多变换器模块化串并联组合系统

多变换器串并联组合系统在很多场合都有广阔的应用前景。以输入并联输出并联组合系统为基础,提出适合其他三种组合(输入并联输出串联、输入串联输出并联以及输入串联输出串联)的多变换器模块化串并联组合系统。其特点是不但单个变换器模块可以正常独立工作,而且还可以将多个变换器模块仅通过母线联接的方式进行串并联组合,不需要外加任何电路,就可以组成新的变换器系统,真正实现组合系统的模块化结构。同时,针对多变换器串并联组合系统中模块可能出现故障的问题,进一步提出了具有容错功能的模块化结构,即当某个模块出现故障时,系统仍然能够维持正常工作。仿真和实验结果验证了该结构的有效性。

基于Z源可串并联输出的直流充电装置

本文提出一种基于Z源可串并联输出的直流充电装置,该直流充电装置由整流桥、Z源逆变器、双有源桥隔离DC-DC变换器组成;Z源逆变器对输入电源进行直流升降压,允许装置兼容多种交直流电源输入;采用双有源桥移相控制,实现输出的功率控制,使得输出单元隔离可控,能够实现充电装置的任意串并联组合输出;提出输入直流升压、输出电流双独立闭环的控制策略,通过插入直通零矢量和双有源移相实现独立的输出电流、电压控制,多个装置在串并联组合输出运行时较容易实现电压电流均衡。最后,通过建模仿真验证本文提出的装置及其控制理论的正确性。

国产化大功率船舶DC/DC变换器研制

设计了一台用于船舶综合电力系统直流区域配电系统的全国产化25kWDC/DC变换器。首先,介绍了电路工作原理,给出了参数设计方法和关键器件的国产化选型,提出了多模块串并联组合均压均流控制策略。其次,基于状态空间平均法建立了系统小信号模型,设计了闭环控制器。最后,搭建了实验样机,验证了其可行性。

高压直流输电系统可靠性评估的容量模型研究

根据子系统停运对直流系统输送容量的影响,直流系统的容量模型可由各子系统容量模型串并联组合而成,这些子系统的容量模型又是元件容量模型的串并联组合,而建立元件容量模型不存在维数灾难问题,因此直流系统容量模型的建立也不存在维数灾难问题。根据累计概率和累计频率的思想建立了直流系统可靠性评估的多状态容量模型,推导了容量模型的串并联组合公式。通过这些公式可将直流系统可靠性指标的计算公式化,研究结果可用于计算直流系统可靠性指标。

光伏发电系统MPPT控制仿真模型

在光伏发电系统优化的研究中,为了有效提高太阳能利用率,建立了光伏电池等效电路和数学模型,在MATLAB/Simulink仿真环境下搭建光伏电池通用工程模型,光伏电池通过串并联方式组合成光伏阵列,并利用电导增量法原理通过控制Boost电路占空比实现光伏阵列最大功率点跟踪(MPPT)。仿真结果表明:改进模型可仿真任意光照强度、环境温度下,不同型号光伏电池及其串并联组合成光伏阵列的I-V特性,并能较好控制并实现MPPT,模型动态性能好,具有较强的实用性。

具有低频功率解耦功能的直流变换系统及其控制策略研究

对于高压直流输电系统中的高压直流变换器,高电压是其设计难点之一,一般采用多模块串并联组合结构来解决高压问题。而直流电压在经多个单相逆变器变换至交流电压或接三相不平衡负载时直流总线将存在低频纹波,从而影响直流侧电能质量。该文研究了ISOP(input-series outputparallel)系统的低频功率解耦控制,通过注入补偿电流抵消纹波电流,实现功率解耦,抑制直流侧的低频纹波波动,显著提高系统电能质量。为了实现低频纹波的精确控制,解耦系统采用多重准比例谐振控制,通过对多个特定频次的谐波电流进行跟踪并且提供相对较低阻抗的通道来释放谐波电流,以补偿直流侧电压波动。最后通过仿真验证了文中所提方案的可行性与优越性。