基于矩阵式直接交-交变换阀组的混联式快速无级调压移相器 被引量：1

1

作者 王楚扬 董萱 +2 位作者 林金娇 王新颖 张犁 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第3期189-199,共11页

统一潮流控制器可以快速高精度地调节电网潮流,但成本较高,而移相器造价低廉却无法实现连续调节,补偿精度不高,且切换电压级数时会产生较高冲击。文中通过改进移相器中的晶闸管阀组,推衍出一种基于两电平矩阵式直接交-交变换拓扑的绝缘... 统一潮流控制器可以快速高精度地调节电网潮流,但成本较高,而移相器造价低廉却无法实现连续调节,补偿精度不高,且切换电压级数时会产生较高冲击。文中通过改进移相器中的晶闸管阀组,推衍出一种基于两电平矩阵式直接交-交变换拓扑的绝缘栅双极晶体管(IGBT)-晶闸管混合阀组,在不使用电解电容和电抗器的前提下,利用全控器件实现无级高精度调压,利用晶闸管实现阀组极性反转。然后,提出基于该阀组的混联式快速无级调压移相器,在保留传统晶闸管移相器主体结构的同时,在每相增加IGBT-晶闸管混合阀组,通过混合阀组与普通阀组的协同运行实现移相器工况的毫秒级快速调节。此外,提出阀组驱动附加尖峰抑制策略避免阀组切换时的电压、电流冲击。最后,通过仿真验证了所提移相器的实用性。 展开更多

关键词 移相器 拓扑优化 矩阵变换 交-交变换 无级调压 晶闸管阀组 混联阀组 尖峰抑制

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优良综合性能的正激式高频环节交-交变换器 被引量：4

2

作者 李磊 陈道炼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第17期77-81,共5页

新颖的正激式高频环节交-交变换器,是实现新型电子变压器、正弦交流稳压器和交流调压器的关键技术基础,其电路结构由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成,能够将一种不稳定的劣质交流电变换成另一种稳... 新颖的正激式高频环节交-交变换器,是实现新型电子变压器、正弦交流稳压器和交流调压器的关键技术基础,其电路结构由输入周波变换器、高频变压器、输出周波变换器以及输入、输出滤波器构成,能够将一种不稳定的劣质交流电变换成另一种稳定、优质的同频交流电,具有高频电气隔离、拓扑简洁、两级功率变换(LFAC-HFAC-LFAC)、双向功率流等优点。研究了该类变换器的电路结构与拓扑、控制策略,给出了关键电路参数设计准则。设计并研制成功的1kVA220V±10%50HzAC/110V50HzAC正激式高频环节交-交变换器工程样机表明,该类变换器具有输出波形质量高、变换效率高、功率密度高、网侧功率因数高、负载适应和过载能力强、音频噪音低、体积重量小等优良的综合性能。 展开更多

关键词 电力电子 交-交变换器 正激式 高频环节 单极性移相控制

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基于交-直-交型矩阵变换器的多驱动系统的控制策略 被引量：44

3

作者 刘魏宏 朱建林 +2 位作者 邓文浪 罗伟斌 张建华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期111-115,共5页

在交-直-交型矩阵变换器(AC-DC-ACMC)的基础上,提出了一种新型的多驱动系统拓扑电路及其控制策略。拓扑电路由一个整流单元和多个逆变单元组成,多个逆变单元接在同一直流母线上,可以同时驱动和控制多路负载。PWM整流控制可以获得单位输... 在交-直-交型矩阵变换器(AC-DC-ACMC)的基础上,提出了一种新型的多驱动系统拓扑电路及其控制策略。拓扑电路由一个整流单元和多个逆变单元组成,多个逆变单元接在同一直流母线上,可以同时驱动和控制多路负载。PWM整流控制可以获得单位输入功率因数的正弦PWM波输入电流。在多个逆变单元中采用空间矢量调制,可以分别获得不同频率和幅值的正弦PWM波输出电压;同时通过合理插入零矢量,实现输入侧零电流换流。仿真实验结果证实了文中所提出理论的正确性。 展开更多

关键词 电力电子 交-直-交型矩阵变换器 多驱动系统 零电流换流 整流控制 逆变控制

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交-交电力变换器拓扑结构综述

4

作者 徐艳春 杨昊 《电网与清洁能源》 北大核心 2017年第11期46-50,58,共6页

为了解决交-直-交型变换器和直接型矩阵式变换器中存在的开关数量多、换流过程复杂的问题,详细地介绍了一些新型矩阵式变换器电路拓扑及其工作原理和控制方式,并将其与直接型矩阵式变换器进行比较,从而得出各式新型矩阵式变换器的优缺点... 为了解决交-直-交型变换器和直接型矩阵式变换器中存在的开关数量多、换流过程复杂的问题,详细地介绍了一些新型矩阵式变换器电路拓扑及其工作原理和控制方式,并将其与直接型矩阵式变换器进行比较,从而得出各式新型矩阵式变换器的优缺点,为后续矩阵式变换器在电力系统的应用奠定基础。 展开更多

关键词 矩阵式变换器 电路拓扑 直接型矩阵式变换器 交-交型变换器

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带负荷观测器的交-交变频同步电动机矢量调速系统的动态性能分析 被引量：4

5

作者 蔡昆 许镇琳 +1 位作者 许勇 马小亮 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 2000年第6期772-775,共4页

交 -交变频同步电动机矢量控制常用于像连轧机一类的调速系统 ,此类系统对动态性能有较高的要求 .本文分析了基于负荷观测器的负载扰动前馈控制对该系统动态性能的改善作用 ,并建立了一套仿真软件包 。

关键词 同步电动机 负荷观测器 前馈控制 矢量调速系统 交-交变换 动态性能

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矩阵式变换器交—交直接变换控制分析 被引量：18

6

作者 刘勇 贺益康 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期37-40,共4页

深入阐述了矩阵式变换器这一新型电源变换技术及其应用 ,特别是从等效交—直—交变换器的空间矢量调制方法出发 ,寻求交—交直接变换控制规律和双空间矢量 PWM调制技术 ,并按交—交直接变换控制方式实现了对矩阵式变换器建模和运行控制... 深入阐述了矩阵式变换器这一新型电源变换技术及其应用 ,特别是从等效交—直—交变换器的空间矢量调制方法出发 ,寻求交—交直接变换控制规律和双空间矢量 PWM调制技术 ,并按交—交直接变换控制方式实现了对矩阵式变换器建模和运行控制规律研究。仿真结果表明该直接变换控制具有优良的输入输出特性 ,证明了这一变换控制方法的正确性和可行性 ,更可将仿真中优化出的功率器件开关规律直接应用于矩阵式变换器的实际控制 ,为今后的实用化研究奠定了基础。 展开更多

关键词 矩阵式变换器 交-交直接变换控制 开关函数 仿真

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含不控整流的交–直–交变换器频域谐波分析模型 被引量：16

7

作者 孙媛媛 李佳奇 +1 位作者 尹志明 王广柱 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第21期5483-5491,共9页

为准确估计含三相不控整流的交–直–交变换器所产生的谐波,提出了可深入分析其谐波产生特性的新型模型。首先提出简化变换器谐波分析的三相电压源型整流(voltage source converter,VSC)等值电路,并对电路参数进行了估算。通过分析三相... 为准确估计含三相不控整流的交–直–交变换器所产生的谐波,提出了可深入分析其谐波产生特性的新型模型。首先提出简化变换器谐波分析的三相电压源型整流(voltage source converter,VSC)等值电路,并对电路参数进行了估算。通过分析三相VSC在电容充、放电各阶段的工作原理,在频域中求解出了供电电压与其所产生的谐波电流的解析关系。建立了每个周期电容充放电的数学模型,基于此计算出三相VSC中二极管的导通和关断时刻,并估算出直流侧电压。进而将交–直–交变换器时域的谐波非线性特征转化为频域的谐波耦合导纳矩阵模型,矩阵中的元素可直观地体现出各次谐波电压和谐波电流之间的耦合关系。通过将所提出模型的编程计算结果与Simulink时域仿真结果、实验测量结果以及传统恒流源模型的计算结果进行对比,验证了谐波耦合矩阵模型可准确地表征含三相不控整流的交–直–交变换器所产生的谐波。 展开更多

关键词 交-直-交变换器 三相电压型整流器 谐波分析 频域模型

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双Buck双向交流斩波器 被引量：7

8

作者 洪峰 孙刚 +2 位作者 蔡兆奇 王慧贞 严仰光 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第18期18-22,共5页

提出一种新颖的双降压式交流斩波器。传统交流斩波器换流时必须遵循严格的换流次序,存在换流时器件电压尖峰过高的问题;一般采用等占空比调制,对交流系统已有的谐波畸变没有任何抑制能力。双降压式交流斩波器可实现AC/AC直接降压变换,... 提出一种新颖的双降压式交流斩波器。传统交流斩波器换流时必须遵循严格的换流次序,存在换流时器件电压尖峰过高的问题;一般采用等占空比调制,对交流系统已有的谐波畸变没有任何抑制能力。双降压式交流斩波器可实现AC/AC直接降压变换,或反方向的AC/AC直接升压变换。采用电流单向开关和半周工作方式,结构简单、所需器件较少;由于电路结构的内在特点,无桥臂直通的可能,功率器件可同时导通,从根本上消除了换流电压尖峰;采用滞环电流控制方案的双降压交流斩波器具有良好迅速的输出电能瞬态调节能力,可得到高质量的输出电压波形。试验验证了以上分析的正确性。 展开更多

关键词 交-交变换 斩波器 双向

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基于开关电容与双降压变换器的三相AC-AC变换器 被引量：3

9

作者 王汝田 李辉 +2 位作者 刘闯 裴忠晨 孔令国 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第20期5241-5252,共12页

针对配电网中传统自耦变压器铁心体积大、电压调控难等问题,该文提出一种基于开关电容(SC)与双降压变换器(DBC)的三相AC-AC变换器进行替代。该拓扑采用双级式功率变换结构,具有高降压比、电压连续可调、易于模块化拓展等特性,能够满足... 针对配电网中传统自耦变压器铁心体积大、电压调控难等问题,该文提出一种基于开关电容(SC)与双降压变换器(DBC)的三相AC-AC变换器进行替代。该拓扑采用双级式功率变换结构,具有高降压比、电压连续可调、易于模块化拓展等特性,能够满足配电网电压变换需求。首先,详细介绍所提变换器的拓扑结构及工作原理,通过双级式功率变换与无死区控制的设计与应用,实现输出电压柔性调节;其次,推导三相AC-AC变换器输出增益表达式与等效电路模型并设计简单的电压闭环控制策略,探讨三相AC-AC变换器关键参数设计方法,通过与几种结构对比清晰地反映变换器特点;最后,搭建一台3.5kW实验样机,验证了所提拓扑结构的正确性和可行性。 展开更多

关键词 配电网 开关电容 双降压变换器 三相 交-交变换器

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单相直接AC-AC变换器的实现与分析 被引量：5

10

作者 万衡 喻嬿 黄道 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第4期414-418,428,共6页

针对传统 AC-DC-AC变换存在的缺陷 ,采用高频调制直接 AC-AC变换技术 ,实现了两种不同结构的单相 AC-AC直接变换器 ,对其特点和仿真结果进行了分析 。

关键词 直接AC-AC变换器 单相电力变换 直接交-交变换器 矩阵变换器 拓扑结构 调制函数

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Buck型AC/AC直接变换器 被引量：17

11

作者 洪峰 孙刚 +1 位作者 王慧贞 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期73-76,共4页

新颖Buck型AC/AC直接变换器使用了较少的功率器件实现单级功率变换和能量双向流动,利于提高变换器的功率密度和变换效率。本文给出了其工作模态和工作原理的详细分析,讨论了该变换器的两种PWM调制策略,并指出第二种调制策略可降低开关... 新颖Buck型AC/AC直接变换器使用了较少的功率器件实现单级功率变换和能量双向流动,利于提高变换器的功率密度和变换效率。本文给出了其工作模态和工作原理的详细分析,讨论了该变换器的两种PWM调制策略,并指出第二种调制策略可降低开关损耗。采用滞环电流控制的Buck型AC/AC直接变换器可对输入电压畸变进行有效抑制,保持输出电压高度正弦。仿真和实验验证了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 交-交变换 斩波器 Buck型AC/AC

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矩阵式变换器励磁的双馈发电机系统建模与仿真 被引量：4

12

作者 肖刚 杨顺昌 +1 位作者 廖勇 姚骏 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期89-94,共6页

从交 直 交变换的空间矢量调制方法综合出矩阵式交 交变换器的开关控制规律 ,建立了矩阵式交 交变换器的仿真模型 ;根据双馈发电机的数学模型和基于动态同步轴系的双通道多变量反馈励磁控制策略建立了双馈发电机的仿真模型和励磁控制... 从交 直 交变换的空间矢量调制方法综合出矩阵式交 交变换器的开关控制规律 ,建立了矩阵式交 交变换器的仿真模型 ;根据双馈发电机的数学模型和基于动态同步轴系的双通道多变量反馈励磁控制策略建立了双馈发电机的仿真模型和励磁控制模型 ,结合矩阵式交 交变换器的仿真模型构成双馈发电机系统的仿真模型 ;仿真研究了双馈发电机系统的稳态调节特性和暂态特性 ;仿真研究了双馈发电机感应电势及定。 展开更多

关键词 双馈发电机 动态同步轴系 交流励磁 矩阵式交-交变换器 空间矢量调制

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变比为2的升压型开关电容变换器研究 被引量：12

13

作者 蔡慧 包莅庭 +1 位作者 张子省 由甲川 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第10期2963-2970,共8页

研究一种变比为2的升压型开关电容变换器。该变换器基于开关电容原理,不含磁性元件,具有体积小、重量轻和功率密度高的特点。开关元件的脉宽调制控制驱动方式和电路拓扑简单。给出了升压型变换器的工作过程和控制驱动方式,在考虑寄生参... 研究一种变比为2的升压型开关电容变换器。该变换器基于开关电容原理,不含磁性元件,具有体积小、重量轻和功率密度高的特点。开关元件的脉宽调制控制驱动方式和电路拓扑简单。给出了升压型变换器的工作过程和控制驱动方式,在考虑寄生参数的情况下,针对开关电容变换器提出一种新的分析方法,通过暂态建模,得到变换器等效内阻的数学模型和稳态变比的解析分析;给出变换器性能与电路参数之间的函数关系和变换器设计原则;根据得到的设计原则进行了变换器参数设计。相关的实验结果表明了理论分析的正确性。 展开更多

关键词 开关电容变换器 升压变换器 交-交变换 暂态分析

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基于MATLAB的单相矩阵变换器仿真分析 被引量：1

14

作者 王建华 张庆 《电力科学与技术学报》 CAS 2007年第2期68-71,共4页

分析单相矩阵变换器的工作原理和拓扑结构,建立Simulink仿真分析模型.仿真分析结果表明单相矩阵交-交变换器具有输出频率和电压连续可调、输入输出电流较接近正弦波、但输出电压波形存在畸变等特点.单相矩阵变换器具有广阔的应用前景.

关键词 单相矩阵变换器 MATLAB仿真 交-交变换器

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矩阵变换器与双PWM变换器的比较研究

15

作者 郭前岗 孟彦京 李耀华 《陕西科技大学学报（自然科学版）》 2005年第6期29-33,共5页

分析了矩阵变换器的虚拟交-直-交调制策略,并与电压型双PWM变换器进行了比较,对二者的主要性能指标进行了综合评价,指出矩阵变换器的虚拟交-直-交调制实质就是电压型双PWM变换器控制目标的一体化实现,仿真结果验证了结论的正确性。

关键词 矩阵变换器 双PWM交-直-交变换器 空间矢量调制

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集成双向半导体功率模块矩阵式变频器及其自适应换流(英文) 被引量：2

16

作者 张洁 Sum Tom +1 位作者 王安华 Braun Dennis 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期66-76,共11页

长期以来,单晶片双向功率开关元件一直处于尚待开发状态,连同电流幅值的大幅度交变所引起的换流电路的困难和系统控制的复杂性,使矩阵式变流器的实验研究限制在很低的功率范围,低于1～3hp.这篇论文提出了一种新的3转1相模块式组合设计方... 长期以来,单晶片双向功率开关元件一直处于尚待开发状态,连同电流幅值的大幅度交变所引起的换流电路的困难和系统控制的复杂性,使矩阵式变流器的实验研究限制在很低的功率范围,低于1～3hp.这篇论文提出了一种新的3转1相模块式组合设计方法,和新的中到中高功率级的3合1集成双向半导体元件功率模块(IBPM).这种组合电路分区优化的主电路集成模块设计可减少交-交变频器换流电路的寄生高频电感,使主电路接线终端数最小化,并简化交流总线的结构和配线设计.自适应时序换流的优化设计进一步提高了变流器在高幅度交流负荷下的可靠换流能力.论文给出了该变频器输入输出均获得高于几百Hz基频的满意的实验控制和结果及其双向控制能力,并验证了它的优化设计方法. 展开更多

关键词 高频单级交-交变换 半导体双向功率开关 集成双向功率模块(IBPM) 自 适应时序换流设计 输入电流谐波和控制 输入总功率因数FPGA设计

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新一代大飞机变频电力系统的结构、优化和挑战(英文) 被引量：2

17

作者 张洁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期53-62,共10页

新一代大飞机的主电力系统开始从传统的恒频交流系统快速走向变频(包括混合型)交流系统。此结构性的变革将减轻机载系统的总体重量和体积,并有效地提高整体系统的效率。本文提出了一个新的机载变频电力系统的结构,实例讨论使得各级电力... 新一代大飞机的主电力系统开始从传统的恒频交流系统快速走向变频(包括混合型)交流系统。此结构性的变革将减轻机载系统的总体重量和体积,并有效地提高整体系统的效率。本文提出了一个新的机载变频电力系统的结构,实例讨论使得各级电力变换的总损耗最小化的一种系统优化设计和电力电子系统必须承担的重要功能。并进一步综述了电力电子装置和系统设计所面临的主要挑战。 展开更多

关键词 大飞机电力系统 分布式变频电力系统 优化结构获取高效率 多级电力变换损耗和最小化 交-交变换器

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