矩阵式变换器的控制系统研究

在研究双电压控制策略和四步换流策略基础上,提出了改进的双电压控制策略和变步长四步换流策略,以方便、可靠地实现控制策略并改善输出质量。改进的控制策略简化了开关组合,减少了系统计算量;变步长的换流策略既充分保证了可靠性,也减少了换流时间。这里详细介绍了双电压控制算法的推导过程,针对其存在的窄脉冲问题给出了分析过程和处理方法,同时介绍了变步长换流策略的工作原理。最后,介绍了双电压控制算法和变步长换流策略的硬件实现,并研制了基于数字信号处理器和可编程逻辑器件的矩阵式变换器样机进行实验研究,结果很好地验证了设计的可行性,为矩阵式变换器的工业化提供了有效的设计方案。

矩阵式变换器四步换流的研究及其实现

本文以矩阵式变换器安全换流问题作为切入点,根据无刷双馈风力发电机控制绕组的励磁要求,对半软化四步换流策略进行研究。在此基础上使用复杂可编程逻辑器件CPLD在MAX+PLUSⅡ开发环境下,经过程序的编制和实验,实现了四步换流的硬件功能。

基于优化控制策略的矩阵式变换器研究

矩阵式变换器是具有优良控制性能的新型电力变换器。在分析系统结构的基础上,以方便、可靠实现控制策略为目标,优化了双电压策略,并采用四步换流策略,实现对矩阵式变换器的优化控制。优化的双电压策略简化了开关组合,减少了算法在实现上的计算量,从而降低了控制算法的复杂性,提高了系统的实时性。四步换流策略实现了安全优质换流,增加安全系数。最后通过仿真分析与实验研究,验证了理论分析的正确性与优越性。因此,矩阵式变换器优越的输入/输出性能,可以应用于风力发电系统的交流励磁,最大程度地获得风能,实现风能的有效利用。