基于有功功率解耦的高能量密度单相PWM整流器

单相PWM整流器直流侧含有2倍基波频率的纹波电能,输出电压随负载变化周期波动.传统方法采用无源滤波的方式,通过在直流侧添加大电容滤除低频谐波电流.但这种电容体积较大,不利于设计高能量密度的变换器.本文利用有功功率解耦的方法,利用直流电容存储纹波电能.可稳定输出电压,减小电容值.然后对控制策略进行研究,使用电压电流双闭环控制方法,实现系统快速响应和稳定特性.该方法通过仿真得到验证.

基于有源功率解耦的小电容PFC变换器

针对传统大容量电解电容PFC电路可靠性低、寿命短的缺点,论文研究了一种基于功率解耦的高可靠PFC变换器。它采用具备小容量薄膜电容的有源功率解耦电路替代传统PFC变换器的大容量的电解电容,通过控制有源功率解耦电路实现电容电压互补,从而有效避免电网二倍频脉动功率导致的母线电压脉动,同时提高PFC变换器的可靠性和使用寿命。论文详细分析了有源功率解耦电路工作原理,推导其数学模型,提供了电路参数的设计思路。最后,通过MATLAB软件仿真比较和验证该电路的可靠性。

光伏并网发电系统的低电压穿越控制策略

为提高光伏并网发电系统的低电压穿越能力,提出一种基于电压定向矢量控制的低电压穿越(Low Voltage Ride-Through,LVRT)控制策略。该策略对光伏逆变器进行电压定向矢量控制,实现有功和无功功率解耦,在电网电压跌落期间,采用直流卸荷电路稳定直流侧电压,根据电压的跌落深度补偿一定的无功功率以支撑电压恢复。通过PSCAD/EMTDC软件对采取LVRT控制策略前后的各电气量进行比较分析,结果表明,采用该策略光伏发电系统可以在电压跌落时保持并网运行,并补偿一定的无功功率以恢复并网点电压,实现低电压穿越。

计及异步化同步发电机的电网可靠性评估模型

通过对异步化同步发电机(ASG)和传统同步发电机(SG)励磁系统主要功能模块故障模式的分析,阐述了二者在不同运行方式下的马尔可夫状态转移过程,并据此建立相应的可靠性模型。在基于交流潮流的最优负荷削减模型中计及了ASG的有功与无功功率解耦控制特性以及SG的主要运行极限约束,比较了二者对电网可靠性的不同影响,并探讨了SG运行极限约束对系统可靠性的制约作用。通过对RBTS和IEEE-RTS79可靠性测试系统的评估分析,表明ASG对电网可靠性有明显改善作用。

基于MPPT的变速恒频双馈风力发电系统控制策略

充分利用风能是风力发电控制的主要目的之一,为达此目的,本文基于风力机特性和双馈风力发电机的数学模型,提出了一种不依赖于风速测量来实现双馈风力发电系统最大功率点追踪(MPPT)控制的策略。该策略应用定子磁链定向矢量控制技术,对双馈发电机进行有功功率和无功功率的解耦控制,然后通过对发电机输出有功功率进行控制来间接得到与风速相对应的最佳叶尖速比和最优转速,从而实现最大功率点追踪(MPPT)控制。仿真结果证实了基于该方法,双馈风力发电系统在风速变化过程中能自动寻找并追随最大功率点,且控制相对简单,运行可靠,有较高的实用价值。