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不对称级联逆变器的并联电能质量调节器 被引量:1
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作者 丁洪发 段献忠 朱庆春 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第8期51-54,共4页
针对传统结构的有源滤波器(APF)具有运行效率较低、难于实现大容量化等问题,提出了基于不对称级联多电平逆变器的并联型电能质量调节器(PQC)及其控制系统.在PQC中,不对称级联多电平逆变器的各单元逆变器的输出额定电压呈3的幂次方增长,... 针对传统结构的有源滤波器(APF)具有运行效率较低、难于实现大容量化等问题,提出了基于不对称级联多电平逆变器的并联型电能质量调节器(PQC)及其控制系统.在PQC中,不对称级联多电平逆变器的各单元逆变器的输出额定电压呈3的幂次方增长,N个单元逆变器的级联可以输出3N电平的阶梯波电压,具有良好的波形跟踪能力.PQC可以同时用于电力系统无功、谐波及不对称补偿,具有响应速度快、补偿效果好、运行效率高和易于实现大容量化等优点.数学推导和仿真分析验证了其正确性. 展开更多
关键词 有源滤波器 谐波 不对称 级联多电平逆变器 电能质量调节器
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不对称级联九电平逆变器线性功率均衡控制策略 被引量:2
2
作者 叶满园 喻生铭 +2 位作者 刘文芳 陈银波 邵云鹏 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第14期4495-4507,共13页
三单元不对称级联逆变器通常采用传统混合调制策略控制,但该策略下逆变器存在单元间输出功率不均衡以及低压单元开关损耗分配不均的问题,同时由于高低压单元之间输出电压极性不同时会出现电流倒灌,导致逆变器直流侧电压难以维持稳定,影... 三单元不对称级联逆变器通常采用传统混合调制策略控制,但该策略下逆变器存在单元间输出功率不均衡以及低压单元开关损耗分配不均的问题,同时由于高低压单元之间输出电压极性不同时会出现电流倒灌,导致逆变器直流侧电压难以维持稳定,影响输出电压波形质量。针对上述问题,该文提出基于功率元重组的混合功率均衡调制策略,该策略对逆变器高压单元采用低频方波调制,在控制单元输出功率大小的同时可以降低开关损耗,而对于低压单元,所提策略结合载波移幅调制和载波移相调制策略对其功率元进行分析重组,使逆变器在输出高质量电压波形的同时实现单元间输出功率的线性均衡和低压单元间开关损耗的均匀分配。最后进行仿真和实验验证。 展开更多
关键词 不对称级联逆变器 功率元重组 电流倒灌 线性功率均衡
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三单元不对称级联H桥调制策略及推广
3
作者 李宋 陈韬 +3 位作者 叶满园 李豪 夏辉 尧佳新 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第6期2613-2621,I0108,I0109,共11页
3:1:1型不对称级联H桥多电平逆变器输出电压谐波性能优异,但是在传统的调制策略下,存在高低压单元间电流倒灌问题,且传统调制策略仅仅适用于3:1:1型不对称级联H桥,不能推广应用。该文基于部分区间上高低压单元控制信号互补和移相载波调... 3:1:1型不对称级联H桥多电平逆变器输出电压谐波性能优异,但是在传统的调制策略下,存在高低压单元间电流倒灌问题,且传统调制策略仅仅适用于3:1:1型不对称级联H桥,不能推广应用。该文基于部分区间上高低压单元控制信号互补和移相载波调制策略提出了一种改进型混合频率载波调制策略。该文提出的调制策略不仅解决了传统调制策略下存在的高低压单元间的电流倒灌问题,而且可推广至n:1:1…型多电平逆变器的调制策略,同时给出各级联单元开关管控制信号的通用表达式,且可以实现所有低压单元间的功率均衡。仿真与实验结果证明了该调制策略的可行性,正确性与易推广性。 展开更多
关键词 不对称级联H桥多电平逆变器 改进调制策略 电流倒灌 功率均衡 策略推广
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基于准比例谐振级联PI的双三相永磁同步电机谐波电流抑制策略 被引量:22
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作者 麦志勤 肖飞 +2 位作者 刘计龙 张伟伟 连传强 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第24期5751-5759,共9页
由于气隙磁场畸变以及逆变器非线性特性等因素,双三相永磁同步电机定子绕组中通常含有大量的谐波电流。谐波电流会增加系统损耗和引起转矩脉动,严重影响传动系统的性能。为了抑制定子绕组中的谐波电流,提出一种基于准比例谐振(QPR)级联P... 由于气隙磁场畸变以及逆变器非线性特性等因素,双三相永磁同步电机定子绕组中通常含有大量的谐波电流。谐波电流会增加系统损耗和引起转矩脉动,严重影响传动系统的性能。为了抑制定子绕组中的谐波电流,提出一种基于准比例谐振(QPR)级联PI的双三相永磁同步电机谐波电流抑制策略。该策略利用双dq坐标系矢量控制,分别在d1、d2、q1、q2轴采用四个QPR级联PI的电流控制器完成谐波电流抑制。谐波电流误差先在QPR控制器的作用下被显著放大,然后利用输入参考量为零的PI调节器将放大后的谐波电流误差进行调节,有效提高对谐波电流的抑制能力。在一台双三相永磁同步电机上对本文所提的谐波电流抑制策略进行了实验验证。 展开更多
关键词 双三相永磁同步电机 谐波电流 准比例谐振调节器 准比例谐振级联PI 双dq坐标系
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基于不对称级联逆变器的串联混合有源电力滤波器 被引量:5
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作者 丁洪发 段献忠 朱庆春 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第20期63-67,80,共6页
提出了一种基于不对称级联多电平逆变器(ACMI)的串联混合有源电力滤波器(SHAPF)及其控制策略。其中,ACMI的各单元逆变器的输出额定电压呈3的幂次方增长,N个单元逆变器的级联可以输出3N电平的阶梯波电压。该SHAPF的串联有源部分被控制为... 提出了一种基于不对称级联多电平逆变器(ACMI)的串联混合有源电力滤波器(SHAPF)及其控制策略。其中,ACMI的各单元逆变器的输出额定电压呈3的幂次方增长,N个单元逆变器的级联可以输出3N电平的阶梯波电压。该SHAPF的串联有源部分被控制为一个幅值由负荷电压基波有效值偏差确定、相位与线路终端电压基波正序分量相同的基波正弦电流源,用同一个装置和同一套控制策略可以实现电源电压扰动(包括谐波、电压降落和不对称等)隔离、负荷谐波电流补偿、负荷节点电压基波幅值调整、线路终端功率因数调整和故障电流限制等功能。与传统SHAPF相比,该SHAPF具有功能多、控制简单、补偿效果好以及其串联有源部分开关损耗小和易于实现大容量化等优点。数学推导和仿真分析验证了该SHAPF及其控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 谐波 不对称级联多电平逆变器 串联混合有源电力滤波器 电流控制
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角形级联SVG不平衡补偿的控制策略 被引量:13
6
作者 何志兴 罗安 +3 位作者 马伏军 熊桥坡 徐千鸣 岳雨霏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第14期3878-3887,共10页
角形级联静止无功发生器(static var generator,SVG)能够对无功和负序电流进行综合补偿,是目前高压大容量应用场合最有效的电能质量解决方案之一。针对角形SVG在电压不平衡工况下的控制问题,分析了线电压与补偿器相电流在各相链节产生... 角形级联静止无功发生器(static var generator,SVG)能够对无功和负序电流进行综合补偿,是目前高压大容量应用场合最有效的电能质量解决方案之一。针对角形SVG在电压不平衡工况下的控制问题,分析了线电压与补偿器相电流在各相链节产生的不平衡有功功率;结合相量关系,推导了满足角形SVG线电压相量与相电流相量垂直约束关系的零序电流表达式。在此基础上,提出一种适用于不平衡工况下的角形级联SVG控制方法,能够改善补偿器动态响应性能,减小负序电压对补偿性能的影响。最后,仿真和实验验证了所提控制方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 角形级联SVG 电压不对称 零序电流 相量分析 不平衡负载补偿
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基于直流侧能量的星接级联STATCOM零序电压注入控制方法(英文) 被引量:2
7
作者 胡应宏 王建赜 +1 位作者 任佳佳 纪延超 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 2014年第2期78-84,共7页
设计了一个应用于工业和配电网的级联STATCOM,采用相移载波脉冲宽度调制.提出了一种基于直流侧能量的新型星接级H桥STATCOM零序电压注入的控制策略,提出的方法利用对零序电压与补偿电流的相互作用,使有功功率在三相之间建立起一种交换机... 设计了一个应用于工业和配电网的级联STATCOM,采用相移载波脉冲宽度调制.提出了一种基于直流侧能量的新型星接级H桥STATCOM零序电压注入的控制策略,提出的方法利用对零序电压与补偿电流的相互作用,使有功功率在三相之间建立起一种交换机制,将不平衡量导致的直流侧的影响在三相之间平均起来,避免了补偿器的负序过流,在保证跟踪补偿电流的同时保持阀组之间直流侧电压平衡;最后通过仿真和实验结果验证了该方法的准确性与快速性,证明该方法可提高级联H桥拓扑结构不对称补偿的响应速度与精确度,解决了该拓扑结构在系统电压不对称或负载不平衡情况下的控制.通过仿真和实验验证了提出的方法的有效性和可靠性. 展开更多
关键词 级联STATCOM 系统电压不平衡 零序电压 直接电流控制 负载不对称
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基于磁极电流分配的电磁轴承控制器设计 被引量:2
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作者 杨静 吴步洲 虞烈 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期370-372,共3页
电磁轴承是机、电、磁一体化的复杂系统 ,针对不对称、强耦合电磁轴承结构 ,提出基于磁极电流分配的电磁轴承控制器设计。该方法将原来控制器分为反馈控制器和电流分配器两部分 ,以简化控制器设计。主要讨论了轴承磁极电流分配器设计 ,... 电磁轴承是机、电、磁一体化的复杂系统 ,针对不对称、强耦合电磁轴承结构 ,提出基于磁极电流分配的电磁轴承控制器设计。该方法将原来控制器分为反馈控制器和电流分配器两部分 ,以简化控制器设计。主要讨论了轴承磁极电流分配器设计 ,并应用于圆锥电磁轴承系统中 。 展开更多
关键词 电磁轴承 不对称结构 强耦合轴承 反馈调节器 磁极电流分配器
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民用电网谐波电流检测方法及仿真研究 被引量:1
9
作者 陶洪浩 刘惠康 张帅 《武汉科技大学学报》 CAS 2013年第6期473-477,共5页
针对民用电网中存在的电压不稳、三相不平衡和中线电流大等问题,在传统的ip-iq法基础上,采用对称分量法和零序电流分离法研究电流中的零序分量问题,并结合PI调节器建立数学模型对其谐波、基波负序和零序电流进行了实时检测。结果表明,... 针对民用电网中存在的电压不稳、三相不平衡和中线电流大等问题,在传统的ip-iq法基础上,采用对称分量法和零序电流分离法研究电流中的零序分量问题,并结合PI调节器建立数学模型对其谐波、基波负序和零序电流进行了实时检测。结果表明,该方法可准确地检测出电网电流中含有的谐波、基波负序和零序电流,且检测精度高、实时性好。 展开更多
关键词 民用电网 中线电流 谐波 对称分量法 零序电流分离法 PI调节器
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改进的新型Ⅱ型不对称CHB逆变器调制策略 被引量:9
10
作者 叶满园 童子威 +2 位作者 陈子豪 苗志林 彭瑞凡 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期2186-2194,共9页
级联H桥多电平逆变器具有高质量的输出特性及实用性,然而传统的不对称级联H桥多电平逆变器的调制策略会产生电流倒灌及能量反馈的问题。针对该问题,提出了一种单极倍频的Ⅱ型不对称级联H桥逆变器的调制策略,对该调制频率下所得脉冲进行... 级联H桥多电平逆变器具有高质量的输出特性及实用性,然而传统的不对称级联H桥多电平逆变器的调制策略会产生电流倒灌及能量反馈的问题。针对该问题,提出了一种单极倍频的Ⅱ型不对称级联H桥逆变器的调制策略,对该调制频率下所得脉冲进行分区间的逻辑运算与组合,不仅可以解决传统调制策略中电流倒灌和能量反馈问题,而且最大开关频率比传统调制策略降低了1/2,同时改善了逆变器输出电压波形的谐波特性,保证了输出电能质量和效率。所搭建的仿真模型和实验结果均证实了该调制策略的可行性和有效性。 展开更多
关键词 不对称级联H桥多电平逆变器 单极倍频 分区间逻辑运算 电流倒灌 最大开关频率
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混合不对称CHB倍频调制策略的研究 被引量:3
11
作者 叶满园 吴韩 +1 位作者 田东蕾 陈乐 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期131-138,共8页
针对混合不对称级联H桥(CHB)多电平逆变器产生的电流倒灌和输出电压谐波特性较差的问题,本文提出了一种基于LS-PWM的倍频调制策略,对混合频率调制下所得脉冲进行了逻辑重组,消除了两单元极性不一致的情况,改善了相电压频谱分布情况,使... 针对混合不对称级联H桥(CHB)多电平逆变器产生的电流倒灌和输出电压谐波特性较差的问题,本文提出了一种基于LS-PWM的倍频调制策略,对混合频率调制下所得脉冲进行了逻辑重组,消除了两单元极性不一致的情况,改善了相电压频谱分布情况,使得主要低次谐波以2N倍数次为中心分布,从而降低了混合CHB逆变器输出电压低次谐波含量,提升了逆变器输出电能的质量。最后通过仿真研究和实验验证证实了所提方法的正确性。 展开更多
关键词 混合不对称级联H桥多电平逆变器 倍频调制 逻辑重组 低次谐波 电流倒灌 电能质量
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配电网中高温超导储能系统(HTS-SMES)的电力集成应用 被引量:2
12
作者 赵彩宏 杜晓纪 +3 位作者 郭文勇 李学斌 肖立业 林良真 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A04期231-235,共5页
提出了一种用于配电网模块式集成的高温超导储能系统(HTS-SMES),设计了级联式1MJ/500kVA/10kVHTS-SMES的系统结构和运行原理。模块式高温超导储能系统(SMES)的电力集成主要包含3部分,一是MJ级的高温超导储能磁体,设计了12单元模块组合... 提出了一种用于配电网模块式集成的高温超导储能系统(HTS-SMES),设计了级联式1MJ/500kVA/10kVHTS-SMES的系统结构和运行原理。模块式高温超导储能系统(SMES)的电力集成主要包含3部分,一是MJ级的高温超导储能磁体,设计了12单元模块组合式环形高温超导储能磁体,解决了其漏磁场问题;二是用于磁体直流电流与逆变器直流电压变换的DC-DC换流器,提出了一种不对称级联式电流调节器,解决了其关断损耗问题;三是用于直流电压与交流电压变换的并网DC-AC逆变器,采用了级联式逆变器结构,解决了高压和波形质量。最后,对于1MJ/500kVA/10kV模块式集成SMES进行了仿真试验,验证了其有效性。 展开更多
关键词 高温超导储能系统 模块式集成 环形超导储能磁体 不对称级联电流调节器 级联式逆变器
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电压不对称下角型级联SVG指令提取及电压控制 被引量:2
13
作者 王雷雷 孟晓芳 孙国凯 《电瓷避雷器》 CAS 北大核心 2017年第5期71-76,共6页
电网电压不对称时,角型级联静止无功发生器(static var generator,SVG)对电网综合补偿存在指令电流提取困难、直流侧电压不平衡等问题。针对该问题,提出一种电压不对称下角型级联SVG相电流指令的合成方法。该方法不仅可以快速合成相电... 电网电压不对称时,角型级联静止无功发生器(static var generator,SVG)对电网综合补偿存在指令电流提取困难、直流侧电压不平衡等问题。针对该问题,提出一种电压不对称下角型级联SVG相电流指令的合成方法。该方法不仅可以快速合成相电流指令,同时能有效调节直流侧电压。首先,分析了角型级联SVG的拓扑结构,得到补偿器相电流和各电流变量的变换关系。随后,由向量正交条件求得零序电流,并将该零序电流与检测到的线电流指令叠加便可得到综合补偿相电流指令。在MATLAB仿真环境下搭建了级联SVG仿真模型,结果表明,基于此方法的角型级联SVG能很好地实现对电网电压不对称时不平衡负载电流的综合补偿,并能有效平衡级联SVG的直流侧电压。 展开更多
关键词 电网电压不对称 角型级联SVG 电流合成 综合补偿 直流侧电压控制
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基于正序基波提取器的改进型同步坐标检测法 被引量:1
14
作者 胥良 沈逸 《黑龙江电力》 CAS 2018年第2期99-104,120,共7页
三相电源电压不对称且畸变时,传统同步参考坐标电流检测法检测不到电流的基波正序有功分量,并且锁相环(PLL)和低通滤波器(LPF)存在延时,导致无法准确检测无功和谐波电流。为此,本文提出一种新型的电流检测方法。利用一种正序基波提取器... 三相电源电压不对称且畸变时,传统同步参考坐标电流检测法检测不到电流的基波正序有功分量,并且锁相环(PLL)和低通滤波器(LPF)存在延时,导致无法准确检测无功和谐波电流。为此,本文提出一种新型的电流检测方法。利用一种正序基波提取器提取正序电压,再对电压进行同步旋转跟踪,省略原有的三角函数过程,并且加入PID调节器来改善LPF的滞后问题。该方法可以省去锁相环和三角计算的环节,提高计算速度和计算精度。MATLAB的建模仿真结果表明,提出的方法可以准确测得基波正序有功电流,并且有效地补偿谐波电流。 展开更多
关键词 不对称且畸变电压 谐波电流检测 同步参考坐标法 正序基波提取器 PID调节器
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