谐波电压下并网逆变器的无锁相环直接功率控制 被引量：16

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作者 年珩 李龙奇 程鹏 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第11期3243-3253,共11页

为提高并网逆变器在谐波电网下的运行性能,该文提出基于无锁相环的直接功率控制,控制方案建立在虚拟同步坐标系中,从而避免了锁相环引起的稳定性问题。通过引入二阶矢量积分器对电流谐波和功率波动分量构成直接谐振控制,分别实现了输出... 为提高并网逆变器在谐波电网下的运行性能,该文提出基于无锁相环的直接功率控制,控制方案建立在虚拟同步坐标系中,从而避免了锁相环引起的稳定性问题。通过引入二阶矢量积分器对电流谐波和功率波动分量构成直接谐振控制,分别实现了输出有功功率平稳、无功功率平稳或并网电流无谐波的控制目标。同时,针对实际电网中频率偏移的问题,提出一种快速估测电网频率的方法,实现了所提控制策略在电网频率偏移下对谐波分量的自适应控制。最后,通过构建逆变器实验系统对所提控制策略的有效性进行实验验证。 展开更多

关键词 谐波电网电压 并网逆变器 直接功率控制 无锁相环 二阶矢量积分器 频率偏移

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VSC-HVDC联接弱交流系统下的新型附加频率阻尼控制方法 被引量：11

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作者 王烨 宁琳如 +1 位作者 赵成勇 郭春义 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期2989-2998,共10页

电压源型换流器高压直流输电（voltage source converter based HVDC，VSC．HVDC）联接弱交流系统时，很容易受到锁相环（phase．10ckedloop，PLL）特性的影响而使传输功率受限甚至出现系统不稳定的现象。该文从传统交流发电机的运行原... 电压源型换流器高压直流输电（voltage source converter based HVDC，VSC．HVDC）联接弱交流系统时，很容易受到锁相环（phase．10ckedloop，PLL）特性的影响而使传输功率受限甚至出现系统不稳定的现象。该文从传统交流发电机的运行原理角度出发，提出了一种简单有效且适用于VSC-HVDC联接弱交流系统时的附加频率阻尼控制（supplementary frequency-based damping control，SFDC）方法，该方法基于PLL的输出频率特征量同时引入阻尼系数仇，产生了有功功率的附加阻尼分量来抑制或消除由于PLL引起的系统失稳现象。首先，建立了基于传统电流矢量控制的VSC系统的小信号模型，采用特征根分析和参与因子分析方法，研究了PLL参数对系统小干扰稳定性的影响及不同短路比（short circuit ratio，SCR）下PLL参数的可行域。然后，建立了含有SFDC控制的VSC系统联接弱受端交流系统时的小信号模型，并通过详细电磁暂态仿真验证了模型的正确性；基于特征根分析方法研究了阻尼系数仇对VSC系统小干扰稳定性的影响及其参数可行域。最后，对比研究了SFDC控制闭锁和投入时，VSC系统在不同SCR下的最大传输有功功率及不同PLL参数下所允许的最小短路比的变化规律，并提出了一种基于阻尼系数Dk的临界短路比裕度增加量指标，来定量评价所提出的SFDC控制对VSC系统稳定裕度的提升能力。结果表明，所提出的SFDC方法不仅可以有效抑制或消除弱交流电网下由于PLL引起的VSC系统失稳现象，而且可以提升VSC系统的最大传输功率及临界稳定裕度。 展开更多

关键词 电压源型换流器 弱交流系统 锁相环 附加频率阻尼控制 最大传输功率

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电力系统广义同步稳定性的物理机理与研究途径 被引量：89

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作者 徐政 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期3-9,共7页

进入21世纪后,世界范围内对全球变暖的担忧迫使能源向低碳化和无碳化方向转型,可再生能源的开发利用发展迅猛,使得电网电源日益朝着非同步机化方向发展,导致电网电源之间的同步稳定性呈现出新的形态——广义同步稳定性。广义同步稳定性... 进入21世纪后,世界范围内对全球变暖的担忧迫使能源向低碳化和无碳化方向转型,可再生能源的开发利用发展迅猛,使得电网电源日益朝着非同步机化方向发展,导致电网电源之间的同步稳定性呈现出新的形态——广义同步稳定性。广义同步稳定性包含了同步机电源之间的同步稳定性、同步机电源与非同步机电源之间的同步稳定性以及非同步机电源之间的同步稳定性。为此,探讨广义同步稳定性意义上的失步机理及其研究途径。首先介绍了非同步机电源保持广义同步稳定性的基本手段。然后分析了广义同步稳定性意义上的3种失步类型,包括锁相环的锁相失败失步和功率同步环失步、非同步机电源由控制系统时延引起的失步以及同步机之间的功角失步。最后讨论了广义同步稳定性的分析方法,包括单独考虑1种失步类型时的分析方法和综合考虑所有失步类型时的分析方法;提出了从小系统到大系统步步推进的失步机理分析技术路线,指出了机电暂态模型不适用于分析广义同步稳定性的原因,阐明了基于全电磁暂态仿真分析电力系统广义同步稳定性是未来发展的趋势。 展开更多

关键词 电力系统 非同步机电源 广义同步稳定性 锁相环 功率同步环 锁相失败 时延失步

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空间大功率热源两相温控系统设计与仿真 被引量：2

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作者 刘庆志 杨昌鹏 +1 位作者 徐侃 赵欣 《中国空间科学技术》 CSCD 北大核心 2023年第4期104-110,共7页

为解决未来空间应用中大功率热源带来的温控问题,提出了集微槽道蒸发器、相变装置和热辐射器在内的泵驱两相流体回路热排散系统方案,在此基础上开展了系统仿真工作,对流体回路运行特性和温控能力进行了研究。仿真结果反映了大功率热源... 为解决未来空间应用中大功率热源带来的温控问题,提出了集微槽道蒸发器、相变装置和热辐射器在内的泵驱两相流体回路热排散系统方案,在此基础上开展了系统仿真工作,对流体回路运行特性和温控能力进行了研究。仿真结果反映了大功率热源短时工作条件下两相流体回路温度、饱和压力和干度的变化特征,两相流体回路工作特性符合设计预期,60 kW分布式大功率热源峰值温度能够控制在70℃以下。对泵驱动能力过剩所带来的不利影响进行了仿真分析,得出了泵驱动能力过剩导致两相回路系统温差增大的结论。分析了蒸发器和相变装置换热性能对温控系统的影响。蒸发器换热性能降低后,热源温度将超出要求范围;相变装置换热性能降低后,泵可能受到气蚀影响。 展开更多

关键词 大功率热源 两相流体回路 系统仿真 驱动能力过剩 换热性能

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基于准Z源的多电平光伏并网控制系统研究 被引量：7

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作者 汪妍冰 雷勇 +2 位作者 李媛 张芮 高文强 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期124-129,共6页

为了克服组串式光伏系统在部分遮挡条件下无法向外输出最大功率的问题,以准Z源逆变器为光伏逆变的基础拓扑,用模块化级联式多电平光伏逆变器结构,构建了一套可实现模块级最大功率点跟踪的光伏并网系统。与传统DC—DC级联DC—AC的光伏逆... 为了克服组串式光伏系统在部分遮挡条件下无法向外输出最大功率的问题,以准Z源逆变器为光伏逆变的基础拓扑,用模块化级联式多电平光伏逆变器结构,构建了一套可实现模块级最大功率点跟踪的光伏并网系统。与传统DC—DC级联DC—AC的光伏逆变器结构相比具有有源器件少、能量转换级数低、可靠性高等优点。文中阐述了基于准Z源逆变器的级联式多电平光伏并网系统的工作原理,并给出闭环控制策略,提出采用功率电流双闭环结构实现准Z源多电平逆变器并网控制,通过功率控制环保证准Z源网络直流侧电压恒定,电流控制环用于控制入网电流波形,减小并网谐波电流,提升并网质量。仿真结果验证了所述控制方法的有效性。 展开更多

关键词 光伏发电 准Z源逆变器 级联多电平 并网系统 双闭环控制 单相空间矢量调制

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基于有源功率因数校正的直流充电桩控制策略研究 被引量：9

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作者 钞凡 何志琴 +2 位作者 胡秀敏 李志远 刘莉 《汽车技术》 CSCD 北大核心 2020年第6期24-29,共6页

针对常规电动汽车充电桩存在的引发电网产生大量谐波污染、功率因数低、输出不稳定等问题,在直流充电桩中引入有源功率因数校正(APFC)技术,以实现优质电能的输出。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的双闭环直接电流控制,对APFC主电路参... 针对常规电动汽车充电桩存在的引发电网产生大量谐波污染、功率因数低、输出不稳定等问题,在直流充电桩中引入有源功率因数校正(APFC)技术,以实现优质电能的输出。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法的双闭环直接电流控制,对APFC主电路参数及其PI控制器参数进行设计,并分别利用MATLAB/Simulink和搭建试验平台进行仿真和试验验证,仿真和试验结果表明,提出的控制方法可有效减小谐波污染,提高功率因数和电能质量。 展开更多

关键词 三相电压型脉冲宽度调制整流器 空间矢量脉宽调制双环控制 有源功率因数校正技术 谐波污染 电能质量

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基于锁相环的并网VSC暂态失稳机理与控制方法 被引量：8

7

作者 陈征 胡鹏飞 +3 位作者 戴立宇 周朝晖 于彦雪 修晓青 《中国电力》 CSCD 北大核心 2022年第10期77-86,共10页

针对基于锁相环(phase locked loop, PLL)的电压源变流器(voltage source converter, VSC)面临的暂态失稳问题,考虑功率环的影响,对跟网控制型VSC的暂态失稳机理与控制方法进行了全面研究。首先,通过对PLL和功率环进行建模,推导VSC的暂... 针对基于锁相环(phase locked loop, PLL)的电压源变流器(voltage source converter, VSC)面临的暂态失稳问题,考虑功率环的影响,对跟网控制型VSC的暂态失稳机理与控制方法进行了全面研究。首先,通过对PLL和功率环进行建模,推导VSC的暂态失稳边界;其次,以电网电压跌落为例,揭示同时考虑功率环和PLL影响时VSC并网系统的暂态失稳机理;然后,提出一种基于d轴重定向的自适应无功控制方法,该方法同时改善VSC功率外环和PLL同步环的暂态稳定运行边界,有效提高基于PLL的VSC并网系统的暂态稳定性;最后,通过硬件在环实验对所提出的暂态失稳机理和控制方法进行实验验证。研究结果表明,功率外环存在时VSC失稳的本质原因是功率环失稳,而非PLL同步失稳。 展开更多

关键词 锁相环 功率环 暂态稳定 电压源变流器

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一种适合于硬件实现的数字预失真算法

8

作者 董传盛 曾真 +1 位作者 谈熙 闵昊 《计算机工程》 CAS CSCD 2012年第7期230-232,共3页

传统的数字基带预失真算法较复杂不易实现。为此,设计一种适合于硬件实现的数字预失真算法。考虑对模拟射频部分引入的环路延迟和相位偏转的补偿,采用2块大小为32×16的查找表作为预失真模块,存储针对不同输入幅度信号的调整系数,... 传统的数字基带预失真算法较复杂不易实现。为此,设计一种适合于硬件实现的数字预失真算法。考虑对模拟射频部分引入的环路延迟和相位偏转的补偿,采用2块大小为32×16的查找表作为预失真模块,存储针对不同输入幅度信号的调整系数,以预先抵消功率放大器的失真。用调制方式为64QAM OFDM信号进行测试,结果表明,该算法的预失真性能较好。 展开更多

关键词 功率放大器 预失真 查找表 硬件实现 环路延迟 相位粗旋转

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VSC变流器与弱电网交互作用的次同步振荡关键参数研究 被引量：18

9

作者 杜平 万玉良 +3 位作者 项颂 朱玲 李威 陈璐 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2019年第14期44-49,共6页

电压源型变流器(VSC)接入弱同步电网后与电网交互作用显著,易引发系统次同步频带的稳定性问题。为研究这一现象的机理和特性,建立包含锁相环、电压前馈等环节的VSC变流器小信号数学模型。采用特征值分析方法进行系统振荡模态、阻尼比、... 电压源型变流器(VSC)接入弱同步电网后与电网交互作用显著,易引发系统次同步频带的稳定性问题。为研究这一现象的机理和特性,建立包含锁相环、电压前馈等环节的VSC变流器小信号数学模型。采用特征值分析方法进行系统振荡模态、阻尼比、相关因子计算,分析得出影响系统次同步频带稳定性的关键因素及变化规律。结果显示,增强电网网架结构,优化VSC变流器中的锁相环和电压前馈滤波参数可以减小系统振荡风险。最后通过电磁暂态仿真对上述分析结论进行了验证。 展开更多

关键词 VSC变流器 直驱风力发电机 锁相环 电压前馈控制 相关因子

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锁相环失步对同步发电机暂态功角稳定性的影响机理分析 被引量：8

10

作者 黎晓 李剑泽 +3 位作者 苏晨博 王洁聪 刘崇茹 郑乐 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第22期101-110,共10页

未来将有大量新能源经功率变换器馈入电网,形成新能源机组和同步发电机共存的新型电力系统,这使得电力系统的暂态功角稳定问题更加复杂。文中分析了变流器锁相环平衡点的存在性与同步发电机暂态功角稳定性的联系。基于几何奇异摄动理论... 未来将有大量新能源经功率变换器馈入电网,形成新能源机组和同步发电机共存的新型电力系统,这使得电力系统的暂态功角稳定问题更加复杂。文中分析了变流器锁相环平衡点的存在性与同步发电机暂态功角稳定性的联系。基于几何奇异摄动理论,针对含变流器和同步发电机的系统,分析了变流器失去平衡点导致锁相环输出角与同步发电机功角耦合的原因;揭示了高比例变流器接入的电网中更容易发生这种耦合的机理。详细分析了变流器失去平衡点后,锁相环对发电机同步稳定性的两种影响机理:锁相环失稳短暂地增加同步发电机的减速面积导致发电机功角减速;锁相环失稳增加同步发电机加速面积导致发电机功角快速失稳。文中从理论上刻画了发电机功角稳定受锁相环制约的条件,对新型电力系统中功角稳定域的研究具有参考意义。 展开更多

关键词 电压源型变流器 锁相环 暂态功角稳定 同步发电机

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锁相频率合成功率源与晶体介质谐振腔匹配网络

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作者 何洁 余东 +1 位作者 余伟 余冠河 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 2002年第4期80-83,共4页

论述了锁模激光的调制器晶体谐振腔与锁相频率合成功率源匹配网络的实现 笔者经过深入研究 ,提出锁模激光的调制器晶体谐振腔非线性特性 并根据这一论断选择新的器件、网络电路 ,精心调制完成了难于实现的匹配 。

关键词 晶体介质谐振腔 锁模激光器 锁相频率合成功率源 匹配 非线性 超大规模集成电路

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