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双向交直流变换器桥臂故障多矢量恒频模型预测容错控制 被引量:2
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作者 李琰琰 李国昊 +2 位作者 邓渊 李强 金楠 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期2206-2215,共10页
双向交直流变换器运行过程中的浪涌、尖峰等瞬态冲击会导致桥臂器件故障,进而威胁双向交直流变换器工作的可靠性。常规模型预测容错控制每个开关周期选取单个矢量作用于双向交直流容错变换器,所以开关频率不固定,难以准确跟踪目标矢量,... 双向交直流变换器运行过程中的浪涌、尖峰等瞬态冲击会导致桥臂器件故障,进而威胁双向交直流变换器工作的可靠性。常规模型预测容错控制每个开关周期选取单个矢量作用于双向交直流容错变换器,所以开关频率不固定,难以准确跟踪目标矢量,电流谐波含量和功率脉动较大。为抑制常规模型预测容错控制下双向交直流变换器桥臂故障后的电流谐波和功率脉动,提出一种多矢量恒频模型预测容错控制方法。首先,重构桥臂故障后的双向交直流变换器系统结构,阐明故障容错运行机理及电压矢量变化。其次,建立容错运行模式的预测模型,在每个开关周期采用多个电压矢量的合成矢量跟踪目标矢量,并固定各矢量切换顺序,形成恒定开关频率。最后,仿真及实验结果表明,在所提控制策略下,双向交直流变换器发生桥臂故障后能够容错运行,且输出电流谐波减小,功率脉动下降,具有较好的稳态及动态性能。 展开更多
关键词 双向交直流变换器 桥臂故障 多矢量恒频 模型预测容错控制 容错运行
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交直流双向功率变换器的改进下垂控制策略 被引量:44
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作者 刘佳易 秦文萍 +2 位作者 韩肖清 柳雪松 朱旋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期304-310,共7页
并网逆变器作为电能馈送电网的重要环节,其控制方式尤为重要。提出了一种适用于交直流双向功率变换器的改进下垂控制方式,可在整流、逆变及停机模式间自主切换。控制系统根据直流母线电压值判断系统运行状态,并启动交直流双向功率变换... 并网逆变器作为电能馈送电网的重要环节,其控制方式尤为重要。提出了一种适用于交直流双向功率变换器的改进下垂控制方式,可在整流、逆变及停机模式间自主切换。控制系统根据直流母线电压值判断系统运行状态,并启动交直流双向功率变换器工作在与系统匹配的工作模式,实现直流微电网与大电网的能量交换,同时避免了由于直流母线电压小范围波动引起的电力电子器件频繁动作。仿真及实验结果表明,该控制系统可维持直流微电网母线电压在额定值附近小范围波动,保证了微电网系统稳定运行,提高了系统可靠性。 展开更多
关键词 直流微电网 下垂控制 交直流双向功率变换器 直流母线电压 并网运行
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双向交直流容错变换器有限状态预测功率控制 被引量:1
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作者 金楠 郭磊磊 韩东许 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期3127-3135,共9页
为提高变换器发生故障后的容错运行能力,提出一种双向交直流容错变换器模型预测直接功率控制策略。该策略无需使用锁相环和PWM调制模块,易于实现。对容错控制系统性能进行实验研究,结果表明在功率器件发生故障的情况下,双向交直流容错... 为提高变换器发生故障后的容错运行能力,提出一种双向交直流容错变换器模型预测直接功率控制策略。该策略无需使用锁相环和PWM调制模块,易于实现。对容错控制系统性能进行实验研究,结果表明在功率器件发生故障的情况下,双向交直流容错变换器仍能连续运行,并具有较好的动、静态性能,验证所提出控制策略的有效性。 展开更多
关键词 双向交直流容错变换器 有限状态模型预测控制 价值函数 器件开路故障 功率预测模型
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双向AC/DC容错变换器模型预测直接功率控制 被引量:3
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作者 胡石阳 李晋 +1 位作者 金楠 刘国荣 《电测与仪表》 北大核心 2019年第22期89-94,共6页
双向交直流变换器的故障容错运行能力可有效提高其可靠性。综合考虑双向变换器直流侧电压调节及变换器容错运行控制,提出一种双有源桥(DAB)级联容错三相四开关变换器(FSTP)的两级式结构及其四矢量下的模型预测功率控制策略。当变换器桥... 双向交直流变换器的故障容错运行能力可有效提高其可靠性。综合考虑双向变换器直流侧电压调节及变换器容错运行控制,提出一种双有源桥(DAB)级联容错三相四开关变换器(FSTP)的两级式结构及其四矢量下的模型预测功率控制策略。当变换器桥臂发生故障时,前级DAB结构可提高直流电压,后级FSTP结构能够保证变换器的可持续容错连续运行。与传统无容错变换器方案相比,所设计的结构及控制方法能够升高直流电压且具有故障容错运行能力,保证双向交直流变换器在桥臂故障下能够持续可靠运行。通过与传统无容错变换器的仿真及实验对比,验证了所设计的结构及控制策略的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 双向交直流变换器 故障容错 两级式结构 模型预测控制 直接功率控制
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面向高峰均比低频脉冲功率负载的脉冲电流补偿器及其控制方法 被引量:5
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作者 杨帆 李林 +1 位作者 朱建鑫 吴红飞 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第16期4193-4201,共9页
高峰均比低频脉冲功率负载给机载交直流电源系统的安全稳定运行带来挑战。该文提出面向高峰均比低频脉冲功率负载的脉冲电流补偿器,利用双向AC-DC变换器和小容量储能电容实现高峰均比脉冲负载电流与交流源输出电流的解耦,同时实现低频... 高峰均比低频脉冲功率负载给机载交直流电源系统的安全稳定运行带来挑战。该文提出面向高峰均比低频脉冲功率负载的脉冲电流补偿器,利用双向AC-DC变换器和小容量储能电容实现高峰均比脉冲负载电流与交流源输出电流的解耦,同时实现低频脉动电流和高频谐波电流补偿,使得交流源仅需提供平稳的负载平均功率。为了改善脉冲电流补偿器对脉冲负载电流的补偿精度,减小解耦电容电压在脉冲负载功率突变时的过冲和跌落,提出了解耦电容电压和脉冲电流基准前馈相结合的控制方法。该文详细分析脉冲电流补偿器的工作原理和特性,并通过实验验证了所提出的脉冲电流补偿器及其控制方法的有效性。 展开更多
关键词 脉冲电源 脉冲电流补偿器 双向交直流变换器 前馈控制
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