基于多正弦信号注入的大功率并网逆变器电网阻抗在线测量技术研究 被引量：1

1

作者 张禹风 杨淑英 +2 位作者 谢震 汪令祥 张兴 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第10期4026-4037,I0023,共13页

文中研究基于多正弦扰动信号注入的大功率并网逆变器电网阻抗测量技术。选取多正弦信号作为电压扰动,参考空间光场理论中的Gerchberg-Saxton相位恢复算法对扰动信号进行优化设计;剪辑函数作为其中的关键要素,能够决定扰动信号时域波峰... 文中研究基于多正弦扰动信号注入的大功率并网逆变器电网阻抗测量技术。选取多正弦信号作为电压扰动,参考空间光场理论中的Gerchberg-Saxton相位恢复算法对扰动信号进行优化设计;剪辑函数作为其中的关键要素,能够决定扰动信号时域波峰的剪辑速度和剪辑能力;为提升上述性能,提出采用反正切函数代替传统算法中的对数剪辑函数,仿真结果表明,相位恢复算法的剪辑性能得到大幅提升;随后,通过逆变器将扰动信号注入电网,采用Gauss-Newton非线性最小二乘法对采集到的扰动信号特征谐波频率点的信息进行曲线拟合,获取当前电网阻抗信息;最后,于搭建的1.5 MW并网逆变器RT-Lab平台进行多弱电网场景下的阻抗测量实验,实验结果验证了此方案的有效性和准确性。 展开更多

关键词 大功率并网逆变器 电网阻抗测量 多正弦信号 扰动信号设计 曲线拟合

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基于流固物理场的电机逆变器功率模块散热结构优化设计 被引量：1

2

作者 李鑫 曾潇 +4 位作者 万佳利 郑亮 向友余 马运好 费凌 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第4期388-395,共8页

散热设计在电机逆变器功率模块研制过程中至关重要,温升是影响逆变器功率模块散热的关键因素。为了探究其温升特性,建立了一种基于流固物理场的电机逆变器功率模块结构模型,采用有限元分析法对功率模块的3D温度场和流体场进行了计算,分... 散热设计在电机逆变器功率模块研制过程中至关重要,温升是影响逆变器功率模块散热的关键因素。为了探究其温升特性,建立了一种基于流固物理场的电机逆变器功率模块结构模型,采用有限元分析法对功率模块的3D温度场和流体场进行了计算,分析了功率模块内部温度场及湍流流线的分布情况。在此基础上,进一步分析了导热胶脂参数、环境温度、风扇面积及格栅面积对功率模块温升的影响,得到一种优化后的功率模块流固物理场结构模型。结果表明,考虑空气流场的流固物理场模型能分析电机逆变器功率模块内部的温度,也可确定影响其温升的关键性因素。经优化后,在环境温度为20℃和125℃下,该模型能分别有效降低电机逆变器功率模块23.1%和10.01%的温度。该研究为电机逆变器功率模块的封装热设计提供了参考,同时为功率模块结温的在线估算提供了依据。 展开更多

关键词 电机逆变器功率模块 流固物理场 结温 结构优化 封装热设计

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完全的无源软开关功率逆变器研究 被引量：16

3

作者 邓焰 叶浩屹 何湘宁 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第1期40-46,共7页

提出了一种针对功率桥式逆变电路的新型完全无源软开关拓扑 ,实现桥臂对管的零电流开通、零电压关断以及续流二极管反向恢复条件的改善。方案仅在主电路采用少量的电感、电容和二极管作为附加元件 ,不需要任何额外的电源、检测、控制 ,... 提出了一种针对功率桥式逆变电路的新型完全无源软开关拓扑 ,实现桥臂对管的零电流开通、零电压关断以及续流二极管反向恢复条件的改善。方案仅在主电路采用少量的电感、电容和二极管作为附加元件 ,不需要任何额外的电源、检测、控制 ,不影响原有控制策略 ,适用于高频功率逆变器场合。相应给出了换流分析、解析描述、参数灵敏度分析以及仿真、实验结果 ,验证了分析和方案的正确有效。 展开更多

关键词 无源软开关功率逆变器 逆变电路 电磁兼容性 电路结构

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大功率光伏逆变器的低电压穿越控制 被引量：68

4

作者 周京华 刘劲东 +1 位作者 陈亚爱 李津 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1799-1807,共9页

根据光伏阵列输出特性和电网电压异常时响应要求,选取抑制负序电流以保持三相并网电流平衡作为控制目标,建立含有LCL网侧滤波器的并网逆变器数学模型,计算精确的电流指令。基于正负序双电流环控制,提出电网电压不平衡时的滤波电容电流... 根据光伏阵列输出特性和电网电压异常时响应要求,选取抑制负序电流以保持三相并网电流平衡作为控制目标,建立含有LCL网侧滤波器的并网逆变器数学模型,计算精确的电流指令。基于正负序双电流环控制,提出电网电压不平衡时的滤波电容电流前馈有源阻尼控制,并引入电网电压前馈以抑制电压跌落瞬间的电流冲击,结合快速的正负序分量提取和精确的电网电压同步信号,保证了大功率光伏并网系统的稳定并网运行和电网故障时的低电压穿越。仿真及实验结果均验证了控制策略的有效性。 展开更多

关键词 大功率光伏逆变器 不平衡控制 有源阻尼 电压前馈 低电压穿越

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中高功率交流电机逆变器的低开关频率控制策略综述 被引量：27

5

作者 齐昕 周珂 +3 位作者 王长松 周晓敏 潘治赟 马祥华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第24期6445-6458,共14页

为了降低开关损耗,中高功率逆变器运行的开关频率都比较低,通常只有几千Hz有时甚至只有几百Hz,载波调制或是常规的SVPWM在降低开关频率之后会产生严重的电流畸变,需要使用特殊的开关策略控制逆变器。目前,适用于中高功率逆变器的控制策... 为了降低开关损耗,中高功率逆变器运行的开关频率都比较低,通常只有几千Hz有时甚至只有几百Hz,载波调制或是常规的SVPWM在降低开关频率之后会产生严重的电流畸变,需要使用特殊的开关策略控制逆变器。目前,适用于中高功率逆变器的控制策略主要有最优脉宽调制以及预测控制两大类。最优脉宽调制策略基于调制的思想,是一类较为成熟的逆变器低开关频率控制策略,应用广泛,但其计算量大、动态特性差的问题逐渐被学者们发现。预测控制虽然早在1983年就被提出,但由于当时控制器的硬件限制,一直没有引起重视,直至近年来才受到国内外学者的关注,并掀起了研究热潮。该文对最优脉宽调制以及预测控制进行了回顾,剖析了它们的设计思想,总结了近几年的研究成果,分析了各类方法的特点和局限,对待研究的问题进行了阐述,对未来的研究方向进行了展望。 展开更多

关键词 中高功率交流电机逆变器 低开关频率 控制策略 最优脉宽调制 预测控制

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低输入电压大功率逆变器技术研究 被引量：4

6

作者 谢少军 韩军 张勇 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第2期231-234,共4页

分析了低压静止变流器的几种技术方案 ,这些方案均难以做到大功率应用。提出了采用移相调压技术的阶梯波合成逆变器方案 ,可有效地解决低输入电压大功率逆变器的技术难点。文中介绍了该方案的原理 ,建立了系统的动态分析模型 ,给出了参... 分析了低压静止变流器的几种技术方案 ,这些方案均难以做到大功率应用。提出了采用移相调压技术的阶梯波合成逆变器方案 ,可有效地解决低输入电压大功率逆变器的技术难点。文中介绍了该方案的原理 ,建立了系统的动态分析模型 ,给出了参数设计方法。试验结果验证了方案的合理性和分析设计方法的正确性。采用本文方案研制的 2 8V输入 2 0 k VA逆变器 ,具有优良的稳态和动态性能。 展开更多

关键词 低输入电压大功率逆变器 阶梯波 移相控制 参数设计 动态性能

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结合小波与Concordia变换的逆变器功率管故障诊断技术研究 被引量：40

7

作者 崔江 王强 龚春英 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第12期3110-3116,共7页

提出一种结合小波与Concordia变换的逆变器故障特征提取方法,并用于开环控制的逆变器驱动电路功率管故障诊断和定位。首先,采集逆变器三相电流信息,并实施小波分解以减少信号中的噪声干扰;其次,对实施小波分解之后的粗系数实施Concordi... 提出一种结合小波与Concordia变换的逆变器故障特征提取方法,并用于开环控制的逆变器驱动电路功率管故障诊断和定位。首先,采集逆变器三相电流信息,并实施小波分解以减少信号中的噪声干扰;其次,对实施小波分解之后的粗系数实施Concordia变换,得到电流的运行轨迹;最后,对电流轨迹进行特征提取,并实施故障诊断和定位,此处,采用经典故障字典法与支持向量分类器法实施诊断和分析。所有算法通过了仿真实验验证和比较,并搭建硬件实验平台,利用数字信号控制器对一个实际逆变器驱动电路进行在线监测试验。结果表明,本系统的故障检测率可达99%以上,故障定位率可达93%以上,取得了很好的诊断结果,验证了所研究方法的有效性。 展开更多

关键词 故障诊断 小波分析 Concordia 变换 逆变器功率管 特征提取

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双向反激微功率光伏并网逆变器的分析与设计 被引量：1

8

作者 毛行奎 王小彬 +1 位作者 张锦吉 陈为 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2013年第4期96-101,共6页

论文深入分析研究了双向反激逆变器应用于光伏并网发电系统的工作原理,分析了其差动控制和单边控制两种工作模态,指出单边控制为差动控制的特例,相比较于差动控制时存在功率回馈,无功率回馈的单边控制效率更高,所以单边控制的双向反激... 论文深入分析研究了双向反激逆变器应用于光伏并网发电系统的工作原理,分析了其差动控制和单边控制两种工作模态,指出单边控制为差动控制的特例,相比较于差动控制时存在功率回馈,无功率回馈的单边控制效率更高,所以单边控制的双向反激逆变器更适用做要求同频同相并网、无须功率回馈的微功率光伏并网逆变器。同时论文也分析推导了双向反激逆变器的并网电流控制原理以及高频功率反激变压器设计依据,并用仿真进行了验证,最后设计调试了一台输出200W的实验样机。实验结果表明,基于双向反激拓扑的微功率光伏并网逆变器结构简单,效率高,电流控制有效可行。 展开更多

关键词 光伏发电 微功率光伏逆变器 双向反激逆变器 差动控制 单边控制

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小功率逆变器

9

《中国乡镇企业信息》 1995年第6期15-15,共1页

小功率逆变器是专门为停电时使用鼓泡机而设计的。当前正在农村广泛普及的新型液化气,需要用鼓泡机进行鼓气、加氧才能使液化点燃使用。一旦停电,鼓泡机无法工作,液化气无法汽化,这成为使用新型液化气用户的一个发愁之事。

关键词 功率逆变器 液化气 鼓泡 蓄电池 停电 液化点 加氧 新型 设计 农村

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基于IGBT特征分析的地铁车辆逆变器故障研究 被引量：5

10

作者 吴浩 王泉 王睿轶 《城市轨道交通研究》 北大核心 2020年第9期51-55,共5页

针对地铁车辆功率逆变器,提出一种改进的基于SVM(支持向量机)的故障状态识别方法。从研究IGBT(绝缘栅双极型晶体管)结温与故障的关系入手,采用多分辨率小波包分解对主电路IGBT特征状态进行提取,特征降维后获得SVM训练集,经SVM学习训练... 针对地铁车辆功率逆变器,提出一种改进的基于SVM(支持向量机)的故障状态识别方法。从研究IGBT(绝缘栅双极型晶体管)结温与故障的关系入手,采用多分辨率小波包分解对主电路IGBT特征状态进行提取,特征降维后获得SVM训练集,经SVM学习训练后得到状态分类模型。仿真结果表明:分类模型较为接近实际情况。最后通过试验验证了该方法能有效地识别单个及多个IGBT软故障和硬故障,实现功率逆变器状态识别。 展开更多

关键词 地铁车辆 功率逆变器 支持向量机 特征降维 软故障 状态识别

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阳光电源逆变器再获德国BDEW认证

11

作者 张晗 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第11期35-35,共1页

近日，阳光电源旗下20，30kW中功率逆变器再度获得德国中压电网指令（BDEW）证书，这也是继15kW逆变器获得中国企业首张BDEW证书以来，阳光电源中功率产品再度获得此项权威认证。至此，阳光电源欧洲市场在售的中功率产品全线通过该项权... 近日，阳光电源旗下20，30kW中功率逆变器再度获得德国中压电网指令（BDEW）证书，这也是继15kW逆变器获得中国企业首张BDEW证书以来，阳光电源中功率产品再度获得此项权威认证。至此，阳光电源欧洲市场在售的中功率产品全线通过该项权威认证。 展开更多

关键词 电源逆变器 权威认证 德国 阳光 功率逆变器 光电源 中压电网 中国企业

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H桥驱动下的单绕组无轴承薄片电机功率系统故障分析及容错控制 被引量：8

12

作者 任新宇 王晓琳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第15期74-83,12,共10页

针对由H桥驱动的单绕组无轴承薄片电机因功率系统开关管发生故障导致电机无法正常运行的问题,以六相单绕组无轴承薄片电机为例,分析了开关管发生开路和短路故障时H桥的工作模态以及故障对系统造成的影响。在故障分析的基础上,对电机短... 针对由H桥驱动的单绕组无轴承薄片电机因功率系统开关管发生故障导致电机无法正常运行的问题,以六相单绕组无轴承薄片电机为例,分析了开关管发生开路和短路故障时H桥的工作模态以及故障对系统造成的影响。在故障分析的基础上,对电机短路电流数学模型进行了推导,提出统一的故障容错控制方法。该方法通过非故障相电流重构,补偿功率模块故障对系统造成的影响,提供电机稳定运行所需悬浮力与转矩。通过有限元分析,验证了短路电流模型的正确性及故障容错方法的有效性。以1相和2相绕组功率开关管发生开路或短路故障为例,在一台原理样机上实验验证了理论分析与仿真结论。 展开更多

关键词 无轴承 薄片电机 单绕组 H桥 功率逆变器故 障 容错控制 短路 开路

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数字化电力电压测量信号的功率放大系统 被引量：3

13

作者 张方军 徐振 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2005年第8期70-73,共4页

基于电容式电压互感器的电力电压测量现状,对电容分压器驱动负荷能力小,要求二次侧开路或接入高阻抗负载时才能保证测量精度的问题作了分析。提出了应用于电压互感器二次侧的基于数字信号处理器(DSP)的高精度信号放大系统。电压测量放... 基于电容式电压互感器的电力电压测量现状,对电容分压器驱动负荷能力小,要求二次侧开路或接入高阻抗负载时才能保证测量精度的问题作了分析。提出了应用于电压互感器二次侧的基于数字信号处理器(DSP)的高精度信号放大系统。电压测量放大系统由输入功率因数校正和逆变两部分双环控制系统组成。详细阐述了DSP在逆变系统中的应用、系统的采样和控制时序。基于DSP的电压测量功率放大器的样机已研制,实验结果表明,该数字化电力电压信号放大器精度高、性能良好。 展开更多

关键词 数字信号处理器 功率放大器:数字化逆变器

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无电解电容永磁电机高功率因数控制策略 被引量：2

14

作者 於锋 邱梁刚 王尧 《电子测量技术》 北大核心 2023年第14期59-65,共7页

无电解电容驱动系统常采用体积小,寿命长的薄膜电容贮存网侧输入能量,但该拓扑结构易引起网侧输入功率和逆变器侧输出功率耦合的问题。针对无电解电容驱动电路中由于功率耦合导致的网侧谐波含量多和功率因数降低的问题,提出了一种基于... 无电解电容驱动系统常采用体积小,寿命长的薄膜电容贮存网侧输入能量,但该拓扑结构易引起网侧输入功率和逆变器侧输出功率耦合的问题。针对无电解电容驱动电路中由于功率耦合导致的网侧谐波含量多和功率因数降低的问题,提出了一种基于二阶广义积分锁相环和比例积分谐振控制器的带相位补偿的逆变器输出功率控制策略以改善网侧电流品质。首先,通过分析无电解电容驱动系统的电路拓扑结构,明确无电解电容驱动系统高功率因数条件;其次,利用二阶广义积分锁相环获取网侧电压的相位与幅值信息,并利用基尔霍夫电流定律计算逆变器输出功率相位补偿角;然后,建立了基于比例积分谐振控制器的逆变器输出功率控制回路,将逆变器输出功率调节接近理想值。最后,对比实验结果验证了所提方案的有效性。 展开更多

关键词 无电解电容 逆变器输出功率 相位补偿 永磁同步电机

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直流输电系统动态无功需求及其功率恢复特性分析与建模研究 被引量：2

15

作者 陈沛东 管霖 《现代电力》 北大核心 2017年第4期50-58,共9页

本文针对交流电网不同的运行方式和故障情况下的直流系统动态无功需求及功率恢复特性展开研究。以CIGRE直流输电标准测试系统和某实际直流工程系统为对象,研究交流电网支撑能力改变和不同的故障严重程度下直流系统逆变侧换流器功率变化... 本文针对交流电网不同的运行方式和故障情况下的直流系统动态无功需求及功率恢复特性展开研究。以CIGRE直流输电标准测试系统和某实际直流工程系统为对象,研究交流电网支撑能力改变和不同的故障严重程度下直流系统逆变侧换流器功率变化的规律,并搭建简单的多馈入直流系统,分析在多馈入情况下直流功率的特性;总结了各变化规律中的特征点及其出现时间,建立直流系统逆变侧换流器功率恢复时间特性模型;最后将直流功率恢复时间特性模型应用于机电暂态仿真,代替详细直流模型,并将仿真结果与电磁暂态仿真结果对比,验证了其可行性。 展开更多

关键词 逆变器功率 交流电网运行方式 交流故障 变化规律 功率恢复

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中频逆变电阻焊机在航空工业中的应用

16

作者 钟荫 邓汉平 《航空制造技术》 2006年第5期I0018-I0019,共2页

关键词 电阻焊机 中频逆变 航空工业 焊接变压器 应用 大功率逆变器 工作频率 次级整流 工业电网 中频电源

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无轴承开关磁阻电机实验平台的设计与实现 被引量：20

17

作者 杨钢 邓智泉 +2 位作者 张媛 曹鑫 王晓琳 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第22期97-103,共7页

将无轴承技术应用于开关磁阻电机中可充分发挥该电机的高速适应性,并拓宽其在微型和大功率领域中的应用。该文在已有数学模型基础上,针对其电磁转矩和悬浮力的控制特点,设计了以DSP-LF2407A为控制核心的数模混合控制实验平台。实验平台... 将无轴承技术应用于开关磁阻电机中可充分发挥该电机的高速适应性,并拓宽其在微型和大功率领域中的应用。该文在已有数学模型基础上,针对其电磁转矩和悬浮力的控制特点,设计了以DSP-LF2407A为控制核心的数模混合控制实验平台。实验平台包括无轴承开关磁阻电机本体、DSP数字控制器、电流滞环控制器、PID调节单元、3套功率逆变器、传感器和相关辅助电路,并对其工作原理进行了分析。在此基础上设计了控制系统的软件,并给出了主要子程序的流程图。通过对整个实验平台硬软件的联合调试,实现了无轴承开关磁阻电机的稳定悬浮。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 无轴承 悬浮绕组 数学模型 数字信号处理器控制 功率逆变器

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含分布式光伏的配电网电压分区协调控制方案 被引量：25

18

作者 龚向阳 周开河 +3 位作者 徐孝忠 王威 王波 虞殷树 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期127-133,共7页

围绕高渗透率分布式光伏接入配电网后产生的电压问题,提出了一种基于电压灵敏度分区的协调控制方案。基本策略是由网络拓扑得到电压灵敏度因子,根据电压灵敏度因子将接入配电网的光伏用户分区。当出现电压越限问题时,利用光伏逆变器自... 围绕高渗透率分布式光伏接入配电网后产生的电压问题,提出了一种基于电压灵敏度分区的协调控制方案。基本策略是由网络拓扑得到电压灵敏度因子,根据电压灵敏度因子将接入配电网的光伏用户分区。当出现电压越限问题时,利用光伏逆变器自身的剩余无功功率进行无功自治控制,若电压越限区域内逆变器无功功率耗尽,则沿馈线其余逆变器进行无功协调控制。若全部无功控制不足以解决电压问题,则进行电站层电压统筹控制,调节变电站有载调压变压器抽头和区域光伏有功出力削减值。最后利用所搭建的仿真模型验证了该方案的有效性。 展开更多

关键词 含分布式光伏配电网 电压越限 电压灵敏度分区 逆变器功率控制

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A Current sensorless MPPT Algorithm for Single-stage Grid-connected PV Inverters 被引量：1

19

作者 GU Junyin CHEN Guocheng 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第27期I0019-I0019,共1页

关键词 电流传感器 功率逆变器 MPPT 光伏 单级 算法 最大功率点 并网

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Ansoft软件在HEV/EV市场的应用

20

《农业装备与车辆工程》 2012年第7期74-75,共2页

面对高度竞争化的混合动力车和电动汽车（HEV／EV）市场，动力集成研发工程师正在向更高的系统效率、稳定性和可靠性挑战。功率逆变器在动力集成系统中至关重要，通常由6个4×6英寸封装的IGBT模块组成。这些IGBT模块通过快速地切换... 面对高度竞争化的混合动力车和电动汽车（HEV／EV）市场，动力集成研发工程师正在向更高的系统效率、稳定性和可靠性挑战。功率逆变器在动力集成系统中至关重要，通常由6个4×6英寸封装的IGBT模块组成。这些IGBT模块通过快速地切换数百安培电流的通断向电动机输出交流电，控制电子系统及其它系统。IGBT的开关频率从数十kHz到数百kHz，开通上升时间和关断下降时间达50～100ns。 展开更多

关键词 ANSOFT软件 HEV 市场 IGBT模块 集成系统 应用 混合动力车 功率逆变器

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