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一种三相双输出有源中点钳位型三电平变换器
1
作者
王秀云
解媛媛
+2 位作者
王汝田
刘闯
邵鑫铭
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第18期5786-5799,5854,共15页
该文基于有源中点钳位型三电平变换器(ANPC-TLC)结构,通过每相增加两个开关管形成一种具有两组三相交流电压输出端口的双输出有源中点钳位型三电平变换器(DOANPC-TLC)拓扑。该文详细介绍DO-ANPC-TLC的拓扑结构,对其工作原理进行分析,研...
该文基于有源中点钳位型三电平变换器(ANPC-TLC)结构,通过每相增加两个开关管形成一种具有两组三相交流电压输出端口的双输出有源中点钳位型三电平变换器(DOANPC-TLC)拓扑。该文详细介绍DO-ANPC-TLC的拓扑结构,对其工作原理进行分析,研究其不同开关状态下的电流路径、输出相电压电平和各开关的电压应力。针对DO-ANPC-TLC结构特点及工作原理,应用一种双输出虚拟空间矢量脉宽调制(DO-VSVPWM)方法,能够独立控制两组交流输出,并保持直流链路电容电压平衡。为了进一步简化控制过程,研究一种基于载波的简化双输出虚拟空间矢量脉宽调制(CB-VSVPWM)策略,在器件损耗和总谐波畸变率(THD)方面,对所提出DO-ANPC-TLC的性能进行分析。实验结果验证了所提拓扑的可行性和调制策略的有效性。
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关键词
双输出
三
电平
变换器
有源
中性
点
钳
位
电容电压平衡
损耗分布
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职称材料
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
被引量:
13
2
作者
李宁
王跃
王兆安
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第8期76-89,共14页
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...
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。
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关键词
电压
型
三
电平
中性
点
钳
位
整流器
直接功率控制策略
直流电压利用率
直流电容
电压不平衡
瞬时无功功率
非正常波动
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职称材料
ANPC三电平换流器高效电磁暂态建模仿真方法
3
作者
李漾
田芳
+1 位作者
张星
穆清
《浙江电力》
2024年第1期80-90,共11页
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...
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。
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关键词
有源中性点钳位型三电平换流器
电磁暂态模
型
诺顿等效电路
小步长实时仿真
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职称材料
基于DSP的中心点钳位型三电平逆变器仿真控制研究
4
作者
张立功
殷飞平
+2 位作者
张明智
范长征
杨辰
《电气时代》
2017年第9期113-116,共4页
针对中心点钳位型三电平逆变器进行了研究,建立了系统的高频数学模型,采用优化的三电平SVPWM算法,使用MATLAB/Simulink进行了仿真试验,并在DSP中将两电平逆变器的电压空间矢量控制算法应用于三电平逆变器中。采用优化的SVPWM算法,减小...
针对中心点钳位型三电平逆变器进行了研究,建立了系统的高频数学模型,采用优化的三电平SVPWM算法,使用MATLAB/Simulink进行了仿真试验,并在DSP中将两电平逆变器的电压空间矢量控制算法应用于三电平逆变器中。采用优化的SVPWM算法,减小了开关损耗。简化了参考电压矢量所在扇区的确定及基本矢量的选择和作用时间的计算,为有效控制三电平逆变器奠定了基础。根据负载电流方向和直流侧电容电压的大小,通过改变电压调整系数调整正负小矢量的作用时间来控制中点电位平衡。
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关键词
三
电平
逆变器
仿真控制
中心
点
DSP
高压大功率
有源
电力滤波器
钳
位
电压
型
逆变器
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职称材料
三电平双模块并联协同特定谐波消除脉宽调制
被引量:
3
5
作者
王跃
周振邦
彭赟
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1425-1432,共8页
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...
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.
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关键词
中压大功率
中性
点
钳
位
型
三
电平
网侧变流器
双模块并联
特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)
分频段协同优化
谐波抑制
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职称材料
三电平NPC牵引变流器无传感器矢量控制策略研究
被引量:
1
6
作者
葛洪勇
胡冰
+2 位作者
张利军
崔晓光
邵春伟
《微特电机》
2020年第7期52-56,共5页
针对三电平二极管钳位型(NPC)牵引变流器在感应电机无传感器矢量控制中的应用,基于空间矢量调制算法(SVPWM),引入大小不同的中性点电压偏移阈值,在不同的阈值下对矢量作用时间采用滞环控制和主动控制相结合的方法,解决了中性点电压平衡...
针对三电平二极管钳位型(NPC)牵引变流器在感应电机无传感器矢量控制中的应用,基于空间矢量调制算法(SVPWM),引入大小不同的中性点电压偏移阈值,在不同的阈值下对矢量作用时间采用滞环控制和主动控制相结合的方法,解决了中性点电压平衡问题。在全阶磁链状态观测器获取电机转速信息基础上,优化了矢量控制中电流内环控制架构,控制参数易于整定。在分析死区时间影响的基础上,提出了基于三电平SVPWM控制的实时死区补偿方法,具有实现简单、代码量少的优点。通过仿真和电机拖动实验,验证该控制策略的适用性和有效性。
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关键词
三
电平
二极管
钳
位
型
(NPC)牵引变流器
矢量控制
中性
点
电压
全阶磁链状态观测器
死区补偿
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职称材料
题名
一种三相双输出有源中点钳位型三电平变换器
1
作者
王秀云
解媛媛
王汝田
刘闯
邵鑫铭
机构
东北电力大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第18期5786-5799,5854,共15页
基金
国家自然科学基金资助项目(52277170)。
文摘
该文基于有源中点钳位型三电平变换器(ANPC-TLC)结构,通过每相增加两个开关管形成一种具有两组三相交流电压输出端口的双输出有源中点钳位型三电平变换器(DOANPC-TLC)拓扑。该文详细介绍DO-ANPC-TLC的拓扑结构,对其工作原理进行分析,研究其不同开关状态下的电流路径、输出相电压电平和各开关的电压应力。针对DO-ANPC-TLC结构特点及工作原理,应用一种双输出虚拟空间矢量脉宽调制(DO-VSVPWM)方法,能够独立控制两组交流输出,并保持直流链路电容电压平衡。为了进一步简化控制过程,研究一种基于载波的简化双输出虚拟空间矢量脉宽调制(CB-VSVPWM)策略,在器件损耗和总谐波畸变率(THD)方面,对所提出DO-ANPC-TLC的性能进行分析。实验结果验证了所提拓扑的可行性和调制策略的有效性。
关键词
双输出
三
电平
变换器
有源
中性
点
钳
位
电容电压平衡
损耗分布
Keywords
Dual output
three-level converter
active-neutral-point-clamped(ANPC)
capacitor voltage balance
loss distribution
分类号
TM464 [电气工程—电器]
下载PDF
职称材料
题名
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
被引量:
13
2
作者
李宁
王跃
王兆安
机构
西安交通大学电气工程学院
西安理工大学自动化与信息工程学院
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第8期76-89,共14页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)(2012AA050206)
国家自然科学基金(51277150
+4 种基金
51307140
51507140)
新世纪优秀人才支持计划
陕西省教育厅专项科研基金(15JK1508)
西安理工大学博士启动金(105-211421)资助项目
文摘
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。
关键词
电压
型
三
电平
中性
点
钳
位
整流器
直接功率控制策略
直流电压利用率
直流电容
电压不平衡
瞬时无功功率
非正常波动
Keywords
Three-level neutral point clamped rectifier
direct power control strategy
DC voltage utilization ratio
DC capacitor voltage imbalance
instantaneous reactive power
abnormal reactive power fluctuation
分类号
TM464 [电气工程—电器]
下载PDF
职称材料
题名
ANPC三电平换流器高效电磁暂态建模仿真方法
3
作者
李漾
田芳
张星
穆清
机构
电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)
出处
《浙江电力》
2024年第1期80-90,共11页
基金
国家电网有限公司科技项目(5500-202255495A-3-0-ZZ)。
文摘
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。
关键词
有源中性点钳位型三电平换流器
电磁暂态模
型
诺顿等效电路
小步长实时仿真
Keywords
ANPC three-level converter
electromagnetic transient model
Norton equivalent circuit
small-step real-time simulation
分类号
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
基于DSP的中心点钳位型三电平逆变器仿真控制研究
4
作者
张立功
殷飞平
张明智
范长征
杨辰
机构
浪潮电子信息产业股份有限公司
出处
《电气时代》
2017年第9期113-116,共4页
文摘
针对中心点钳位型三电平逆变器进行了研究,建立了系统的高频数学模型,采用优化的三电平SVPWM算法,使用MATLAB/Simulink进行了仿真试验,并在DSP中将两电平逆变器的电压空间矢量控制算法应用于三电平逆变器中。采用优化的SVPWM算法,减小了开关损耗。简化了参考电压矢量所在扇区的确定及基本矢量的选择和作用时间的计算,为有效控制三电平逆变器奠定了基础。根据负载电流方向和直流侧电容电压的大小,通过改变电压调整系数调整正负小矢量的作用时间来控制中点电位平衡。
关键词
三
电平
逆变器
仿真控制
中心
点
DSP
高压大功率
有源
电力滤波器
钳
位
电压
型
逆变器
分类号
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
三电平双模块并联协同特定谐波消除脉宽调制
被引量:
3
5
作者
王跃
周振邦
彭赟
机构
中车株洲电力机车研究所有限公司
出处
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第7期1425-1432,共8页
文摘
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.
关键词
中压大功率
中性
点
钳
位
型
三
电平
网侧变流器
双模块并联
特定谐波消除脉宽调制(SHEPWM)
分频段协同优化
谐波抑制
Keywords
medium-voltage high-power
neutral point clamped three-level
grid-connected converter
dual-module parallel-connected
selective harmonic elimination pulse width modulation(SHEPWM)
frequency-dividing collaborative optimal
harmonic suppression
分类号
TM762 [电气工程—电力系统及自动化]
TM714 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
三电平NPC牵引变流器无传感器矢量控制策略研究
被引量:
1
6
作者
葛洪勇
胡冰
张利军
崔晓光
邵春伟
机构
中车青岛四方车辆研究所有限公司
出处
《微特电机》
2020年第7期52-56,共5页
文摘
针对三电平二极管钳位型(NPC)牵引变流器在感应电机无传感器矢量控制中的应用,基于空间矢量调制算法(SVPWM),引入大小不同的中性点电压偏移阈值,在不同的阈值下对矢量作用时间采用滞环控制和主动控制相结合的方法,解决了中性点电压平衡问题。在全阶磁链状态观测器获取电机转速信息基础上,优化了矢量控制中电流内环控制架构,控制参数易于整定。在分析死区时间影响的基础上,提出了基于三电平SVPWM控制的实时死区补偿方法,具有实现简单、代码量少的优点。通过仿真和电机拖动实验,验证该控制策略的适用性和有效性。
关键词
三
电平
二极管
钳
位
型
(NPC)牵引变流器
矢量控制
中性
点
电压
全阶磁链状态观测器
死区补偿
Keywords
three-level neutral point clamped(NPC)traction converter
vector control
neutral point voltage
full order flux observer
dead time compensation
分类号
TM346 [电气工程—电机]
TM464 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一种三相双输出有源中点钳位型三电平变换器
王秀云
解媛媛
王汝田
刘闯
邵鑫铭
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
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
李宁
王跃
王兆安
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2016
13
下载PDF
职称材料
3
ANPC三电平换流器高效电磁暂态建模仿真方法
李漾
田芳
张星
穆清
《浙江电力》
2024
0
下载PDF
职称材料
4
基于DSP的中心点钳位型三电平逆变器仿真控制研究
张立功
殷飞平
张明智
范长征
杨辰
《电气时代》
2017
0
下载PDF
职称材料
5
三电平双模块并联协同特定谐波消除脉宽调制
王跃
周振邦
彭赟
《浙江大学学报(工学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
3
下载PDF
职称材料
6
三电平NPC牵引变流器无传感器矢量控制策略研究
葛洪勇
胡冰
张利军
崔晓光
邵春伟
《微特电机》
2020
1
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职称材料
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