基于电流间接控制的STATCOM系统仿真研究

静止同步补偿器(STATCOM)因具有无功补偿响应速度快、连续调节范围宽等优点,已经现代电力系统中重要的补偿设备之一。对不同控制策略STATCOM的补偿效果进行研究是该领域值得关注的关键问题。在此对STATCOM主电路进行四重化的结构优化,有效降低谐波含量,控制策略上采用电流间接控制方法,在Matlab/Simulink平台上实现了补偿系统的建模和仿真,通过比较补偿前后系统功率因数的变化,验证了所采用控制策略的正确性和有效性。

STATCOM的电流间接控制方法设计与实现

本文介绍了基于数字信号处理(DSP)设计的静止无功发生器控制器的结构、功能、特点,具体分析了电流间接控制方法,详细介绍了控制方法及其编程实现,并通过仿真证明了电流间接控制方法的有效性。

一种输入电流间接控制的有源功率因数校正电路分析

分析了一种简单实用的输入电流间接控制的有源功率因数校正电路,给出了仿真和实验结果。

基于电流间接控制的STATCOM设计

给出了一种基于电流间接控制算法的STATCOM设计。叙述了STATCOM的系统结构,对电流间接控制方法进行了算法设计及仿真分析,并对STATCOM控制器的硬件设计及STATCOM系统软件设计进行了说明。

基于间接电流控制的并联型PFC技术研究

为剖析PFC技术抑制谐波功率因数的性能,提高间接电流控制策略水平,基于有源滤波器的间接电流控制结构,以单个全桥逆变器作为研究结构,根据最优间接电流控制策略方案对主电路的容量、线路感抗、直流侧电容以及交流侧电感进行参数设计,并在MATLAB中进行非线性负载、感性负载以及容性负载下满载、半载和轻载状态下的补偿性能仿真。结果表明,间接电流控制策略在各种负载时都能补偿谐波,并且能够起到UPS功能的作用。

一种改进的PWM整流器间接电流控制方案仿真

对PWM整流器的模型分析表明 ,常规间接电流控制 (亦称幅相控制 )方式在本质上是静态解耦控制 ,过渡过程中超调电流过大 ,直流电流偏移 ,及动态响应慢是其内在缺点。本文提出了一种动态解耦的串联补偿控制方案 ,适当配置补偿器的极点可达到任意期望速度且无过冲的电流响应。仿真表明 ,新型控制方案无需检测交流输出电流 ,又能达到采用电流反馈的直接电流控制方式所具有的动态性能。

基于间接电流控制的电流型PWM整流器

针对电力电子装置给电力系统带来谐波污染和功率因数下降的问题,建立了三相电流型PWM整流器在abc坐标系下的数学模型,并在该坐标系下通过控制三相电流型PWM整流器交流侧电流的基波和相位,进而间接控制网侧电流的间接电流。通过仿真和实验验证,该控制策略完全可以实现网侧电压电流单位功率因数,且直流侧电流趋于稳定。

基于间接电流控制的并网逆变器

提出了一种用于并网逆变器的间接电流控制新方法。该方法是在状态平均法的基础上对并网逆变器工作时的基本模态进行分析,推导出实现单位功率因数并网的占空比的控制函数,从而通过控制可调占空比对并网逆变器的输出电流进行控制。该方法的特点是控制电路中只有2个电压回路来调整可调占空比,由于没有电流检测回路,省去了工频变压器和电流互感器,使得控制结构简单,控制成本低;仿真结果表明,与其他传统的PWM控制方式相比,该方法具有抗干扰能力强、开关损耗小、输出电压的谐波畸变率小等优点。

间接电流控制可调功率因数电流型PWM变流器

电流型PWM变流器(PWM-CSC)因其良好的功率因数和直流电流源特性,可望在某些场合取代产生大量谐波的二极管或晶闸管相控整流装置,但是,PWM-CSC本身的强耦合非线性特性,使得变流器常采用复杂的直接电流控制策略,实现功率因数可调和能量回馈非常困难。提出一种基于dq坐标系的间接电流控制方法,该方法将变流器的直流输出作为网侧电流有功分量的给定值,通过此给定值和tg?的乘积调节无功电流的大小,然后利用PWM-CSC交流侧电流的离散方程,求出当前变流器的控制量,间接控制变流器的网侧电流,从而控制了变流器的有功功率和无功功率,实现了变流器的可调功率因数和能量回馈。论文最后对变流器的稳定运行范围进行了讨论,得出变流器提供的无功功率受有功功率限制的结论。

基于间接电流控制方法下系统稳定性的静止无功发生器参数设计

基于间接电流控制方法的小信号动态模型,提出一种应用相位裕量设计静止无功发生器(STATCOM)连接电抗器和直流侧电容参数的方法。本文分别建立两种间接电流控制方法(相位控制方法,相位和幅值控制方法)的小信号动态模型,在相位控制方法中利用零极点分布特征得出连接电抗器和直流侧电容的设计关系,在相位和幅值控制方法中,利用传递函数和基于伯德图的频域分析方法定性分析了系统各参数对电流环和电压环稳定性的影响,在此基础上忽略对稳定性影响小的参数,简化包含系统各参数的相位裕量表达式,给出基于相位裕量的连接电抗器和直流侧电容的设计方法。最后,仿真和实验表明了动态模型和参数设计方法的正确性。

电流型脉宽调制整流器间接电流控制改进策略

针对传统三相电流型脉宽调制整流器间接电流控制存在受主电路参数L、C变化影响大使得系统精度得不到提高的问题,采用间接电流控制改进策略,在每相调制信号中引入延时角,使得控制得到简化,系统精度得到改善。通过对电动汽车用磷酸铁锂动力电池组进行相关充电实验,验证了该控制策略的可行性和合理性。

有功调频-无功调压的间接电流型并网逆变器控制方案

分析了并网逆变器的数学模型,得出逆变器输出电压的频率和幅值与电网吸收的有功和无功的关系,并基于此关系,提出了一种间接电流控制型并网逆变器控制方案,即在锁相环完成锁相的基础上,通过有功功率闭环调节逆变器输出电压的频率,通过无功功率闭环调节逆变器输出电压的幅值。为保证逆变器相位调节的精度,提出了一种逆变器频率调节算法。仿真和实验验证了所提出控制方案的有效性。

单相分时复合并网逆变器新型间接电流控制方法

通过对分时复合并网逆变器进行小信号建模可知,在升压阶段,采用传统电网电流反馈控制方案将导致传递函数有一个转折频率较低的右半平面零点,系统难以补偿稳定。为此,提出一种基于瞬时功率守恒的新型"间接电流"控制方法,由分析可知,采用新的控制方案后的控制系统为最小相位系统;补偿后稳定裕度高。仿真和1 kW的样机实验证实了新型控制方法的有效性。

适用于电压型变流器的新型间接电流控制方法

为了克服变流器传统的相位幅值控制方法的不足,更加可靠、有效地实现功率因数校正,改善电流波形,推导出一种只需检测直流输出电压便可适用于电压源型双向脉宽调制PWM变流器的新型控制方法。该方法依据传统的相位幅值控制原理,对PWM整流器输入电流进行开环控制,开关机理清晰,控制简单,所需成本低,有一定的实用价值。系统仿真和实验验证了该方法的有效性。

三相电压型单位功率因数整流器的新型间接电流控制方案

基于三相电压型PWM整流器主电路参数和控制参数间的稳态关系,提出一种新的间接电流控制方案,该方案不需检测电源电压,因而使得硬件和成本都得到减少。

间接电流控制三相交-直变流器的系统分析与设计

性能完备的交-直变流器需要提供良好的功率因数,以及很低的电流谐波,同时要求能量回馈电网。PWM控制方式下的电压型变流器具有上述优点,在PAC(幅相控制)方式下的电压源变流器的综合研究,并给出实现的方案及试验结果。

一种新型PWM整流器间接电流控制策略及其有源阻尼方法

PWM整流器的控制策略可分为直接电流控制和间接电流控制,前者至少需要两个高精度的交流电流传感器,增加了系统的体积和成本。本文提出一种新型PWM整流器间接电流控制策略。该方法采用电流观测器获取电流反馈量,无需使用交流电流传感器。其电流环只包含有功电流反馈控制,对无功电流,则依据稳态电压平衡关系生成控制量,使其稳态时自然为零。对所提方法的电流响应进行深入分析,引入有源阻尼策略,使电流动态性能得到很大改善。仿真结果表明,本文提出的间接电流控制方法具有很好的稳态、动态性能。该方案成本低,性能高,且结构简单,是一种新颖的PWM整流器控制策略。

三相电压型PWM整流器间接电流控制方法改进及仿真

高频PWM整流器可以提供正弦化低谐波的输入电流,可控功率因数及双向能量流动,因此得到广泛应用。针对间接电流控制存在稳定性差,响应慢的缺点,提出了一种动态解耦的串联补偿间接电流控制方案,仿真结果表明该控制方案的稳定性有很大的提高,动态响应加快且振荡小。

基于UC3846间接电流型控制的分析与实现

分析研究了基于电感或变压器绕组电压积分的间接电流型控制技术。该技术通过对电感或变压器绕组的电压积分,可以将交变的脉冲波转化为三角波。该三角波能表征开关电流的变化规律,因此可以作为PWM的三角载波,从而实现占空比的调节。此外,将间接电流型控制技术与单周期控制技术作了比较。选用新颖的推挽正激式电路进行了实验验证,并按此方案制作了实验样机。

基于间接电流控制的分时复合并网逆变器

在此首先阐述了单相分时复合并网逆变器的工作原理,给出了其双极性控制的时序图,分析了该电路的闭环控制特性,然后提出了一种基于功率守恒原理的新型间接电流控制方式及其具体控制实现框图。所提出的控制方法有效克服了传统直接电网电流控制存在的闭环难以稳定的缺点。最后通过仿真及原理样机试验验证了该控制策略的有效性。