基于新型矢量选择表的电压型三电平中性点钳位整流器直接功率控制策略

在电压型三电平中性点钳位(NPC)整流器的控制策略中,直接功率控制(DPC)策略具有算法简单和动态性能好的优点。分析了电压型三电平NPC整流器DPC策略的基本原理,推导了系统瞬时功率与交、直流侧参数的关系,并研究了系统直流电压利用率对瞬时功率的影响,提出一类新颖的三电平NPC整流器DPC策略。该策略将系统直流电压利用率分成若干区域,在每个区域中选择不同的矢量选择表对系统瞬时功率进行控制。此外,通过合理选择DPC策略矢量表对应的开关状态,解决了三电平NPC整流器直流电容电压不平衡问题。最后,针对某些直流电压利用率区间内系统瞬时无功功率存在非正常波动问题,分析其产生原因,并通过添加过渡扇区及与之对应的矢量选择表格,对系统瞬时无功功率的非正常波动进行修正。仿真和实验验证了理论分析的正确性。

三电平中性点钳位整流器模型预测电流控制算法

将三电平中性点钳位整流器作为研究对象,以维持单位功率因数运行、减小网侧电流谐波、补偿计算时间延迟和保持直流侧电容电压平衡为研究目标,提出了一种基于在线简化的模型预测电流控制策略。该方法通过坐标变换构建α-β静止坐标系下三电平中性点钳位整流器的预测模型,结合电压空间矢量等效变换的原理,求出三电平中性点钳位整流器的参考输出电压矢量,判断其所在扇区,从而选择该扇区最优电压矢量所对应的开关状态直接作用于整流器。同时,针对该算法在实际应用中容易产生计算时间延迟现象,引入拉格朗日外推法,得到具有延时补偿的控制策略。最后,仿真结果证明了该方法的正确性和有效性。

ANPC三电平换流器高效电磁暂态建模仿真方法

在ANPC(有源中性点钳位型)三电平换流器小步长实时仿真研究中,现有电磁暂态建模方法在模型精度、计算效率、仿真规模等方面存在不足,为此,提出一种高效电磁暂态仿真模型。该模型基于ANPC三电平桥臂的离散化伴随电路,通过WARD等值理论消去内部节点,构造一个对外等效的多端口诺顿等效电路,替代桥臂进行网络的电磁暂态仿真求解,在不损失建模精度的前提下实现节点降维和仿真提速。在MATLAB/Simulink平台中搭建基于该等效模型的ANPC三电平换流器仿真系统,并与详细模型仿真结果进行对比,结果表明该等效模型能精确仿真稳态和暂态运行工况,并且具有较明显的速度提升。

基于SVPWM的三电平牵引逆变器仿真研究

分析了三电平中性点钳位牵引逆变器的结构及其工作原理。论述了三电平牵引逆变器的SVPWM控制原理,并详细地推导了其算法。在MATLAB/Simulink环境下建立了基于SVPWM控制的三电平牵引逆变器仿真模型,仿真结果表明所建仿真模型的正确性和可行性。

三电平整流器的延时补偿模型预测控制

为提高海上石油开采装置光伏发电设备并网、海上直流输电的稳定性,解决三电平中性点钳位整流器模型预测控制方法在控制过程中存在大量计算、导致系统延时、应用严重受限等问题,采用三电平整流器,利用改进的模型预测控制策略,即针对延时采用重复控制技术对给定电流指令值做出预测。在Matlab/Simulink上,对控制算法进行对比分析,仿真结果显示:该算法能够准提高预测精度以及和采样信号进行同步,在一定程度上解决了过去传统方法中存在的延时问题,验证了所提补偿方法的正确性。

三电平双模块并联协同特定谐波消除脉宽调制

针对中压大功率并网变流器开关频率低、并网电流谐波大等问题,提出适于中性点钳位型(NPC)三电平双模块并联网侧变流器特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)分频段协同控制策略.通过在低频段控制双模块各自输出谐波为零,在高频段控制并网双模块输出总的谐波为零,有效地提高双模块并联系统电流谐波性能.为了抑制器件死区引起的并网电流中5次、7次谐波,引入频率自适应广义积分控制器.该控制器在离散域直接设计参数,避免数字化过程导致控制器性能偏差.仿真和实验结果验证了所提控制策略的有效性、优越性.

东芝三菱中压变频器在煤制氢隔膜泵上的应用

本文介绍煤制氢工艺中TMEIC中压变频器在煤浆输送泵中的使用和特点。

20辊可逆冷轧机主传动系统的研究

介绍了20辊可逆冷轧机主传动系统组成,对主传动控制方案选择交-直-交变频调速还是交-交变频调速进行了分析研究,并对主电机采用异步机还是同步机进行了比较。介绍了交-直-交变频调速装置的构成及功能,重点阐述了变频器的功率元件IEGT、主动前端单元、三电平中性点钳位及无编码器PWM矢量控制等新技术。通过现场实际应用展望了交流变频调速系统的发展方向。

20辊可逆冷轧机主传动系统的研究

介绍了20辊可逆冷轧机主传动系统组成,对主传动控制方案选择交-直-交变频调速还是交-交变频调速进行了分析研究,并对主电机采用异步机还是同步机进行了比较。介绍了交-直-交变频调速装置的构成及功能,重点阐述了变频器的功率元件IEGT、主动前端单元、三电平中性点钳位及无编码器PWM矢量控制等新技术。通过现场实际应用展望了交流变频调速系统的发展方向。