基于多正弦信号注入的大功率并网逆变器电网阻抗在线测量技术研究

文中研究基于多正弦扰动信号注入的大功率并网逆变器电网阻抗测量技术。选取多正弦信号作为电压扰动,参考空间光场理论中的Gerchberg-Saxton相位恢复算法对扰动信号进行优化设计;剪辑函数作为其中的关键要素,能够决定扰动信号时域波峰的剪辑速度和剪辑能力;为提升上述性能,提出采用反正切函数代替传统算法中的对数剪辑函数,仿真结果表明,相位恢复算法的剪辑性能得到大幅提升;随后,通过逆变器将扰动信号注入电网,采用Gauss-Newton非线性最小二乘法对采集到的扰动信号特征谐波频率点的信息进行曲线拟合,获取当前电网阻抗信息;最后,于搭建的1.5 MW并网逆变器RT-Lab平台进行多弱电网场景下的阻抗测量实验,实验结果验证了此方案的有效性和准确性。

大功率光伏逆变器的低电压穿越控制

根据光伏阵列输出特性和电网电压异常时响应要求,选取抑制负序电流以保持三相并网电流平衡作为控制目标,建立含有LCL网侧滤波器的并网逆变器数学模型,计算精确的电流指令。基于正负序双电流环控制,提出电网电压不平衡时的滤波电容电流前馈有源阻尼控制,并引入电网电压前馈以抑制电压跌落瞬间的电流冲击,结合快速的正负序分量提取和精确的电网电压同步信号,保证了大功率光伏并网系统的稳定并网运行和电网故障时的低电压穿越。仿真及实验结果均验证了控制策略的有效性。

大功率超磁致伸缩作动器的仿真与试验

分析了结构参数对大功率超磁致伸缩作动器动态性能的影响。为了提高作动器的动态性能,其驱动线圈采用减少匝数、增加线径、大电流驱动的设计方案;选取了超磁致伸缩材料(GMM)棒最佳的预压应力和磁场强度,计算确定了GMM棒的几何参数;建立了以牛顿第二定律为基础的作动器阶跃响应、参数变化的模型,利用MATLAB对其进行了仿真分析。结果表明,GMM棒长度和直径、负载端质量对作动器力和位移输出有重要影响。研究结果可为超磁致伸缩作动器的结构优化与设计提供参考。

大功率弧焊逆变器的电磁兼容性设计研究

系统地分析了大功率弧焊逆变器产生电磁干扰的主要原因及其对电源性能的影响,给出了相应的抗干扰措施,提高了大功率弧焊逆变器的电磁兼容性(EMC)。

低输入电压大功率逆变器技术研究

分析了低压静止变流器的几种技术方案 ,这些方案均难以做到大功率应用。提出了采用移相调压技术的阶梯波合成逆变器方案 ,可有效地解决低输入电压大功率逆变器的技术难点。文中介绍了该方案的原理 ,建立了系统的动态分析模型 ,给出了参数设计方法。试验结果验证了方案的合理性和分析设计方法的正确性。采用本文方案研制的 2 8V输入 2 0 k VA逆变器 ,具有优良的稳态和动态性能。

大功率二电平逆变器多模式SVPWM算法研究

对于铁路机车车辆的大功率二电平逆变器来说,应用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术需要考虑两方面的因素:一是逆变器采用高压大电流开关器件,开关频率较低;二是为了充分利用逆变器直流母线电压,脉宽调制必须能够过渡到方波工况。提出了一种适用于大功率二电平逆变器的多模式SVPWM算法。该算法能够在整个调制范围内使用,可以保证逆变器在异步调制、分段同步调制及方波工况下具有良好的输出特性,并且可以实现不同调制模式间的平滑过渡。基于DSP控制板和dSPACE的半实物仿真结果验证了该算法的有效性。

基于MSP WM的大功率宽频带低失真逆变器

针对单相大功率宽频带低失真逆变器这一特殊要求 ,介绍了SPWM多重化 (MSPWM)技术。调制频率在 3Hz～ 5kHz的宽频带内 ,可使输出总谐波失真小于 1% ,单元容量可达 4kVA。使用二次多重化方法 ,可使总容量增大时的同时减小谐波失真。给出了仿真和实验结果。

大功率调速型液力偶合器数值计算与实验

基于三维多相流动理论和计算流体动力学(CFD),采用滑动网格理论对大功率调速型液力偶合器内部气液两相瞬态流动进行数值计算,并基于流场数值解进行液力偶合器的特性预测。由数值计算结果分析偶合器效率降低的原因。对偶合器进行不同工况、不同充液率下的外特性实验,将理论计算与实验结果进行对比,原始特性的计算与实验结果误差在允许范围内,从而验证理论方法和计算的准确性。

地铁车辆大功率逆变器故障诊断研究

地铁车辆大功率逆变器故障直接影响车辆安全可靠运行,甚至带来救援、退出运营的后果。目前的诊断方法只适用于单个故障识别,对多个故障识别时特征数据提取复杂。提出了基于支持向量机(SVM)的逆变器故障诊断方法。通过Clark变换将三相坐标系转换为两相坐标系,计算在两相坐标系中合成的空间矢量模值,利用不同故障类型情况下空间矢量模值的畸变位置不同来提取故障特征向量,再通过支持向量机对故障特征向量的分类来实现对不同故障类型的诊断。SVM方法能有效地诊断出单个功率管故障和两个功率管同时故障的故障类型,在MATLAB中的仿真验证了SVM方法的准确性,对地铁车辆大功率逆变器的维修维护具有重要的参考意义。

基于大功率放大器估计器的自适应预失真技术

本文提出了一种用于正交频分复用（OFDM）系统中由大功率放大器引起的非线性失真的有效的数字自适应补偿方法。该方法是通过对大功率放大器的非线性特性进行分段估计,然后对其逐段取逆变换来调节大功率放大器的预失真器的非线性参数,以达到预失真补偿的目的。计算机仿真结果表明:该方法具有收敛速度快、需要动态存储器（RAM）少、补偿效果好等特点。

大功率LED照明器的热设计

采用等效电路的热阻法计算了大功率LED照明器的热阻,并估算了散热器的面积,然后利用Icepak软件进行建模分析。通过改变散热器翅片的高度、类型及散热器的面积,比较模拟软件计算后的温度分布与原始温度,分析得出翅片在增加高度时改变散热性能最为明显,为大功率LED照明器的热设计提供了参考。

大功率电压型逆变器新型组合式IGBT过流保护方案

介绍了IGBT失效原因和保护方法,提出了一种电压型逆变器逆变桥关断同时将整流桥拉到逆变工作状态的保护方案。10 kw样机的测试验证了设计方案的有效性。

大功率双三电平逆变器的优化SPWM调制策略

采用两个NPC三电平逆变器构成双三电平逆变器,阐述了大功率双三电平逆变器的优化SPWM调制策略。载波信号由四个互差一定相位角的等腰三角波组成,为了避免由于最小时间Tmin问题给控制系统带来的误差,对正弦电压调制波进行了对称化处理。采用空间矢量法计算出了优化SPWM调制时的异步电动机定子电压。实验结果表明了优化SPWM调制策略的有效性。

大功率逆变器简易功率试验方法

介绍了一种大功率三相逆变器功率试验方法。在逆变器B,C相分别接2个电抗器,电抗器另一端都接回至逆变器A相,试验时设定B,C相输出电压相同,通过适当调节电抗器两端电压,即可灵活调节流过逆变器A相的输出电流及功率因数,控制逆变器的运行工况。该方法所需附加设备少,步骤简单,能够实现装置不同功率因数下额定出力测试及功率器件温升测试。试验中除装置和线路的损耗外,没有其他有功消耗,从电网取用的功率较少,对电网冲击很小。

适用于大功率场合的ZVS三电平辅助谐振变换极逆变器

对于大功率的GTO逆变器,提出了一种零电压转换(ZVS)的三电平辅助谐振变换极逆变器(ARCPI)。提出的辅助变换电路由一个谐振电感和两个双向开关组成,此电路没有增加主开关的电压和电流应力,却给主开关提供了ZVS的条件。辅助开关实现零电流转换,它可以采用低成本的晶闸管。文中提出的ARCPI能够在产生较少谐波的情况下,处理更高的电压和更大的功率(1～10MVA),并阐明了提出的ARCPI的工作过程及分析并总结了其特性。用一个10kW,4kHz的样机证明了其工作原理。

风电系统中大功率逆变器拓扑结构分析综述

风电系统对中压大功率逆变器的需求日益增加,大功率逆变器已引起人们极大的兴趣。本文对当前水平的各种大功率逆变器的拓扑:器件串并联型大功率变频器、多电平大功率变频器、并联逆变器、变频器多重化、多电平结合多重化型变频器及其相应的调制策略进行了详尽的分析,得出了一些有益的结论。

光伏水泵系统用CVT型最大功率跟踪器电压整定值的仿真研究

本文论述了环境温度变化对光伏水泵系统专用ＣＶＴ型最大功率跟踪器工作电压整定值的影响，应用仿真程序给出了当使用地区冬、夏季温差较大时ＣＶＴ型最大功率点跟踪器工作在不同恒定电压下系统扬水量的变化，

基于多电平变换器的广义大功率电流补偿器

用于输配电电网中的APF、ASVG、UPFC都必须具有大的功率等级,而二极管箝位变换器特别适合于大功率应用场合。采用了一种基于二极管箝位变换器的广义大功电流补偿器。理论和仿真表明这种电流补偿器可以分别或综合补偿多种有害电流。

一种大功率逆变器自动功率测试平台的设计

介绍了一种大功率逆变器自动功率测试平台。测试台由整流器、逆变器、主控制器和电抗器组成。被测逆变器的A,B,C三相通过电抗器分别与测试台的逆变器A,B,C相连接,直流侧与测试台整流器的直流侧连接。平台采用主从控制模式,主控制器向两台逆变器同时发送控制信息,并将采集到的信息收集处理,同时实时显示系统的运行状态和设备信息。该测试平台从电网取电少,操作简单,测试过程自动化,测试项目全面,适合大功率逆变器的出厂测试。

大功率差速器的研制

７０年代，我国科技人员创造了《双机驱动差动调速连轧技术》实现了大功率交流电机连轧的技术突破然而多年来，其关键设备“差速器”的制造质量一直困扰着制造行业和使用单位。