微电网对称故障条件下差异性潮流补偿控制策略

独立微电网负荷侧发生故障将导致故障区域功率供需失衡及电压跌落,在具有较高馈线阻感比的微电网中采用传统无功补偿的方法并不能有效解决上述问题。为此,提出一种基于微源馈线阻抗的差异性潮流补偿控制策略,即利用微源冗余功率增加有功功率输出补偿故障区域所需潮流,以改善故障区域功率平衡并抑制电压跌落,同时基于各微源馈线阻抗的差异性计算潮流补偿系数并根据故障区域所需功率动态调整潮流补偿参考值,以优化故障潮流分布并减少馈线损耗。最后,通过仿真和实验验证所提控制策略的有效性。

三相四桥臂逆变器控制技术研究

三相四桥臂逆变器可以解决不平衡负载引起输出电压不平衡的问题。采用开环控制或传统同步旋转坐标系PI控制时,三相四桥臂逆变器输出电压仍存在不平衡现象。为了揭示其原因,首先建立了三相四桥臂逆变器数学模型,在此基础上分析了三相四桥臂逆变器输出电压不平衡的根本原因,并提出相应的解决方案。该方案有效地抑制了不平衡负载电流扰动对输出电压的影响,保证了三相四桥臂逆变器在不平衡负载情况下输出三相对称正弦电压。最后在Matlab/Simulink环境下对空载、平衡负载、不平衡负载三种情况下系统开环和闭环控制进行了仿真研究,仿真结果验证了该解决方案的正确性。

并网逆变器输出电流滞环跟踪控制技术研究

根据并网PWM逆变器运行特点,分析论述了两态滞环调制和三态滞环调制工作原理。研究和设计了一种具有倍频效果的三态滞环控制逆变器并网系统及其状态转移控制逻辑。在并网效率、并网电流脉动和开关频率等方面对两种滞环控制方式进行了对比研究。Pspice仿真和样机实验验证了在输出电流和环宽设定相同的情况下,三态滞环调制较之两态电流滞环调制具有倍频控制的效果,可在相对低的开关频率下获得较快的动态响应,有利于降低功率管开关损耗,提高并网系统运行效率。系统可实现功率因数为1的并网电流输出,且具有稳定性好、电流脉动小等优点。

微电网逆变器电流下垂控制分析与实验研究

电流均分是微电网逆变器并联运行的关键问题之一。提出一种零输出阻抗电流下垂控制方法。和传统下垂控制采用功率变量不同,该方法采用电流为下垂控制变量,无需有功功率和无功功率计算。采用比例谐振闭环控制确保逆变器输出阻抗为零,消除了输出阻抗对电流均分的影响。理论分析、仿真和实验结果验证了所提出方法的有效性。

三相并网逆变器有源孤岛检测方法研究

孤岛保护是并网逆变器的必备功能,快速孤岛检测是孤岛保护的关键。根据三相系统含有负序分量的特点,采用有源负序扰动法进行三相并网逆变器的孤岛检测。孤岛发生后,有源扰动导致电压负序分量发生明显变化,因此可以通过提取负序分量幅值判断孤岛的发生。根据IEEE Std.929-2000标准规定的测试电路对有源负序扰动法进行仿真分析。仿真结果验证了提出方案的有效性。

正弦波逆变电源的自适应模糊控制策略及实现

逆变电源系统结构特殊且具有较强的非线性和参数时变性,尤其在非线性负载下采用常规控制难以获得理想的控制效果。本文将一种自适应模糊控制方法应用到单相正弦波逆变电源的控制当中,提出通过设计辅助模糊控制器对比例因子进行在线调整来改善常规模糊控制器的自适应能力和鲁棒性,使逆变电源控制器在兼顾系统动态响应性能的基础上,提高了不同负载特性下系统的输出波形质量。3kW样机的实验结果表明这种参数自调整的自适应模糊控制能使逆变电源在非线性负载下具有较好的动、静态特性。

新型PWM控制电抗器及其在无功补偿中应用

在进行相关理论分析和仿真实验结果基础上,提出一种新颖的可控电抗器拓扑及其控制方法。该电抗器等效感抗的调节基于高频 PWM 控制,用于电网无功功率补偿可获得平滑感抗调节、快速动态响应、低谐波污染等高性能,具有良好的开发应用前景。

基于二自由度电流调节的分布式发电系统并网控制技术

提出基于二自由度非正弦电流调节(TDFNSCR)的分布式发电(DG)并网接口控制方案,和传统DG并网接口控制通常采用的正弦电流调节(SCR)方案不同,该方案在正弦电流调节的同时,进行谐波电流调节以改善电网电能质量。通过对DG并网接口控制的Thevenin-Norton等效电路分析得出两种改善电网电能质量的途径,并在此基础上提出TDFNSCR并网接口控制方案,该方案最大特点是既不需要额外的补偿装置(如有源滤波器),也不需要确定谐波源的位置和谐波电流的检测,仅通过DG并网接口处的本地电压信息和适当控制即可实现并网发电和有源滤波的统一优化控制,此外,该方案具有通用性,不仅适用于单相系统,还适用于三相系统。采用Matlab/Simulink对提出的方案进行仿真研究,仿真结果验证了TDFNSCR的有效性。

电力系统实时相角测量装置

研制的实时相角测量装置采用模块式结构，具有易于扩充和可靠性高的特点；测量系统高精度的实时时钟系统，为准确相角测量奠定了基础．通过对测量装置进行的误差分析表明，该相角测量装置具有较高的测量精度，初步实验研究验证了相角测量装置的准确性．

PFC控制器ICE1PCS01在超声波电源中的应用

提出一种具有功率因数校正(PFC)的无相差频率跟踪控制清洗设备用超声波电源。采用新型的连续导通模式(CCM)PFC控制器ICE1PCS01,实现了对网侧的PFC控制,具有电路结构简洁、控制调整方便等优点。应用CD4046锁相环控制实现对换能器谐振频率的无相差频率跟踪控制,获得了接近于1的负载输出功率因数,解决了因换能器参数漂移等导致的输出功率不稳定等问题。论文给出了详细的设计电路和试验结果。

基于CAN总线的并联逆变电源通信监控系统研究

在分析TMS320C2000系列芯片中内嵌CAN控制器特点的基础上,设计了一种基于LF2407A内置CAN总线模块的逆变电源并联系统,实现了对并联逆变器模块运行的实时通信监控。给出了CAN总线接口硬件设计、通信监控软件功能及工作过程。

基于储能型逆变电源有功增量控制的故障穿越控制策略

电网侧短时故障给分布式发电(DG)并网可靠性带来挑战,常规的以抑制过电流和通过无功注入支撑并网接入点电压的方式实现故障穿越难以有效解决DG源-荷功率失衡的问题。为此提出一种基于储能型准Z源逆变器(QZSI)有功功率增量控制的故障穿越控制策略,在QZSI直流链引入超级电容器储能及控制,利用超级电容快速放电特性和QZSI较强的抗负荷冲击能力,快速调节DG并网功率增量以补偿网侧故障潮流,有效改善故障暂态时DG源-荷功率平衡,增强了DG适应短时故障负荷潮流的能力和对网侧电压的支撑能力。仿真和实验结果验证了所提故障穿越控制策略的有效性。

双向DC-DC与超级电容系统非线性协同控制研究

以含超级电容为储能本体的光伏变换器系统为研究对象,提出一种改进型非线性协同控制方法对超级电容进行充放电控制,并通过双向DC-DC变换器协调光伏供电母线与超级电容之间的能量传递,可有效增强光伏发电系统母线电压稳定性。对该控制策略进行Matlab/Simulink模拟分析与实验验证,研究结果表明：采用带积分项与设定参数在线调整的改进型非线性协同控制方法能有效提高微电网直流侧适应光伏发电随机波动性和间隙性的能力,克服超级电容充放电过程中端电压变化大、无稳定工作点及DC/DC变换器本质是非线性的弊端,从而避免电压波动引起的电网故障;在突发辐照度变为0 W/m^2,超级电容端电压大幅下降故障后系统具有快速动态恢复效果。该方法实现简单、抗干扰性强,适于超级电容直流储能单元。

一种基于PWM控制的混合型静止无功补偿器

提出一种新的软开关PWM控制电抗器结构及控制方法,并用于设计混合型静止无功补偿器(SVC)。详细介绍了软开关实现原理。仿真和实验结果表明,新颖可控电抗器的应用,显著改善了SVC系统的动态响应性能,具有低谐波的特点。此外,软开关的设计和实现,有效地减小了主功率管的开关应力和开关损耗,提高了工作的可靠性。

腹腔镜胆囊切除术在胆囊结石合并急性胆囊炎患者中的应用效果

目的:分析腹腔镜胆囊切除术在胆囊结石合并急性胆囊炎患者中的应用效果。方法:选取2021年1月—2023年1月毕节市七星关区人民医院收治的94例胆囊结石合并急性胆囊炎患者。根据随机数表法将其分为对照组和观察组,各47例。对照组给予常规开腹胆囊切除术,观察组给予腹腔镜胆囊切除术。比较两组围手术期指标,恢复情况,术前、术后1 d免疫功能,术前、术后3个月生活质量及并发症。结果:观察组术中出血量少于对照组,手术时间长于对照组,住院时间短于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组首次排气时间、术后进食时间均早于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后1 d,观察组CD3^(+)、CD4^(+)高于对照组,CD8^(+)低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。术后3个月,观察组心理功能、躯体功能、社会功能、物质生活状态评分均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。观察组并发症发生率低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:腹腔镜胆囊切除术能够减少出血量,对患者的免疫系统损伤较小,利于患者术后恢复,提升生活质量,且并发症较少。

基于新型相位幅值控制的三相PWM整流器数学模型

根据所提出的新型相位幅值控制算法,结合三相PWM整流器的状态空间方程,通过坐标变换和小信号分析推导出以变流器前端电压滞后角x 作为输入量同输出直流电压Udc作为输出量的三阶传递函数,并合理简化成为一阶传递函数。揭示了系统的内在关系,为系统设计提供了理论依据。通过仿真和实验证明了理论分析的正确性。

并网逆变器LCL接口直接输出电流控制建模及稳定性分析

并网逆变器LCL接口直接输出电流控制存在不稳定的现象。为了揭示其本质,建立了系统线性控制模型,推导出系统特征方程,根据Routh-Hurwitz稳定判据得出重要结论:并网逆变器LCL接口直接输出电流无论采用P、PI还是PID控制,系统均不稳定。该问题简单直接的解决方案是在LCL上串联电阻,以增大相角裕度,提高系统稳定性。本文在系统线性模型的基础上,针对电阻三种可能的串联位置,深入分析了电阻大小、调节器参数以及稳定裕度之间的内在联系并得出精确量化的结论,最后探讨了系统非线性因素如开关动作和过调制饱和等对结论有效性的影响。

单周期控制无乘法器三相电压型PWM整流器

对基于单周期控制的三相PWM高功率因数整流器进行了研究 ,推导了单周期控制三相电压型PWM整流器的控制规律 ,它不需要乘法器更不需要对电源电压进行检测 ,其控制逻辑非常简单并且以恒定频率工作。完成了 5kW三相PWM整流器的设计和实验研究 ,进行了稳态试验和负载 1 0 0 %突变的动态响应试验 。

现场总线控制的单相逆变电源并联系统

逆变电源并联对于扩大系统供电容量、提高供电系统可靠性等具有重要的意义。针对常规逆变电源并联方法中同步控制复杂、冗余性不佳的问题,引入了争主方式的并联控制。应用数字信号处理器TMS320LF2407A芯片内嵌CAN控制器的特点,设计了一种基于CAN总线的争主主从冗余同步和均流控制的全数字化并联系统,实现了对并联逆变电源模块运行的实时通信。以两台单相逆变电源并联为例,全面叙述了争主主从方式并联方法中软件和硬件的设计过程。最后在样机并联实验中证明了该方法的正确性和可行性。