基于直接AC/AC变换的动态电压恢复器研究

应用电压源逆变方案的传统动态电压恢复器,需要使用大容量电解电容进行储能,体积与重量大,成本高。为了避免使用直流储能环节,提出一种基于直接AC/AC变换的动态电压恢复器,其变压器一次侧通过固态继电器投切组与AC/AC变换器输出端相连,其二次侧与负载串联。当电网电压发生波动时,由AC/AC变换器产生补偿电压,通过切换固态继电器组改变隔离变压器输出极性,保持负载电压稳定。该方案不需使用大容量电解电容等储能元件,易于维护,换流过程简单,动态响应速度快,能够有效补偿电网电压波动。在理论分析基础上,设计了基于瞬时电压的复合控制策略,实验结果验证了所提方案的有效性。

基于直接式AC/AC变换的单相混合式配电变压器及其松弛二端口网络建模

针对配电网中的电压波动问题,提出了一种由传统工频变压器与电力电子变换器组合而成的混合式配电变压器(hybrid distribution transformer,HDT)。首先,在不同HDT拓扑分析的基础上,选取了具有一定结构优势的双极性直接式AC/AC变换器(bipolardirectAC/ACconverter,BD-AC)作为HDT的电力电子组成部分;其次,对HDT的拓扑结构与运行原理进行了分析并提出了相应的控制策略;再次,基于状态空间平均法构建了HDT的状态空间平均模型,并以松弛二端口网络理论为依托,对HDT的系统特性进行了理论分析;最后,通过搭建仿真系统验证了理论分析的合理性与有效性。

AC-DC-AC变换器的直接谐波计算及其可行性

为了简化AC-DC-AC变换器复杂的谐波计算过程,采用直接谐波计算对变换器进行了谐波分析。根据谐波向量及其序量特性研究了变换器系统中PWM逆变器的电压电流传递规律,并由此获得整个AC-DC-AC变换器的直接谐波计算方法。该法可由供电端交流电压求得同侧各次谐波电流的向量表达式而勿需交流侧和直流侧的迭代过程。对该算法进行了时域仿真验证,对直接谐波计算的可行性分析证明该法算法简单,步骤明确,尤其适用于干线电压畸变小、变换器多的场合。

基于两电平差分式直接AC/AC变换的斩波可控阻抗器

为提高传统晶闸管控制阻抗型补偿器的响应速度,解决脉宽调制(pulse width modulation,PWM)斩波可控阻抗器(chopper controlled impedance,CCI)所存在的换流问题,提出一种基于两电平差分式直接AC/AC变换的串/并联型CCI拓扑结构,它由斩波可控电容器和电抗器构成。文中以串联型斩波可控阻抗器(series-type CCI,S-CCI)为例详细分析其拓扑结构和工作模态,通过采用PWM调制策略,实现S-CCI基频等效阻抗从感性模式到容性模式的连续变化,并建立S-CCI的数学模型,推导其基频等效阻抗和调制比之间的关系式。最后,搭建Matlab仿真电路和700W的实验样机,验证理论分析的正确性。

基于直接式AC/AC变换的两相支撑调控型混合配电变压器

针对配电网中不确定性因素导致的电压跌落/骤升给敏感负荷带来的不利影响,提出了一种基于直接式AC/AC变换的两相支撑调控型混合配电变压器(HDT)。该HDT由直接式AC/AC变换器与传统工频变压器组合而成,能够根据负荷需求进行电压幅值与相角的柔性调控。对所采用的直接式AC/AC变换器拓扑及其调制策略进行了阐述分析。在此基础上,提出了基于直接式AC/AC变换的HDT系统结构。依托HDT系统结构,对其工作原理进行了详细分析并对HDT系统的电压幅值与相角调控范围进行了定量研究。最后通过搭建1 kW的实验原理样机,对所提出的HDT系统理论分析的正确性与有效性进行了实验验证。

基于直接转矩控制技术的ABB ACS800在连退机组的应用

介绍直接转矩控制技术(DTC)的基本原理,分析定子电压空间矢量对磁链和转矩的控制作用;介绍ABB ACS800的构成、参数和通讯设置以及在连退机组的应用。

基于V2G技术的电动汽车双向功率变换器控制策略分析

随着大量电动汽车接入电网,电网安全稳定受到挑战,因此需使电网与电动汽车间进行友好功率交互。基于V2G技术设计一种隔离型双向功率变换器,采用两级拓扑结构,前级AC-DC采用三相桥式结构,后级DC-DC采用双有源主动桥结构。设计相应控制策略,前级采用双闭环和PQ控制策略,后级采用单移相控制策略,以满足双向潮流传输的需求。结合电池模型对所设计的变换器进行仿真,验证了变换器能够满足功率双向流动和电池充放电要求。

对AC/DC(开关型)电源变换器APFC技术的研究与开发

本文对有源功率因数校正（APFC）技术进行了分析，并结合ML4821专用IC设计了低谐波、高功率团数的APFC－AC／DC（开关型）电源变换器的应用电路，这对提高工业设备的用电质量具有重要意义。

三相AC/DC电压源变换器控制技术研究

为了改进AC/DC变换器的性能,本文提出一种基于汉密尔顿消散模型的AC/DC控制算法。介绍了一种基于汉密尔顿消散模型的AC/DC控制器设计方法,并对这种控制算法进行了分析。

直接AC/AC变换器输出电压及电流纹波分析

为解决直接AC/AC变换器的输出纹波计算问题,本文建立了以DC/DC变换器结构为基础的六种AC/AC变换器的理想模型。利用这些理想模型,DC/DC变换器的一般分析方法可方便地引入到AC/AC变换器的分析中,然后,论文以Buck型AC/AC变换器为例,给出其电路输出纹波系数的计算公式。为了证明理论分析的正确性,搭建了实验电路,实验结果与理论计算得到了很好的吻合。

无源元件集成技术在多输出AC/DC变换器中的应用

本文采用柔性多层带材集成技术,提出了一种新型的无源元件集成装置。本文首先详细描述了所提出无源元件集成装置单元的物理结构和电路连接方法,同时对磁通进行了合理分析,并给出了电气参数设计方法及计算结果。

矩阵变换式AC/AC直接变频普及篇

一、从AC，AC直接变频说起 异步电动机的调速可以有很多种方法。其中变频调速是比较优秀的一种方法。它的理论基于电动机的转速公式：

基于DSP的双向AC/DC变换器锁相环技术的研究与实现

本文主要对单相电网的双向AC/DC变换器锁相环技术进行实现方法的研究,采用单同步坐标系锁相环算法,由于本文研究的为单相系统,故需要设计一个正交信号发生器,采用基于反PARK变换的虚拟正交信号发生器得出两相静止的正交信号,并采用纯软件的锁相环算法,设计了一款网侧电压采样调理电路,最后在TMS320F28335实验平台上进行了实验验证,探讨了一种判断锁相成功的方法。经实验结果表明,该锁相环技术可以实时跟踪电网的频率和相位,并可以精确锁定相位,具有很好的实用性。

直接式AC-AC型智能软开关拓扑与控制

为实现配电网的柔性互联,提出一种基于多绕组变压器的直接式AC-AC型智能软开关(direct AC-AC soft open point,AC-SOP)拓扑结构,可在四象限内独立控制输出电压的幅值及相位,且无直流环节,拓扑灵活性较高。建立AC-SOP互联馈线环网的数学模型,并结合所提出的AC-SOP的等效占空比算法,给出AC-SOP在潮流控制模式和恢复供电模式下的闭环解耦控制策略。最后,通过仿真验证所提AC-SOP在控制互联馈线环网潮流和恢复供电方面的有效性;通过搭建单相1kW子模块,验证了所提拓扑结构可实现电压幅值与相位的独立控制。

无直流储能直接AC/AC动态电压恢复器及其预测控制

基于电压源型逆变器的传统动态电压恢复器,需使用大容量电解电容进行直流储能,体积重量大,成本高。为此,提出一种基于直接AC/AC变换的动态电压恢复器,该方案不需使用直流储能元件,易于维护,换流过程简单,动态响应速度快,能够有效补偿电网电压波动。针对所提出的动态电压恢复器,设计与之相适应的工作模式、非互补控制换流过程,并使用离散全维状态观测器设计预测控制策略。与现有的瞬时电压控制策略相比,由于控制信号已在前一周期经状态预测并执行控制算法后得到,当前周期可直接更新控制信号,省去了算法执行时间,提高电压恢复能力。设计实验样机,实验结果验证了所提方案的有效性。

一种新型DC/AC变换器

介绍一种采用双组合式单端反激变换和双向高频整流的新型DC/AC变换器 ,提出了逐个脉冲磁复位的概念 ,并对其满足条件进行了证明。

直接式AC/AC型混合配电变压器及其在配电环网潮流柔性调控中的应用

为满足未来配电网智能化的发展需求,实现配电环网潮流柔性调控,提出了一种能够满足城市配电环网潮流柔性调控的直接式AC/AC型混合配电变压器(AC/AC-HDT)。提出了AC/AC-HDT的拓扑结构并对其运行原理、优势进行分析与对比。基于此,结合现有配电环网的主要闭环方式,提出了含AC/AC-HDT的城市配电环网组网方案。基于配电环网潮流调控基本原理,给出了AC/AC-HDT在城市配电环网潮流调控中的策略流程。通过实验室AC/AC-HDT原理样机的搭建以及含AC/AC-HDT的双电源配电环网潮流调控效果的仿真分析,验证了所提直接式AC/AC-HDT拓扑的合理性以及其在配电环网潮流柔性调控中应用的可行性。

AC/AC变换器在不同控制策略下的仿真研究

在工程应用中,电源质量的高低往往影响着用电设备的使用状态。目前,在国内外部分地区,电网质量较差,因此寻求一种能够将谐波含量高的交流电能转变为谐波含量较低的交流电能的装置迫在眉睫。本文通过对AC/AC直接变换技术的研究,借助MATLAB/Simulink平台,对目前正在研究的3种控制策略正弦脉宽脉位调制、以正弦波的绝对值作为调制波的调制方式以及基于d-q变换进行的双闭环控制进行了仿真。分别展示了输入电压不稳时,3种控制策略下输出的电压、电流波形。此外通过对比,论述了在不同控制策略下,其呈现的效果差异与优缺点。

ACS600系列变频器的起重机传动控制技术

ACS 600系列变频器的无速度传感器直接转矩控制(DTC)技术,在起重机领域应用取得很好效果。结合兰州铁路局天水站 50 t U型门式起重机上应用的ACS 600 变频调速系统,介绍了该技术的主要特点与应用效果。

一种简单实用的半桥式DC/AC变换电路电流检测方法

针对现有半桥式ＤＣ／ＡＣ变换电路中电流检测方法的不足，提出一种简单实用的用于半桥式ＤＣ／ＡＣ变换电路的电流检测方法，并给出了实际电路，经实际使用。