三电平NPC变流器SVPWM策略与SPWM策略的等效关系研究

调制策略是三电平中点钳位(neutral point clamped,NPC)变流器的关键技术之一。三电平查表法空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)策略实现复杂,为此,基于三电平正弦波脉宽调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)策略与SVPWM策略的基本原理,提出了2种三电平SVPWM策略的快速等效实现方案,即调制波等效方案和导通时间等效方案。调制波等效方案研究三电平SVPWM策略的等效调制波,而导通时间等效方案则通过三电平SPWM策略作用下各开关管导通时间计算三电平SVPWM策略对应各开关管导通时间,研究结果验证了三电平SVPWM策略2种等效方案的理论一致性。仿真和实验表明所提2种三电平SVPWM策略的快速等效方案具有实现简单、计算时间少,结果更精确的特点。

单相逆变器SPWM策略比较分析

随着我国电子电力方面的迅猛发展，极大地促进了SPWM单项逆变器的应用，使得单项逆变器的输出电压波形质量越来越受到人们的重视，通常情况下理想的电压波形为纯正弦波，但在SPWM单项逆变器的实际应用中，会存在很多因素使得输出的电压波形发生畸变，因此必须寻找SPWM单相逆变器的控制策略。本文针SPWM单相逆变器的控制策略进行比较分析。

高压变频器分段SPWM控制策略的实现研究

简要介绍了高压变频器研究的现实意义和基本结构,并在电压胞级联型高压变频器的基础上,介绍了一种新的分段SPWM控制策略,这种控制方法具有减少谐波、易于实现、降低共模电压频率等优点。基于这种控制策略,提出了一种新的全数字化交流调速系统,该系统采用三级微机控制机构,即上位机、主控机和前沿机。系统采用TI公司的TMS320F206数字信号处理芯片,并辅以CPLD和单片机控制。

矩阵变换器SPWM调制策略研究

矩阵变换器的工作原理、等效交—直—交变换、SPWM(Sine Pulse Width Modulation)控制策略进行了理论分析及仿真研究.SPWM控制策略的最大特点是控制方案简单、控制开关函数不需要复杂的数学推导和计算,变换器输出线电压满足正弦规律,且输出频率可调.并对其进行了计算机仿真,从理论上验证了该控制策略的可行性.

大功率双三电平逆变器的优化SPWM调制策略

采用两个NPC三电平逆变器构成双三电平逆变器,阐述了大功率双三电平逆变器的优化SPWM调制策略。载波信号由四个互差一定相位角的等腰三角波组成,为了避免由于最小时间Tmin问题给控制系统带来的误差,对正弦电压调制波进行了对称化处理。采用空间矢量法计算出了优化SPWM调制时的异步电动机定子电压。实验结果表明了优化SPWM调制策略的有效性。

一种三电平NPC变流器SVPWM策略的新型等效算法研究

针对三电平中点钳位变流器传统空间矢量脉宽调制策略实现较复杂的问题,基于三电平空间矢量脉宽调制策略和正弦波脉宽调制策略作用时各开关器件的导通时间关系,提出了一种导通时间等效的三电平中点钳位变流器空间矢量脉宽调制策略等效算法。该算法实现简单,无需进行复杂的坐标转换,大大减小了常规三电平空间矢量脉宽调制策略中由于三角函数和无理数计算带来的计算误差,输出脉冲中的基波分量与理论值更加接近。仿真和实验结果表明本文提出的新型等效算法较传统空间矢量脉宽调制策略查表法具有更高的直流电压利用率和更好的谐波特性。

矿用静止无功发生器单极倍频调制策略

矿用静止无功发生器是SVG(Static Var Generators)技术与防爆技术相结合,成功研发的新一代煤矿井下无功补偿产品。其调制策略的核心思想是首先对检测部分所得到的信号进行采样,然后通过采样值与给定值协调工作共同作用来得到系统需要的控制信号和一些相应的特性关系,无论哪种控制方式都是围绕这一中心思想进行的,提出了一种适用于矿用静止无功发生器的调制策略,既能实施补偿负荷无功,又能改善负荷接入电网点的电压波形。

无谐波检测环节的并联型有源电力滤波器研究

阐述了基于瞬时无功功率理论的ip-iq谐波电流检测法并对此进行了演化分析。基波有功电流的精准检测决定了谐波指令电流的精度。为实现基波有功电流无延时、无误差的检测,在SPWM控制策略下运用了无谐波检测环节的谐波指令电流检测方法,利用MATLAB/Simulink仿真工具对ip-iq检测法和无谐波检测法进行仿真对比,通过改变系统参数电感量来验证无谐波检测方法的补偿性能。仿真结果验证了无谐波检测的优越性,为改善滤波器的滤波效果和推进优化控制策略提供了良好的途径。

并联运行的高频链矩阵式逆变器鲁棒下垂研究

为拓展系统容量,实现逆变器的电气隔离,克服传统逆变器体积大、成本高、噪声大等缺点,对高频链矩阵式逆变器进行并联研究。在研究高频链矩阵式逆变器解结耦SPWM调制策略的基础上,推导出任意并联逆变器之间的环流表达式。针对并联逆变器功率不均分问题采用鲁棒下垂控制,使并联逆变器的功率得到了均分,从而减小并联系统的环流。最后通过实验验证所提理论的可行性和有效性。研究结果可为并联逆变器系统中的环流分析提供理论依据。

级联型高压变频器输出谐波研究

介绍了高压变频器研究的现实意义和注意事项,并在多电压胞级联型高压变频器的基础上,仿真分析了不同 SPWM 控制策略下变频器的波形输出和谐波频谱。阐明了级联电压胞数、调制参数、死区延迟等其它因素对输出谐波的影响,并在此基础上指出了优化输出谐波的方法,对高压变频器的输出谐波抑止和实现研究有一定的参考价值。

IGBT有源逆变在内反馈串级调速系统中的应用

晶闸管串级调速系统是一种廉价、简易的调速系统,传统内反馈串级调速系统存在功率因数低,谐波污染严重等弊端,采用斩波控制虽然可以有效改善系统功率因数,但并不能从本质上解决功率因数低的问题。采用可控器件IGBT构成的逆变结构取代原有串调系统晶闸管逆变部分,不仅可以使调节绕组侧电流正弦化,减少谐波,还可以向电网提供容性无功,用于补偿串调系统产生的感性无功,从而提高整个系统的功率因数。提出在逆变控制部分采用跟踪电压矢量的SPWM直接电流控制策略,通过对三相电压源型逆变器及逆变器在串级调速系统中的应用仿真,结果表明有效可行。

基于IGBT有源逆变内反馈串级调速系统的研究

晶闸管串级调速系统是一种廉价、简易的调速系统,传统内反馈串级调速系统存在功率因数低,谐波污染严重等弊端,采用斩波控制虽然可以有效改善系统功率因数,但并不能从本质上解决功率因数低的问题。采用可控器件IGBT构成的逆变结构取代原有串调系统晶闸管逆变部分,不仅可以使调节绕组侧电流正弦化,减少谐波,还可以向电网提供容性无功,用于补偿串调系统产生的感性无功,从而提高整个系统的功率因数。提出跟踪电压矢量的SPWM直接电流控制策略,通过对三相电压源型逆变器及逆变器在串级调速系统中的应用仿真,结果表明有效可行。

一种三电平并网逆变器的建模与控制方法

由于多电平逆变器在电网中输出电压中的谐波含量少,在高压大功率应用场合的优势明显,让其逐步取代了传统的两电平逆变器,并在工业或电网发电中得到了广泛的应用。多电平逆变器的SPWM控制技术有开环控制的SPWM控制技术和闭环控制的SPWM控制技术。本文研究了电压型闭环控制的SPWM控制技术的一种建模和控制方法。在三相级联式三电平逆变器上是行之有效的,且对于逆变器电路产生的谐波含量也降低了很多。同时也证明了闭环控制系统稳定、谐波的控制也更好。