双滞环空间矢量电流控制的三电平有源滤波器

为了克服传统有源滤波器开关频率波动较大和电流跟踪效果较差的问题,提出了一种双滞环空间矢量控制的电流跟踪方法,并应用于三电平有源滤波器。该方法以同时减少开关频率和电流跟踪误差为目标,直接在复平面上进行控制,通过判断误差电流矢量幅值的大小,运用双滞环控制方案对开关频率进行优化,能够在满足输出电流误差要求的前提下有效减小开关频率,并采用脉宽调制技术,实现对指令电流进行精确跟踪。结果表明该方案实时性高、鲁棒性强、具有良好的谐波补偿性能。

并联型有源电力滤波器的滞环空间矢量控制

本文分析了与滞环相结合的空间矢量PWM的基本控制原理,并将该方法应用到并联型有源电力滤波器的控制中.利用Matlab进行了仿真研究,结果表明有源滤波器在任一时刻输出的补偿电流均能实时地跟踪指令电流,有效减小电流补偿误差,达到消除非线性负载所引起的谐波电流对电网污染的目的.

基于模糊滞环空间矢量的变换器控制策略

采用滞环空间矢量控制的三相电压型变换器电压外环调节主要依赖于传统比例积分(PI)调节器,所以当系统状态或者自身参数变化时,将难以使系统获得满意的动态性能。针对该问题,在电压外环引入模糊PI调节器,根据工程经验在线调整P、I参数,以应对系统变化。同时给出电流内环滞环空间矢量控制中开关状态的选择原则。仿真和实验结果表明,所提控制策略能够有效保证系统稳态性。此外,与采用传统PI调节器的滞环空间矢量控制策略的对比结果表明,所提控制策略可以将变换器的暂态响应时间减少55%以上,使系统获得更为出色的暂态性能。

有源电力滤波器滞环空间矢量控制新方法

针对有源电力滤波器在采用多阶滞环空间矢量控制方法时电流畸变率大的缺点,提出一种滞环与多阶滞环空间矢量相结合的分段控制新方法,根据误差电流模值大小合理地选择控制方法.该控制方法简单易行,无需进行大量复杂的计算,在满足电流畸变率的同时,减小了开关频率,改良了电流跟踪性能.仿真与实验结果验证了该控制方法的正确性及优越性.

有源滤波器同步坐标系下的空间矢量滞环电流控制新方法

提出一种应用于并联有源电力滤波器的同步坐标系下空间矢量滞环电流控制新方法。该方法提出在同步坐标系下将输出电压空间矢量分布图由传统的6区域等分为12个区域,并从负载电流中分离出基波量作为参考值,以网侧电流为控制对象,对直流量进行滞环跟踪控制;采用两个三电平滞环比较器和一个两电平滞环比较器组成的新型两级滞环比较器,确保选择最合适的输出电压矢量。与传统静止坐标系滞环控制相比,本文提出方法可避免输出电压矢量选择冗余且复杂的问题,电流控制精度高、补偿效果好。同时还分析了在输出电流完全可控情况下本文提出方法所需的最低直流侧电压,并据此选择合适的直流电压,得到最优的补偿效果。最后通过全面的仿真和实验,分析和验证本文所提方法的正确性和可行性。

基于空间矢量滞环控制的Z源光伏并网逆变器

提出了一种适用于Z源三相光伏系统的定频电流滞环并网控制新方法。该方法首先基于电网电压空间矢量将复平面分为6个区域以实现线电流的解耦控制,再对线电流进行固定次数的定时比较以实现定频控制,解决了直通时间插入问题。该方法能实现单位功率因数运行,具有响应快速、精度高、抗干扰能力强、开关次数少、易于数字化实现等优点。与传统滞环控制相比,该方法对系统干扰及控制误差有较好的抑制能力,保持开关频率固定。通过仿真和样机上的实验验证,证明了该方法的可行性。

基于输入电流空间矢量调制-输出滞环电流控制的MC-PMSM矢量控制系统

针对输入电流空间矢量调制-输出滞环电流控制(SVM-HCC)方法存在的缺点,如虚拟整流环节在零矢量导通期间,虚拟逆变环节的输出电流滞环控制失效,提出了将虚拟整流环节中的零矢量用两个互补的非零矢量来合成的思想。该方法将空间矢量的60°相区分为两个30°相区,使用不同的两个互补的非零矢量,使虚拟直流环节具有有效直流电压,从而有效控制电动机电流。对MC-PMSM矢量控制系统的SVM-HCC方法原理进行了详细的推导、分析和试验研究。原理样机试验结果表明,将虚拟整流环节中的零矢量用两个互补的非零矢量来合成后,采用SVM-HCC的矩阵变换器-永磁同步电动机系统不仅具有良好的控制效果和较好的网侧性能,而且输入电流和输出电流波形的正弦性较好。

有源电力滤波器空间矢量滞环控制的研究

针对因非线性负载引起的电网谐波污染问题,引入有源电力滤波器(Active power filter,APF)进行治理。分析滞环比较法的工作过程并指出不足,引入空间矢量法解决输出电压相间干扰问题。改进APF的控制策略,把滞环比较和空间矢量结合起来实现电流跟踪控制。最后通过MATLAB/Simulink仿真,比较两种控制策略的仿真结果,证明空间矢量滞环控制具有更好的谐波补偿效果。

基于滞环SVPWM控制的航空电子负载研究

本文提出了航空交流电子负载的拓扑结构和总体控制策略,研究了滞环空间电压矢量控制在电子负载中的实现方法。该方法将滞环与SVPWM控制相结合,通过空间电压矢量的适时切换,使电流误差被限制在一个给定的滞环内,从而获得对电流的高品质控制。该方案提高了电压利用率,同时能够实现对电流的精确跟踪控制,仿真结果表明其动态性能良好,所设计的电子负载符合航空电源测试标准。

基于光伏并网逆变器的一种滞环电流控制技术

在三相光伏并网逆变器系统的设计中,滞环电流控制策略具有开关频率高、电流谐波失真较大等问题。介绍了一种空间矢量-不对称双滞环电流控制方法,在MATLAB/Simulink仿真平台分别搭建了基于三相静止坐标系下与两相静止坐标下的仿真模型,在并网电流与电网电压、开关频率、功率因数等方面对两种控制策略进行对比分析,仿真结果验证了空间矢量-不对称双滞环电流控制方法能够在一定程度上减小开关频率,降低输出电流的总谐波失真。

一种新型并网逆变器电流控制策略的研究

针对并网逆变器采用传统滞环空间矢量控制时存在的交流侧电流谐波总畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)相对较大的缺点,提出分段控制的改进思想,即通过对交流侧误差电流矢量模值大小判断后,交替使用滞环控制与滞环空间矢量控制。给出电压合成矢量和交流误差电流矢量的空间划分方法,以及分段控制下开关状态的选择原则。利用Matlab/Simulink对改进前后的控制方案进行对比,结果表明改进后的控制策略不仅可以实现单位功率因数并网,还可以达到在减少开关损耗的同时,有效地降低交流侧电流谐波总畸变率(THD)。

基于滑模变结构方法的APF电流控制策略

采用比例积分(PI)调节器的滞环空间矢量PWM(HSVPWM)控制系统难以确保有源电力滤波器(APF)遭受未知扰动或者运行状态发生变化时系统的控制性能。针对该问题,提出一种基于滑模变结构方法的滞环空间矢量控制,以有效提高APF系统的暂态控制性能。电压外环采用滑模变结构控制,以克服传统PI调节器抗扰动能力差等问题。在电流内环,当系统电流偏差被控制在一定范围内时,开关状态的选择以降低系统的开关损耗为目标;当系统电流偏差较大时,开关状态的选择以提高暂态响应速度为目标。与采用传统PI控制器的HSVPWM控制策略进行仿真对比,结果表明所提控制策略的暂态响应时间减少了25%以上;并利用实验结果进一步验证了所提策略的可行性。

再生能源发电系统并网逆变器控制策略仿真

针对传统单并网逆变器采用滞环空间矢量控制时,在交流侧存在电流谐波总畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)相对较大的问题,提出一种新型LCL滤波器对双频并网逆变器输出电流进行滤波。采用基于准比例谐振调节器和PI矢量控制调节器组成双闭环控制将其应用于高频逆变器,从而改善了系统并网电流的动态性能,低频逆变器采用滞环控制,能快速跟踪高频逆变器电流,传递大部分功率,大幅度降低了开关损耗,使得并网电流谐波总畸变率减小。利用MATLAB/Simulink为仿真平台建立可再生电源发电系统模型,有效验证了双频并网逆变器动态性能和稳态性能,从而提高了并网逆变器的电能输出质量。

新型脉冲宽度调制整流器控制策略的研究

为减少开关损耗和提高系统动态性能,提出了一种新的脉冲宽度调制整流器的控制策略,将滞环空间矢量法、功率器件最小切换原则与负载电流矢量前馈控制方法相结合,使系统在保证动态性能的情况下减少了功率器件的开关频率,又使系统对PI参数的依赖性大大降低,且能克服网侧电压的畸变与不平衡。利用Matlab/Simulink仿真验证,方案的可行性。结果证明,该方法确实能获得期望的性能。

基于模块化多电平技术的有源滤波器研究

多电平逆变器通常应用于中压大功率变频和无功补偿装置中。与传统的多电平逆变器相比,其模块化设计易于扩展,灵活性更高,适用范围更加广泛。在分析了MMC的拓扑结构、工作原理的基础上,首先设计了一种采用模块化多电平逆变器(MMC)的有源滤波器(APF),提高电压等级和波形质量。采用适合MMC-APF的多电平滞环空间矢量控制方法,每相中只有一对模块进行PWM调节。针对传统的电容电压平衡控制中子模块投切频繁、器件开关频率较高的缺点,提出了一种电容电压优化控制策略,除了降低选择机制的执行频率外,可将传统的排序选择机制应用于部分模块。Matlab的仿真结果验证了控制策略的有效性和可行性。