三相光伏逆变器并网控制策略的研究

针对光伏逆变器转化效率低、控制技术落后等问题,采用一种改进的电导增量法与电流反馈控制和电网电压前馈补偿相结合的控制策略,来控制前级非隔离型DC/DC升压变换电路和并网逆变器的工作状态,减少并网电流中的谐波含量改善并网电能质量。建立了基于Matlab/Simulink的控制系统仿真模型,仿真结果表明,所提控制策略不仅能快速跟踪光伏阵列的最大功率点,而且能较好地改善逆变器输出电流波形。

基于串联补偿的故障限流器输出量反馈最优控制方法

目前研究的故障限流器输出量反馈最优控制方法对输出量的反馈准确率较低,控制过程时延较长。为了解决上述问题,本文基于串联补偿研究了一种新的故障限流器输出量反馈控制方法。建立串联补偿函数,对故障限流器输出量优化配置分析,分析不同的限流要求,得到限流器的限流效果,通过归一化处理实现优化,根据得到的优化函数得到电抗值。对初始成本分析和限流效果模拟,采用归一化函数构建出优化配置模型,对故障限流器输出量的优化配置进行分析。从而确定故障限流器输出量稳态,实现故障限流器输出量反馈最优控制。实验结果表明,基于串联补偿的故障限流器输出量反馈最优控制方法能够有效提高控制准确率,缩短控制时延。

一种多输出电流馈电推挽变换器的电流反馈控制方法

本文提出了一种应用于多输出BUCK电流馈电推挽变换器的电流反馈控制方法.该控制方法等效于可变权系数的加权电压控制方法,其通过将反馈变量采样点由输出支路转移至变压器原边输入端并利用电感电流加以补偿从而实现对各支路输出电压的均衡调节.这一控制方法在简化反馈环节的同时改善了各支路输出电压的负载调整特性.分析过程考虑了主要的传导损失.仿真与实验结果证明了该控制方法的有效性.

三相单位功率因数整流器的电流控制方法研究

在三相单位功率因数整流器中 ,实际电流能否跟踪参考电流将影响整个系统的控制性能。文章提出了一种适合数字化控制的电流控制方法 ,以李雅普诺夫直接法为基础 ,引入了反馈增益 ,用来抑制系统参数变化的影响 ,并比较了变反馈增益和定反馈增益的效果。仿真结果表明了该方法将有效地克服系统参数变化对控制性能的不利影响。

永磁无刷直流直线电机齿槽力补偿控制研究

永磁无刷直流直线电机的齿槽定位力对其低速性能影响很大,而单纯的设计方法不可能完全消除齿槽力的影响,为此,必须在控制系统中对齿槽力进行补偿。针对包含齿槽力模型的理想电机控制系统进行了理论分析,指出通过引入位置反馈环节可以消除齿槽力的不良影响。利用有限元分析方法计算了电机的推力和齿槽力波形,验证了低速条件下推力波动主要由齿槽力引起,并说明可以通过位置反馈来补偿推力波动。最后,提出将一个齿槽力周期分为多个区间,然后分段进行线性补偿的简易控制方法。该方法无需高精度的定位装置和复杂的控制算法即可实现对电机齿槽力的补偿,实验结果表明,所提方法能够有效抑制电机的推力波动。

基于复合重复控制的LCL型三相四开关有源电力滤波器

三相四开关有源电力滤波器TF-APF(three-phase four-switch active power filter)作为一种容错拓扑,能够在容错状态下运行,有效抑制谐波电流,其研究对于电力电子功率器件及系统可靠性运行具有重要意义;采用LCL型输出滤波器能进一步提高TF-APF中开关次高频谐波的滤波效果,提高补偿精度。针对LCL三阶系统的谐振峰问题,采用一种电容电流反馈的控制策略,有效抑制谐振峰,提升系统稳定性与可靠性;为提高系统对指令电流跟踪的稳态特性与动态特性,采用一种复合重复控制策略,以实现对TF-APF指令电流的精准、快速跟踪控制。基于Matlab仿真实验,验证了所提基于复合重复控制的LCL型TF-APF系统的可行性与有效性。

钢带光亮退火连续型生产线自动控制系统

全面阐述了首钢冶金研究所新建的钢带光亮退火连续型生产线的自动控制系统。该系统主要由电力传动、检测仪表和计算机控制3部分组成，具有一定的先进性和较高的性能价格比，是一个低成本自动化（LCA）示例。可供国内新建或改造同类生产线时参考。

基于LC滤波的光伏逆变器电感电流反馈控制策略研究

针对光伏并网逆变器的特点,基于电感电流反馈控制的光伏并网逆变器,提出了参考电流相位超前的电流内环控制策略。通过分析单相并网逆变器结构,推导了LC滤波器上电压电流矢量关系。加入电网电压瞬时值前馈解耦控制,研究了比例调节和准比例谐振调节两种策略下参考电流与输出电流的关联。基于一台3 k W逆变器为实验平台的理论分析和实验结果表明,采用该策略的逆变器并网电流时刻跟踪电网电压频率和相位,功率因数为1,并网电流谐波失真度低于3%。

提高永磁同步电机鲁棒性的有源阻尼控制方法

考虑控制延时的情况下,利用复阻抗法分析电容电流反馈有源阻尼等效电阻和电抗的影响,电机在运行过程中电阻和电感变化,导致谐振频率移动至负阻性区间,进而降低了系统稳定性。提出一种带有补偿系数的延时补偿方法,一方面通过延时补偿环节来降低控制延时所带来的影响,拓宽了等效电阻的有效阻尼区间,有效区间由(0~1/6f;)变为(0~1/2f;),另一方面通过补偿系数在兼顾快速性与稳定性的基础之上改善了系统的稳定裕度,提高了应对数字控制所带来的延时以及电机参数的宽范围变化所带来的负面影响。搭建Simulink仿真模型,仿真结果表明,该方法可提高该电机参数变化的鲁棒性、降低谐波含量、提高稳态性能。

SEPIC变换器中的非线性现象及其控制

基于峰值电流模式SEPIC变换器的Simulink模型,通过仿真揭示了变换器的非线性动力学行为。利用离散映射模型,对变换器的稳定性进行了分析,探讨了电路参数对系统稳定性的影响。分别采用延迟反馈法和参数共振微扰法,探讨了峰值电流模式SEPIC变换器的混沌控制问题,仿真结果证明这两种控制方法均能够将SEPIC变换器从混沌状态控制到周期状态。

束晕-混沌的复杂性理论与控制方法及其应用前景

本文系统论述涉及强流加速器等强流离子束装置中产生的束晕 混沌的复杂性理论与控制方法及其应用前景。强流离子束在核材料生产与增殖、洁净核能、放射性废物嬗变、放射性药物生产、重离子聚变、高能物理、核科学与工程、国防与民用工业和医疗等许多方面都有极其重要的应用潜力和诱人的发展前景。尤其是,近年来强流加速器驱动的放射性洁净核能系统是国内外关注的热门课题,因为它比常规核电更安全、更干净、更便宜。但是,强流离子束形成的束晕 混沌的复杂性现象已引起了国内外广泛关注,需要加以抑制、控制和消除这类现象,解决这一难题已经成为强流离子束应用中的关键问题之一。目前不仅必须深入研究这类束晕 混沌的复杂特性及其产生的物理机制,而且需要研究如何实现对束晕 混沌的有效控制,并寻求和发展其新理论、新方法和新技术。这就向强流离子束物理和非线性-复杂性科学及其技术提出了一系列极富挑战性的新课题。本文结合国内外的研究概况,根据我们多年来的研究成果,特别是我们首创性地提出了一些束晕 混沌的有效控制方法,它们包括:非线性反馈控制 法,小波反馈控制法,变结构控制法,延迟反馈控制法,参数自适应控制法等,进行重点的介绍。

αβ轴下的双环电流负反馈控制孤岛检测

针对被动孤岛检测法的检测盲区较大,主动孤岛检测法会对电能质量造成污染等问题,从控制策略入手,提出了电流双环负反馈控制的孤岛检测。由于孤岛前后的电流环传递函数发生改变,传统的控制策略难以检测出此变化;双环电流负反馈控制下的电流环反馈函数由于引入了谐振环节,改变了系统的闭环零极点,使得电流的动态调节时间变长,因此延长了系统从并网状态切换到孤岛状态的过渡时间。在过渡时间内,该方法的孤岛检测因数(Islanding Detection Factor,IDF)发生较大变化,通过比较IDF与阈值大小来判断是否孤岛发生。由于一些非孤岛行为也会造成IDF的变化,因此通过Matlab仿真环境模拟了三类非孤岛行为和五类孤岛行为,以验证该方案的有效性。仿真结果表明该方案可以快速地检测出孤岛现象,并且有效地识别出非孤岛行为,避免发生误检测。