HT7610A/B与HT7611A/B被动式红外(PIR)控制器及其应用

HT7610A/B和HT7611A/BPIR控制器是台湾HOLTEK公司生产的新型控制器件 ,该器件主要用于自动照明和安全报警系统。文中介绍了HT7610A/B与HT7611A/BPIR控制器的功能、特点及两种应用电路。

基于谐振控制器的双馈风力发电机组网侧变频器控制策略研究

双馈异步风力发电机(DFIG)中,网侧变频器所采用的是基于比例积分控制规律(PI调节器)的电网电压定向矢量控制方法(VOC),无法抑制二倍频转矩脉动,对此,以三相电压不平衡为条件,构建DFIG组网侧变频器模型,并在基于PI调节器的VOC上探究比例谐振(PR)控制器的VOC以及基于比例积分谐振(PIR)控制器的VOC,然后根据基于1.5 MW的WDFIG模型进行系统的仿真验证,结果显示,基于PIR控制器的VOC能够有效抑制三相电压不平衡所产生的网侧变频器不对称运行。

基于固态变压器的电动汽车集群柔性并网控制方法

级联型固态变压器(SST)为实现电动汽车充放电集群高效稳定并网提供了一种可行的解决方案,但其体积较大、效率低、结构中存在的多直流侧电压不平衡等问题制约了工程应用。为此,本文提出了一种级联型固态变压器柔性并网优化控制方法,在建立数学模型的基础上分析了其直流侧电压的纹波特性,通过引入两级协调控制和比例积分谐振(PIR)控制器,在实现多直流电压平衡的同时,大大减少了直流侧电压的纹波。实验结果表明,与传统方法相比,该方法可以将直流侧电容值减少至原来的1/4左右,有效地减小了装置的体积和质量,提升了系统的效率。

基于带通滤波器的LCL型滤波器有源阻尼控制

三相电压源型并网逆变器交流侧采用LCL滤波器可有效地减小滤波器体积和容量,但易引起滤波器谐振问题。采用有源阻尼控制方法可以避免滤波器的谐振问题,在不额外增加传感器的前提下,提出了基于带通滤波器的有源阻尼控制策略。分析了带通滤波器环节分别采用调制波带通滤波控制、反馈电流带通滤波控制和比例积分谐振(proportionintegration resonant,PIR)调节器控制的3种控制方法,并对3种有源阻尼方案进行性能比较。仿真和试验结果验证了3种有源阻尼控制方法的有效性,且采用PIR调节器的方法更适应于谐振频率多变的系统。

孤岛模式微电网变流器的复合式虚拟阻抗控制策略

微电网中的变流器控制多采用下垂控制方式,该方法可保障微电网变流器在低速通信条件下完成对三相平衡负荷的自主分配,其实现基础是线路阻抗呈现感性。由于实际的微电网线路阻抗的阻性特性更明显,致使微电网变流器的输出功率输出存在耦合,降低了微电网系统的稳定性。通过虚拟阻抗控制可提高微电网变流器输出电抗,降低线路阻抗引起的功率耦合。本文提出了一种改进的复合式虚拟阻抗控制策略,在传统的正序虚拟电抗基础上增加了自适应的负序虚拟阻抗,当微电网系统运行在孤岛模式负荷不平衡工况时,可保障微电网变流器自主地实现负序电流合理分配,提高了微电网变流器在孤岛负荷不平衡工况下的电流稳定裕度。通过采用比例积分谐振(PIR)控制器,简化了微电网变流器控制中的正负序分离计算过程,降低了变流器的负序输出阻抗,提高了变流器的输出电压电能质量。最后通过仿真和实验结果验证了控制策略的正确性和有效性。

一种带有直流分量抑制的电网电压前馈控制策略

针对三相非隔离并网逆变器存在的并网电流含有直流分量问题,该文提出一种将虚拟电容法与平均电流法相结合的直流分量抑制方法。该方法结合所设计的PIR控制器,可使虚拟电容法适用于电网电压前馈控制策略,且避免了dq坐标系下复杂的解耦过程。通过仿真实验,证明了该方法可有效地抑制并网电流所含的直流分量,使并网电流满足相关规定。

基于PIR的并网逆变器低频次谐波抑制策略研究

针对电网电压畸变造成并网电流低频次谐波含量较高的问题,提出一种基于比例积分-准谐振(PIR)与电流谐波检测环相结合和控制策略抑制电流谐波。首先分析并网逆变器原理,建立电流内环数学模型。基于内模原理,引入电网电压全前馈消除电网电压对网侧电流和影响,其次分析电流谐波检测与抑制原理,采用电流特定次谐波检测环对逆变器侧电流提取谐波分量,并采用闭环控制抑制电流谐波,利用伯德图对准谐振控制器参数进行设定。最后建立Matlab/Simulink仿真模型并搭建dSPACE-DS1104半实物仿真平台,分析仿真与实验结果来验证所提控制策略和有效性与可行性。

模块化多电平变流器的STATCOM电容电压改进平衡控制研究

模块化多电平变流器(MMC)子模块电容电压的平衡与否严重影响STATCOM对电网无功的补偿效果。文中针对传统PI控制器无法抑制环流对均压效果的影响,根据能量均分原则和电压均衡原则,使用PIR控制器对环流实现无静差调节。首先通过平衡控制器产生对应于每个子模块的参考电压,并结合载波移相调制策略(CPS-SPWM)来修正MMC每个子模块开关器件的调制波,确保各子模块的电容电压维持在一个较小的动态波动范围内,最终使STATCOM对系统具有较好的无功补偿效果。最后,运用MATLAB/SIMULINK仿真软件验证了所提策略具有较好的均压效果。

基于PIR的光伏发电系统设计

基于充分发展利用新能源、降低光伏发电弃光率的目的,本文针对当前在光伏发电系统并网中存在的电能质量不稳定、影响电网稳态运行的问题进行了研究与设计。对光伏发电系统各个模块进行设计,在此基础上采用PIR控制器代替传统的PI控制器的控制策略,对光伏逆变器进行控制。利用Matlab/Simulink进行设计方案与策略可行性的验证,通过仿真结果可得,本文所用方法能够充分保证并网电流和电网电压同频同相,将输出功率因数控制在1。充分说明了其有效与可行性。

LCL型光伏并网逆变器控制策略的研究

阐述了传统的PI双环控制算法的优缺点,并在此基础上,分析了PIR控制器的优势,用PIR电流控制器代替传统的PI控制器,同时采用电容电流比例反馈的方法抑制LCL滤波器的谐振尖峰,并加入电压前馈控制,消除电网电压对控制系统的影响。对控制器的参数进行设置,在Matlab/Simulink环境下进行仿真,仿真结果表明,该方案抑制直流分量效果良好,抗电网扰动能力强,保证了并网电流和电网电压同频同相,实现了光伏逆变器只输出有功功率的目的,仿真验证了其有效性和可行性。

准PIR模块化多电平变换器环流的抑制策略

模块化多电平变换器会产生内部环流,增加电力器件电流应力与损耗。通过建立数学模型,分析模块化多电平变换器环流谐波的形成机制,提出一种基于准PIR控制器的环流抑制策略。利用陷波器得到环流二次基频成分,通过准PIR控制器补偿子模块调制信号,实现对模块化多电平变换器内部环流的抑制。Matlab/Simulink仿真结果表明,准PIR控制器可以有效抑制模块化多电平变换器环流,在不影响输出电压和输出电流的情况下,环流中的二次分量占比降低了60%。

一种改进型的有源阻尼方法与谐振抑制机理分析

针对弱电网环境下光伏并网系统容易出现谐振现象,提出一种基于PIR电流控制器的改进型有源阻尼抑制策略,推导出改进型抑制策略下逆变器并网系统受控源等效电路模型;基于该等效模型,运用电路分析理论中的叠加原理分析逆变侧和网侧引起的谐振及其抑制机理,并与常规PI控制策略进行对比,从理论上得出改进型有源阻尼方法对系统谐振抑制的有效性。最后,不同控制策略下的并网仿真实验结果进一步验证所提方法的正确性和有效性。

三电平逆变器并联系统的零序环流抑制技术

三相三电平逆变器并联系统具有高效、灵活等优点,在光伏和储能领域得到了广泛的应用。为了解决三相三电平逆变器并联系统中存在的零序环流(ZSCC)问题,本文首先建立了零序环流的等效模型和平均模型,对零序环流的产生原理进行了分析。通过对并联系统零序电压分量的傅里叶分析,研究了零序环流的低频分量的特性,证明了其包含了直流分量和特定频次的正弦分量。基于零序分量注入的载波调制策略,提出了一种基于PIR(比例-积分-谐振)控制器的零序环流控制方法,能够有效的改善零序环流低频分量的控制能力。最后,搭建了一套55k W的三相三电平逆变器并联系统,通过仿真和实验结果,证明了理论分析的正确性和提出的控制策略的有效性。

级联无刷双馈电机低压穿越分析和改进

针对级联无刷双馈电机组机侧控制器，在任意mt坐标系的数学模型下，推导功率电机有功功率和无功功率方程，由此提出一种基于功率电机定子电压定向的直接功率控制方法。电网电压对称跌落下，分析控制电机定子电流和控制电机定子反电动势的暂态响应，应用比例积分谐振控制器来降低控制电机定子暂态电流脉动，提高系统的稳定性和机组低压穿越能力。仿真结果证明理论分析的正确性和改进方法的有效性。

新能源分布式发电系统并网与离网运行的柔性切换技术

研究了新能源分布式发电系统并网模式下的输出电流控制、离网模式不平衡与非线性负载下的输出电压控制、电网故障下离/并网运行的柔性切换技术,提出了一种实现离/并网柔性切换的控制策略,实验验证了所提方法的技术可行性。

基于模块化多电平换流器的±500kV/3000MW柔性直流输电系统功率模块闭环测试方法研究

为满足与日俱增的用电需求,高电压、大容量将是柔性直流输电技术未来的重要发展方向。考虑到电力电子器件和电缆制造工艺的发展情况,±500kV/3000MW模块化多电平换流器将成为近年的研究热点。功率模块作为换流器的基本单元,它的设计对整个系统尤为关键。因此,需要对换流器功率模块进行实际工况下的测试试验以确保其设计符合工程要求。为设计有效的测试试验电路,本文首先分析了±500kV/3000MW换流器实际运行时的电气特性,然后介绍了现有测试电路的结构及原理,随后提出了两种测试试验的闭环控制策略,其分别基于交、直流电流解耦控制和PIR数字控制器,最后通过仿真验证了所提出的两种闭环控制策略的正确性和有效性。