先推导出了三相四开关有源电力滤波器在d-q同步旋转坐标系下的数学模型。在此基础上,应用多输入-多输出反馈线性化的控制方法,实现了d-q坐标系下的有功电流和无功电流解耦控制。通过选取适当的反馈系数,得到有源电力滤波器交流侧的指令电压,采用三...
作者:刘宏超 吕胜民 张春晖 期刊:《电工技术学报》 2011年第04期
通过对三相四开关并联型有源电力滤波器(TFSAPF)的电路进行分析,考虑TFSAPF只有4个模值不全相等的有效电压空间矢量,不存在零矢量,并考虑到电压空间矢量U1和U3大小相等、方向相反,因此本文将U1和U3同时作用相同的时间以获得等效的零矢量,提出了一种适用于TFSAPF的SVPWM调制算法。相关的仿真与实验结果均证明了该SVPWM调制算法的可行性和有效性。
作者:李刚 樊晓平 彭劲杰 期刊:《电力系统及其自动化学报》 2013年第02期
提出了一种基于三相四开关结构容错型有源电力滤波器,并提出其控制方法。首先给出了容错型有源电力滤波器的结构和运行模式。逆变器某相故障时,逆变器的容错结构为三相四开关型逆变器,即以两个电容组成的桥臂代替故障相,并分析了其工作原理。提出了稳定直流侧总电压和两个电容电压平衡的方法。仿真结果表明,三相四开关结构容错型有源电力滤波器在正常工作状态和故障状态都能较好地抑制谐波,直流侧电压保持稳定,系统可靠性高...
作者:李刚 樊晓平 彭劲杰 期刊:《电力电子技术》 2013年第08期
根据容错并联型有源电力滤波器(APF)故障时对系统稳定性的影响,提出了相应的控制策略。分析了故障状态下直流侧电压波动对系统稳定性的影响,即利用李雅普诺夫间接法分析逆变器某相故障时,直流侧电压波动会导致系统不稳定。提出了稳定直流侧总电压和两个电容均压的控制策略,将这两种电压控制结合到ip-iq算法中。实验结果表明容错并联型APF在正常工作状态和故障状态都能较好地抑制谐波,保持直流侧电压稳定,系统稳定可靠。
设计了一种新型光伏逆变器拓扑结构,由Super—re—lift型升压电路、三相四开关逆变单元组成,可有效提高光伏发电效率、降低光伏系统成本。针对该逆变器结构提出一种前馈功率预测控制策略,可省去传统逆变器控制的直流侧电压闭环,由逆变器本身完成光伏阵列的最大功率点跟踪(MPPT)功能,从而提高系统响应速度与可靠性。实验结果验证了所提结构和控制方法的可行性及优越性。
作者:马海峰 梁翀 陈小贵 姚建凯 冯可良 期刊:《广西电力》 2013年第04期
提出一种整流级为三相四开关的双PWM变频器拓扑,该拓扑具有结构简单、整流级可控的特点,是高性能、低成本变频器的优良解决方案。针对该变频器拓扑,重点研究了变频器整流级的工作原理和控制策略,提出一种新型的整流级电流控制器。逆变器级采用矢量控制技术。MATLAB仿真结果表明,基于该变频器的调速系统具有理想的动态性能和稳态性能,该拓扑结构和控制方法正确、可行。
作者:余亚冰 于波 王进花 期刊:《自动化与仪器仪表》 2012年第01期
对三相四开关并联型APF基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术的指令电流调制算法进行了研究。首先分析了SVPWM调制算法的一般原理,然后在三相六开关SVPWM调制算法的基础上,提出了一种适用于三相四开关并联型APF的SVPWM调制算法,分析了三相四开关并联型APF的SVPWM调制算法与三相六开关之间的区别,利用MATLAB对其进行建模和仿真,验证了该SVPWM调制算法的可行性与有效性。
作者:时伟 黄传金 曹文思 刘宏超 期刊:《制造业自动化》 2012年第06期
为减少目前电力系统中的谐波与无功功率污染问题,提高电能的有效利用率,本文设计了一种解决中小容量谐波治理与无功补偿的并联型智能化数字有源电力滤波器,分析了经济性三相四开关并联型有源电力滤波器的主电路拓扑结构,详细探讨了控制系统的工作原理和硬件电路设计。现场工程应用案例证明了该系统的可行性和有效性。
作者:董伟杰 白晓民 朱宁辉 周子冠 李慧玲 李伟 期刊:《中国电机工程学报》 2013年第18期
针对电力有源滤波器(active power filter,APF)中IGBT容易损坏的特点,提出一种低成本的基于硬件电路的开路故障诊断与容错控制方案。开路故障诊断与容错控制硬件电路快速诊断并识别故障源,产生容错控制信号,控制继电器并驱动交流接触器切除故障相,将原故障相输出端切换到直流侧电容中点,将APF改变成容错型三相四开关拓扑结构,同时控制器控制算法切换到相应故障相的三相四开关电压空间矢量算法。推导各种开路故障时容错型三相四开...
作者:谭兴国 王辉 张黎 李庆民 期刊:《电力系统自动化》 2014年第18期
有源电力滤波器(APF)多基于三相六开关拓扑,为提高其运行可靠性,提出一种基于元件冗余的三相四开关容错型APF。针对三相六开关APF的故障判别,应用功率器件承受电压变化识别桥路开路故障;研究了基于谐波检测APF补偿算法与控制电源电流跟踪电网电压APF补偿算法的关系,指出容错型APF切换控制中更适合采用电源电流直接跟踪补偿算法;在三相四开关APF数学模型基础上,研究了直流母线中点偏移对三相四开关APF补偿性能的影响,提出一种直流中...
作者:谭兴国 冯高明 王辉 张黎 期刊:《高电压技术》 2014年第11期
为提升光伏并网逆变设备的利用率和并网电能质量主动补偿能力、减少装置成本,结合有源滤波技术和光伏并网技术,提出了一种三相四开关并网逆变方案。该方案依据实际光伏发电情况和电网谐波污染程度,设计了可工作在并网发电模式、有源滤波模式以及兼容模式下的三相四开关并网逆变器,并推导得到各模式下其指令电流的计算方法;并利用电流直接跟踪技术,有效地实现各模式间的自适应切换;针对方案中三相四开关拓扑的直流中点电位偏移问题,...
作者:陈弘哲 齐虹 陈冲 陈东毅 卢冠达 期刊:《福州大学学报·自然科学版》 2015年第01期
提出将改进的七段式SVPWM算法运用于三相四开关并联型有源电力滤波器(TFSSAPF),并设计比例积分和快速重复控制并联的指令电流控制系统.文中SVPWM算法在传统clark变换基础上,基本电压空间矢量通过坐标旋转方法使之与两相静止坐标系的坐标轴相重合,简化了参考电压矢量扇区判断和合成参考矢量的相邻矢量作用时间的计算量.仿真结果证明该SVPWM算法的有效性和正确性,所设计的指令电流控制系统能优化APF补偿效果.
作者:王果 周末 常文寰 期刊:《电力自动化设备》 2016年第02期
为了解决高速电气化铁路存在的高次谐波及负序电流等电能质量问题,在降低有源补偿设备成本的前提下,提出将三相四开关型有源电力滤波器(APF)用于高速电气化铁路的电能质量补偿。在对三相四开关型APF的拓扑结构及数学模型进行分析的基础上,将重复控制应用于三相四开关型APF的输出电压控制中,以提高其跟踪精度,改善补偿效果。根据高速铁路负荷的特性,给出改进重复控制器的设计和稳定性分析方法。MATLAB仿真结果验证了改进的重复控...