九开关变换器分时协同模型预测电流控制

1

作者 王贵峰 马一鸣 +1 位作者 祝莘莘 刘战 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第7期114-120,共7页

针对九开关变换器(NSC)有限集模型预测电流控制(FCS-MPCC)中存在计算量较大、输出电流跟踪精度较差等不足,在分时控制基础上引入协同控制思想,充分利用NSC开关管的冗余性,提出一种可使上、下侧变换器同时工作的分时协同FCS-MPCC方法。... 针对九开关变换器(NSC)有限集模型预测电流控制(FCS-MPCC)中存在计算量较大、输出电流跟踪精度较差等不足,在分时控制基础上引入协同控制思想,充分利用NSC开关管的冗余性,提出一种可使上、下侧变换器同时工作的分时协同FCS-MPCC方法。该方法以2个控制周期为一个循环,前一个控制周期以上侧变换器的输出电流最优为控制目标确定最优矢量,然后基于协同思想与NSC拓扑特点实现下侧变换器输出电流跟随的协同最优控制;后一个控制周期以下侧变换器的输出电流控制最优为目标确定最优矢量,同理实现上侧变换器的协同控制,以此循环往复。与传统矢量寻优方法相比,分时协同控制思想的引入,在NSC上、下侧变换器独立控制基础上实现了电流跟随性能的协同最优控制,有效提高了输出电流跟踪精度;同时,该方法将寻优次数从27次降至8~16次,大幅降低了预测运算量。仿真与实验验证了所提控制策略的有效性与可行性。 展开更多

关键词 九开关变换器 模型预测电流控制 分时协同控制 预测运算量

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基于九开关变换器的双馈风电系统运行原理与控制研究 被引量：14

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作者 梁宗泽 陈宇 +3 位作者 邹旭东 黄延润 文刚 康勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期1221-1228,共8页

典型的双馈风力发电系统通常采用背靠背双脉宽调制变流器,但该结构共需12个IGBT,所需开关器件多。为减小双馈风电变流器的体积,提高变流器的功率密度,提出利用新型九开关变换器代替背靠背变流器的方案。该方案节省了3个IGBT,通过合适的... 典型的双馈风力发电系统通常采用背靠背双脉宽调制变流器,但该结构共需12个IGBT,所需开关器件多。为减小双馈风电变流器的体积,提高变流器的功率密度,提出利用新型九开关变换器代替背靠背变流器的方案。该方案节省了3个IGBT,通过合适的调制控制策略仍能保证与原系统具有同样的控制性能。结合九开关变换器特有的正弦脉宽调制方式,分析九开关变换器在双馈风力发电系统中的应用特点,把九开关变换器等效为网侧等效变换器和机侧等效变换器,给出系统的控制策略,并通过Matlab/Simulink仿真及实验验证该新型拓扑方案的可行性及控制策略的正确性。理论分析与实验结果均表明,这种新型拓扑结构在双馈风力发电系统中具有较好的应用前景。 展开更多

关键词 九开关变换器 双馈风力发电系统 网侧等效变换器 机侧等效变换器 控制策略

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九开关变换器脉宽调制策略 被引量：18

3

作者 李楠 高峰 +1 位作者 田昊 张天宝 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期83-88,共6页

相对于传统的背靠背式十二开关变换器结构,九开关变换器结构在开关数目上减少了25%,在变换器的成本、体积方面体现出了自身的优势。文中详细介绍了新型九开关变换器的脉宽调制策略,并总结了九开关变换器的无死区调制方法。在此基础上,... 相对于传统的背靠背式十二开关变换器结构,九开关变换器结构在开关数目上减少了25%,在变换器的成本、体积方面体现出了自身的优势。文中详细介绍了新型九开关变换器的脉宽调制策略,并总结了九开关变换器的无死区调制方法。在此基础上,提出一种新型交叉调制方法,解决了原有脉宽调制方式在调制深度方面的不足,并以六开关单相变换器结构为例进行了仿真分析。 展开更多

关键词 九开关变换器 脉宽调制 死区 六开关单相变换器

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九开关变换器无死区调制策略 被引量：6

4

作者 田昊 高峰 李楠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第12期215-221,共7页

基于全新的九开关变换器无死区调制方法是根据九开关变换器两组输出电流的方向将一个基波周期划分为几个子区间,并在各个子区间中将九开关变换器等效为不同的开关单元。由于开关单元的单向导电特性,九开关变换器可以在无死区保护的情况... 基于全新的九开关变换器无死区调制方法是根据九开关变换器两组输出电流的方向将一个基波周期划分为几个子区间,并在各个子区间中将九开关变换器等效为不同的开关单元。由于开关单元的单向导电特性,九开关变换器可以在无死区保护的情况下运行。而在没有任何等效开关单元适用的特殊子区间中则采用了一种全新而简洁的开关信号变换方法,从而能够保证九开关变换器在整个基波周期内都不需要死区。实验结果验证了这种调制方法的有效性。 展开更多

关键词 九开关变换器 死区消除 脉宽调制 电压源逆变器

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基于九开关变换器的统一电能质量调节器原理与控制 被引量：5

5

作者 郭伽 段建东 +1 位作者 孙力 王志刚 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第S2期128-134,共7页

针对传统统一电能质量调节器开关器件多、结构复杂的缺点,提出采用九开关变换器替换背靠背式变换器作为电路拓扑。九开关变换器开关器件少,在造价、体积及散热等方面具有一定优势。首先介绍九开关变换器的原理与调制策略,结合电网电压... 针对传统统一电能质量调节器开关器件多、结构复杂的缺点,提出采用九开关变换器替换背靠背式变换器作为电路拓扑。九开关变换器开关器件少,在造价、体积及散热等方面具有一定优势。首先介绍九开关变换器的原理与调制策略,结合电网电压跌落时电路的稳态分析,揭示了电压补偿端口与电流补偿端口输出电压的变化规律,据此得出九开关变换器可通过在两输出端口间动态分配直流电压以有效降低系统所需直流电压幅值的结论;其次简要说明了基于新拓扑调节器的控制算法;最后通过仿真与实验,验证了所提方案的可行性。 展开更多

关键词 九开关变换器 统一电能质量调节器 电压跌落补偿 无功补偿 谐波抑制

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自抗扰控制的九开关变换器提升分散式风电系统电能质量 被引量：12

6

作者 王金鑫 任永峰 +3 位作者 孟庆天 胡志帅 薛宇 潘禹 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期5207-5216,共10页

为了提升高风电渗透率场景下分散式风电的电网故障穿越能力和系统抗扰性能,提出了九开关变换器型统一电能质量调节器方案。在分析九开关变换器数学模型的基础上,设计直流母线电压一阶自抗扰控制策略,可利用线性扩张状态观测器对扰动进... 为了提升高风电渗透率场景下分散式风电的电网故障穿越能力和系统抗扰性能,提出了九开关变换器型统一电能质量调节器方案。在分析九开关变换器数学模型的基础上,设计直流母线电压一阶自抗扰控制策略,可利用线性扩张状态观测器对扰动进行补偿,以降低直流电压的暂态超调;在分析永磁直驱风电机数学模型的基础上,网侧变换器采用线性自抗扰控制策略,以提高系统的动态性能。设计电压对称故障、不对称故障和连续故障3种电网复杂运行工况,对所提方案进行对比验证。研究结果表明,所提方案提升了分散式风电系统的响应速度,降低暂态超调约50%,实现了柔性故障穿越运行。 展开更多

关键词 九开关变换器 分散式风电 统一电能质量调节器 自抗扰控制 故障穿越 永磁同步发电机

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双馈风电系统中VRB储能型网侧九开关变换器 被引量：8

7

作者 廉茂航 任永峰 +2 位作者 韩鹏 任宇 胡志帅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第6期1197-1207,共11页

双馈感应电机(DFIG)风力发电系统定子侧直接挂网运行,使故障穿越运行显得尤为重要。在研究多种故障电压补偿方案与九开关变换器脉宽调制策略的基础上,提出新颖的采用九开关变换器替代双馈风电系统网侧变换器实现并网控制与电压串补一体... 双馈感应电机(DFIG)风力发电系统定子侧直接挂网运行,使故障穿越运行显得尤为重要。在研究多种故障电压补偿方案与九开关变换器脉宽调制策略的基础上,提出新颖的采用九开关变换器替代双馈风电系统网侧变换器实现并网控制与电压串补一体化方案。在对九开关变换器的数学模型、调制方法、工作状态、网侧九开关变换器的控制策略、直流侧电压分配以及全钒液流电池储能环节电路模型进行理论分析的基础上,建立网侧采用九开关变换器的DFIG风电系统仿真模型。设计多种并网点电网电压短路故障工况,分别对风电系统的电气参数和运行特性进行深入仿真研究。研究结果表明九开关变换器能维持DFIG机端电压稳定,使双馈风电机组在对称与不对称电网电压故障下实现柔性故障穿越运行。 展开更多

关键词 九开关变换器 双馈感应电机 全钒液流电池 电压补偿 控制策略 风力发电

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基于九开关变换器的直驱-双馈分散式风电系统控制策略 被引量：10

8

作者 薛宇 任永峰 +3 位作者 胡志帅 何晋伟 方琛智 祝荣 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期152-159,共8页

为提高分散式风电应用场景中直驱-双馈混合风电系统在非理想电网电压下的运行特性,提出了应用九开关变换器型统一电能质量调节器实现混合分散式风电系统柔性故障电压穿越的方案。围绕九开关变换器控制,在分析九开关变换器直流侧电压共... 为提高分散式风电应用场景中直驱-双馈混合风电系统在非理想电网电压下的运行特性,提出了应用九开关变换器型统一电能质量调节器实现混合分散式风电系统柔性故障电压穿越的方案。围绕九开关变换器控制,在分析九开关变换器直流侧电压共用关系的基础上,研究了适用于九开关变换器的三次谐波注入调制方式,提高了直流电压利用率;利用电压补偿和电流补偿,针对九开关变换器直流侧电压需求不同期的特点,设计了依据电压故障程度动态分配调制比限幅的策略。通过在电网电压对称跌落、不对称跌落和谐波工况下对上述方案的仿真分析,验证了九开关变换器优化直驱-双馈混合分散式风电运行特性的可行性。 展开更多

关键词 九开关变换器 风电 故障穿越 统一电能质量调节器 三次谐波注入

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基于九开关变换器的对称六相永磁同步电机集成车载驱动系统研究 被引量：7

9

作者 李永恒 刘陵顺 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期30-38,共9页

在电动汽车集成车载驱动系统基础上,提出一种基于九开关变换器的三矢量空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法。给出了九开关变换器27种开关状态及其在对称六相永磁同步电机电压矢量图中的位置。三矢量SVPWM算法将αβ子空间分为六个扇区,选择距... 在电动汽车集成车载驱动系统基础上,提出一种基于九开关变换器的三矢量空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法。给出了九开关变换器27种开关状态及其在对称六相永磁同步电机电压矢量图中的位置。三矢量SVPWM算法将αβ子空间分为六个扇区,选择距离扇区最近的三个电压矢量用以合成参考电压矢量。详细阐述了九开关变换器最佳开关序列选择方法。与传统四矢量SVPWM算法相比,三矢量SVPWM算法能够最大程度地提高直流母线电压利用率,降低开关管通断频率。通过仿真,对电机的起动过程进行了详细分析。搭建对称六相永磁同步电机驱动系统实验平台,通过对稳态情况下电机电流的分析,证明了所提算法的正确性。 展开更多

关键词 电动汽车 对称六相永磁同步电机 九开关变换器 SVPWM算法

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九开关变换器直接电流控制研究 被引量：3

10

作者 潘雷 王凯 +3 位作者 张俊茹 王贝贝 杨钊 李梅 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期105-113,共9页

针对九开关变换器的控制问题,提出一种九开关变换器的直接电流控制策略。阐明了九开关变换器两电容电压与各桥臂开关器件开关状态间的约束关系;采用开关函数法建立了九开关变换器在两相静止坐标系下的数学模型,并给出两相静止坐标系下... 针对九开关变换器的控制问题,提出一种九开关变换器的直接电流控制策略。阐明了九开关变换器两电容电压与各桥臂开关器件开关状态间的约束关系;采用开关函数法建立了九开关变换器在两相静止坐标系下的数学模型,并给出两相静止坐标系下九开关变换器的等效电路模型;通过该等效电路,建立九开关变换器两交流端的电流观测模型,为避免传统积分器的缺点,采用一种具有饱和反馈功能的改进积分器,最终实现九开关变换器的直接电流控制。此外,该方法仅采用了两个电压传感器,并通过仿真和实验手段,验证了该数学模型和控制方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 九开关变换器 等效电路 开关函数 电流观测 直接电流控制

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九开关UPQC提升构网型风电机组电能质量

11

作者 杭雨祺 任永峰 +3 位作者 徐峰 武楠 崔巍 赵帅 《太阳能学报》 北大核心 2025年第9期122-132,共11页

构网型风电机组在弱电网中具有良好的性能表现,可为电网提供频率、电压支撑,但高比例电力电子设备接入会导致电网谐波污染,新能源机群故障穿越失败也会对电网产生暂态冲击,恶化电能质量。针对上述问题,该文采用基于九开关变换器的统一... 构网型风电机组在弱电网中具有良好的性能表现,可为电网提供频率、电压支撑,但高比例电力电子设备接入会导致电网谐波污染,新能源机群故障穿越失败也会对电网产生暂态冲击,恶化电能质量。针对上述问题,该文采用基于九开关变换器的统一电能质量调节器实现谐波治理和源网故障隔离,大大降低变流器电流越限风险。为对多台风电机组并联产生的环流进行抑制,并提升构网型风电机组故障穿越期间主动支撑强度,对虚拟同步机功率耦合机理及暂态功角稳定性展开分析,基于无功环附加电压补偿和自适应有功控制改进传统策略。Simulink多工况仿真结果表明,所提拓扑结构及控制策略具有较优动态性能,达到预期控制效果。 展开更多

关键词 风电机组 电机控制 谐波分析 故障电流限流 九开关变换器 统一电能质量调节器

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基于九开关变换电路的统一电能质量调节器的调制策略 被引量：1

12

作者 郭伽 孙力 赵克 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2016年第10期78-84,共7页

针对统一电能质量调节器开关器件多、结构复杂的缺点,提出应用九开关变换器替代传统电路拓扑,并提出一种适用于统一电能质量调节器的混合调制策略。介绍了九开关变换器的电路拓扑及2种基本工作方式,从理论上分析了基于九开关变换电路统... 针对统一电能质量调节器开关器件多、结构复杂的缺点,提出应用九开关变换器替代传统电路拓扑,并提出一种适用于统一电能质量调节器的混合调制策略。介绍了九开关变换器的电路拓扑及2种基本工作方式,从理论上分析了基于九开关变换电路统一电能质量调节器的输出电压的变化规律,并推导出所提调制策略的直流偏置的计算公式。介绍了与之相匹配的控制策略。通过仿真验证了所提替换方案及调制策略的正确性与有效性。所提出替换方案及调制策略能够降低统一电能质量调节器的成本。 展开更多

关键词 九开关变换器 统一电能质量调节器 稳态分析 调制策略

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基于直流电压动态分配的九开关双馈风电系统低电压穿越策略研究 被引量：10

13

作者 陈宇 文刚 康勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期3583-3593,共11页

九开关变换器(nine-switch converter,NSC)可通过分时调制输出两组独立的三相电压,因此可用于代替双馈风电系统中的背靠背变换器。该文对NSC双馈风电系统的控制策略进行优化设计,通过对NSC直流母线电压的实时动态分配,使得一套控制策略... 九开关变换器(nine-switch converter,NSC)可通过分时调制输出两组独立的三相电压,因此可用于代替双馈风电系统中的背靠背变换器。该文对NSC双馈风电系统的控制策略进行优化设计,通过对NSC直流母线电压的实时动态分配,使得一套控制策略可同时适用于电网电压正常与跌落两种工况。电网电压正常时,较高的直流电压可自动分配给网侧支路,以匹配较高的电网电压;当电网电压跌落时,较高的直流电压又可自动地分配给转子侧支路,以匹配转子较高的反电动势。该自动分配思路使得NSC系统在不增加辅助电路的前提下,即可实现低电压穿越,充分发挥了NSC的优点;同时还避免了不同控制策略的切换与电压跌落时刻的检测,大幅减少了系统设计的复杂度。 展开更多

关键词 双馈风力发电系统 九开关变换器 低电压穿越 动态分时策略

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适用于双馈风电系统的九开关型统一电能质量调节器 被引量：10

14

作者 胡志帅 任永峰 +1 位作者 韩俊飞 薛宇 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期105-112,共8页

为减小电压谐波、电压跌落与骤升、电压不平衡等电能质量问题对双馈感应发电机(DFIG)风电系统的影响,在对多种统一电能质量调节器(UPQC)拓扑结构研究对比和九开关变换器建模分析的基础上,提出一种应用于双馈风电系统的九开关型UPQC方案... 为减小电压谐波、电压跌落与骤升、电压不平衡等电能质量问题对双馈感应发电机(DFIG)风电系统的影响,在对多种统一电能质量调节器(UPQC)拓扑结构研究对比和九开关变换器建模分析的基础上,提出一种应用于双馈风电系统的九开关型UPQC方案。在对UPQC电压、电流补偿单元运算电路建模的基础上,设计相应的控制策略。按照电网工况,设定谐波电流补偿、轻度电压补偿、重度电压补偿3种工作模式,优化UPQC运行方案。仿真与实验结果表明,九开关型UPQC可以有效治理电压、电流谐波,消除电压偏差与相位跳变,提高DFIG机端电能质量,使机组可以在多种故障电压工况下实现柔性故障穿越。 展开更多

关键词 统一电能质量调节器 九开关变换器 双馈感应发电机 有源滤波 柔性故障穿越

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九开关双馈风力发电系统的恒定开关频率电流滑模控制方法 被引量：10

15

作者 邱伟康 陈宇 +1 位作者 文刚 康勇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第20期6134-6144,共11页

较之基于背靠背变换器的双馈风电系统,基于九开关变换器（nine-switchconverter,NSC）的双馈风电系统所需器件更少,且可通过对NSC直流母线电压及电流容量在机侧与网侧的动态分配实现低电压穿越（low-voltage-ridethrough,LVRT）,并具备... 较之基于背靠背变换器的双馈风电系统,基于九开关变换器（nine-switchconverter,NSC）的双馈风电系统所需器件更少,且可通过对NSC直流母线电压及电流容量在机侧与网侧的动态分配实现低电压穿越（low-voltage-ridethrough,LVRT）,并具备无功补偿能力。对九开关双馈风电系统的控制,目前均沿用了传统矢量控制与NSC特殊调制相结合的方法,控制过程复杂,性能提升有限。为简化控制过程并提升控制性能,该文提出适用于NSC双馈风电系统的恒定开关频率电流滑模控制,该方法直接在三相静止坐标系进行电流滑模闭环控制,生成NSC驱动所需占空比。该文对所提方案进行详细分析,并通过实验将其与传统比例积分控制进行对比。实验结果表明,所提滑模控制具有优于比例积分控制的动态响应和LVRT性能。 展开更多

关键词 九开关变换器 双馈风力发电系统 滑模控制 低电压穿越 恒定开关频率

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九开关分布式并网系统抑制共模电流的措施分析

16

作者 周力为 田海明 +2 位作者 邢磊 王超 高峰 《电测与仪表》 北大核心 2016年第13期79-83,117,共6页

一种应用于集成式光伏并网系统的九开关变换器相比于传统的集成并网拓扑结构节省了25%的半导体器件数量,降低了变换器的体积以及成本,但是如果未考虑系统共模电流的抑制措施,那么高频波动的共模电压将会激发共模漏电流,进而对人身和设... 一种应用于集成式光伏并网系统的九开关变换器相比于传统的集成并网拓扑结构节省了25%的半导体器件数量,降低了变换器的体积以及成本,但是如果未考虑系统共模电流的抑制措施,那么高频波动的共模电压将会激发共模漏电流,进而对人身和设备的安全产生威胁。文中首先对九开关电路结构进行了介绍,然后详细分析了这种紧凑型的分布式发电系统的共模电压回路,并对九开关拓扑结构中的共模电路进行了等效简化,最后在得出的简化模型的基础上,提出抑制共模电流的新型九开关拓扑结构,并搭建了九开关电路仿真模型和实验电路进行验证分析。 展开更多

关键词 九开关变换器 光伏并网发电系统 共模电压 共模电流

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Z源型三电平九开关光伏并网逆变器研究

17

作者 胡志帅 任永峰 +2 位作者 韩俊飞 从旭光 张佳羽 《现代电力》 北大核心 2017年第5期89-94,共6页

研究了一种Z源型三电平九开关变换器拓扑结构,并将其应用于光伏逆变系统,在改善单极型逆变器对光伏电池输出电压波动适应能力的同时,提高了输出电能质量。在对三电平九开关变换器和Z源升压网络建模分析的基础上,确定主电路拓扑结构。在... 研究了一种Z源型三电平九开关变换器拓扑结构,并将其应用于光伏逆变系统,在改善单极型逆变器对光伏电池输出电压波动适应能力的同时,提高了输出电能质量。在对三电平九开关变换器和Z源升压网络建模分析的基础上,确定主电路拓扑结构。在传统SVPWM调制的基础上,比例压缩原SVPWM脉冲作用时间,将剩余时间用于产生直通脉冲,实现两种驱动信号的交叉调制。以功率控制和升压控制为目标,设计Z源三电平九开关光伏逆变器的控制策略。仿真分析表明:光照强度变化引起光伏电池输出电压波动时,Z源升压网络维持逆变器正常工作;三电平结构使得输出电流谐波总畸变率(THD)低。 展开更多

关键词 Z源网络 三电平九开关变换器 光伏逆变器 SVPWM

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基于NSC-DVR的构网型直驱风机故障穿越策略

18

作者 杭雨祺 任永峰 +3 位作者 冯笑丹 吴仕荣 董巍峰 赵凤伟 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第9期88-95,共8页

针对构网型直驱风电机组在电网电压故障期间面临的电流越限、功角突变、无功支撑能力不足等问题,提出一种基于网侧九开关变换器(NSC)结合动态电压恢复器(DVR)的新型拓扑与改进控制策略。建立该拓扑结构下的数学模型,制定NSC上通道柔性... 针对构网型直驱风电机组在电网电压故障期间面临的电流越限、功角突变、无功支撑能力不足等问题,提出一种基于网侧九开关变换器(NSC)结合动态电压恢复器(DVR)的新型拓扑与改进控制策略。建立该拓扑结构下的数学模型,制定NSC上通道柔性并网、下通道动态电压补偿一体化控制策略,并对虚拟同步机(VSG)关键参数进行分析。基于不平衡功率动态调整和无功下垂系数优化,改进VSG控制策略,进而自适应补偿因故障引起的功角波动及电压偏差。基于Simulink平台搭建仿真模型,进行方案有效性验证,仿真结果表明:该方案在对称、不对称电网故障下均能有效提升风电机组的暂态功角稳定性和无功主动支撑能力,降低电流越限风险,显著增强系统的故障穿越能力和并网可靠性。 展开更多

关键词 构网型直驱风电机组 九开关变换器 动态电压恢复器 虚拟同步机 主动支撑

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基于SVPWM的直驱永磁同步风电系统GS-NSC研究 被引量：7

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作者 陈烁 任永峰 +2 位作者 薛宇 韩俊飞 俞超宇 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第9期1210-1216,共7页

九开关变换器可实现直驱永磁同步风电机组并网运行及电压补偿功能。文章采用空间矢量脉宽调制方法,提高了九开关变换器直流电压利用率,对网侧九开关变换器(Grid-Side Nine Switch Converter,GS-NSC)的控制策略进行了改进。通过设计多种... 九开关变换器可实现直驱永磁同步风电机组并网运行及电压补偿功能。文章采用空间矢量脉宽调制方法,提高了九开关变换器直流电压利用率,对网侧九开关变换器(Grid-Side Nine Switch Converter,GS-NSC)的控制策略进行了改进。通过设计多种并网点电压故障工况,对直驱永磁同步风电系统的运行特性进行分析,仿真结果表明,网侧九开关变换器在非正常工况下可维持风电系统输出电压稳定,优先向电网注入无功电流支撑电网电压恢复,实现风电系统的故障穿越运行。 展开更多

关键词 九开关变换器 空间矢量脉宽调制 电压补偿 无功电流 故障穿越

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NSC改善DFIG电能质量与故障穿越研究 被引量：15

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作者 任永峰 云平平 +2 位作者 薛宇 胡志帅 廉茂航 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第17期5052-5062,共11页

为了改善电能质量问题对双馈式风电机组（doubly-fed induction generator,DFIG）正常运行的影响,提出一种九开关变换器（nine-switch converter,NSC）电能质量调节器解决方案。在对NSC的数学模型、控制方式、动态调制比策略进行理论分... 为了改善电能质量问题对双馈式风电机组（doubly-fed induction generator,DFIG）正常运行的影响,提出一种九开关变换器（nine-switch converter,NSC）电能质量调节器解决方案。在对NSC的数学模型、控制方式、动态调制比策略进行理论分析的基础上,建立NSC与2MW DFIG风电机组并网模型。设计典型非线性电力电子负荷产生的谐波电流以及各类公共连接点电网电压短路故障工况,分别对投入NSC时DFIG风电系统的主要参数和运行特性进行深入分析。NSC可灵活向电网并联注入相应的谐波补偿电流,维持电网电流的正弦波特性,NSC也可灵活地向电网串联注入相应的畸变补偿电压,维持DFIG机端电压的稳定,实现DFIG风电系统柔性故障穿越（flexible fault ride-through,FFRT）运行。仿真与实验研究结果验证NSC对治理DFIG风电系统综合电能质量和提升FFRT能力的有效性。 展开更多

关键词 风力发电 九开关变换器 双馈电机 统一电能质量调节器 有源电力滤波器 动态电压恢复器 柔性故障穿越

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