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新型单相电流源型光伏并网逆变器的调制与控制策略研究 被引量：1
1
作者 徐奇伟 付逸伦 +2 位作者 苗轶如 赵一舟 罗凌雁 《太阳能学报》 北大核心 2025年第3期412-420,共9页
与电压源型逆变器相比,电流源型逆变器能升压,无需加入死区,且交流侧无需额外增加无源滤波器。但其直流母线电流并非恒流源,而是由电压源与直流母线电感产生,需要在控制系统中加入直流母线电流的调节。因此,以带直流斩波器的单相五开关... 与电压源型逆变器相比,电流源型逆变器能升压,无需加入死区,且交流侧无需额外增加无源滤波器。但其直流母线电流并非恒流源,而是由电压源与直流母线电感产生,需要在控制系统中加入直流母线电流的调节。因此,以带直流斩波器的单相五开关电流源型并网逆变器为研究对象,首先针对直流母线电流的给定与控制方法展开研究,然后针对电流源型逆变器开关信号不能通过传统调制方式直接产生的问题,推导出开关信号的逻辑表达式;接下来针对网侧LC滤波器存在的尖峰谐振问题,引入电容电压有源阻尼环节,在考虑数字延时的情况下,建立网侧部分的数学模型,结合幅频特性曲线研究电容电压反馈系数与网侧电流比例-谐振控制器参数优化设计方法;最后构建仿真模型与实验平台,进行仿真与实验验证。结果表明,逆变器能输出高品质电能,同时具有良好的动态性能,证明该文的理论分析与所提方法是正确可行的。 展开更多
关键词 光伏发电 脉冲调制 谐振 电流源型逆变器 直流母线电流 有源阻尼
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NPC型并网逆变器参数自适应预测电流控制策略
2
作者 刘春喜 赵文江 +2 位作者 马龙涛 洪方瑞 蔡磊 《仪器仪表学报》 北大核心 2025年第8期362-375,共14页
针对NPC型并网逆变器在无差拍预测电流控制时因系统参数失配导致的电流跟踪精度下降问题,提出了一种基于Popov超稳定性理论的模型参考自适应无差拍预测电流控制策略。首先,利用无差拍预测控制器,通过两步预测对输出电流进行预测与补偿,... 针对NPC型并网逆变器在无差拍预测电流控制时因系统参数失配导致的电流跟踪精度下降问题,提出了一种基于Popov超稳定性理论的模型参考自适应无差拍预测电流控制策略。首先,利用无差拍预测控制器,通过两步预测对输出电流进行预测与补偿,在理想条件下可实现高动态响应和低谐波失真。其次,为进一步克服实际中电感参数变化带来的影响,引入模型参考自适应结构,通过构建参考模型与可调模型进行对比,得到其输出误差后依据Popov超稳定性理论设计参数自适应律,实现对关键参数的实时辨识与动态补偿,从而在维持系统动态响应速度的同时显著提升参数鲁棒性及电流预测精度。同时将基于动态因子的SVPWM策略嵌入至模型参考自适应无差拍预测电流控制中,对电压矢量作用时间进行重新分配,在输出电压矢量的同时有效抑制中点电位的波动,进一步提高系统的控制品质和运行稳定性。最后,搭建仿真模型和实验样机并与传统策略进行对比分析。结果表明,在无参数失配情况下,所提策略相较于传统的无差拍预测电流控制策略,系统的输出电流总谐波畸变率降低了9%,在参数失配下降低了28%,动态响应速度提升了34%,验证了所提控制策略在增强系统鲁棒性、改善输出波形质量以及加速动态响应方面的有效性。 展开更多
关键词 NPC型并网逆变器 无差拍预测电流控制 参数失配 超稳定性理论 模型参考自适应
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光伏多逆变器并联系统全局谐振抑制策略
3
作者 蒋云昊 李若萱 侯天豪 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2025年第4期493-500,共8页
【目的】随着可再生能源发电的快速发展,光伏发电因其安全可靠、调节灵活和清洁环保等优势,已得到广泛应用。在大规模光伏发电的需求背景下,光伏电站通常采用多台逆变器并联并网的方式以提高发电效率。然而,随着并网规模的扩大,弱电网... 【目的】随着可再生能源发电的快速发展,光伏发电因其安全可靠、调节灵活和清洁环保等优势,已得到广泛应用。在大规模光伏发电的需求背景下,光伏电站通常采用多台逆变器并联并网的方式以提高发电效率。然而,随着并网规模的扩大,弱电网中的感性阻抗对电网的稳定性和可靠性带来了挑战,表现为全局谐振抑制效果不佳及系统稳定性失控的风险。【方法】首先,构建光伏多逆变器并联系统的诺顿等效模型,并基于该模型深入分析弱电网条件下多逆变器系统的谐振特性,发现耦合谐振频率与逆变器台数呈负相关关系。其次,基于控制理论,提出结合电容电流反馈和电网电压前馈的优化控制策略,以有效解决多逆变器系统中的全局耦合谐振问题。同时,在公共耦合点(PCC)设计并联虚拟导纳的全局谐振抑制策略,从系统层面实现对全局谐振的有效抑制。最后,通过对2台和4台逆变器并联系统进行策略实施前后的仿真实验,以及与其他文献方法的对比仿真实验,验证本文策略的正确性和有效性。【结果】理论分析与仿真结果表明,全局谐振抑制策略能够显著提高系统的稳定性。通过Nyquist判据验证优化控制策略及参数的合理性。仿真实验结果显示,应用本文策略后,系统的谐波含量从17.32%显著降低至1.71%。这一结果表明,本文策略能够有效抑制全局谐振,并增强系统的稳定运行能力。【结论】本文构建了光伏多逆变器并联系统的诺顿等效模型,并创新性地分析了弱电网条件下的谐振特性。在此基础上,提出了一种结合电容电流反馈与电网电压前馈优化控制,在PCC处并联虚拟导纳的全局谐振抑制策略。该策略有效解决了多逆变器并联系统中因逆变器数量多、电网感抗大而引发的稳定性问题。通过对比仿真实验进一步证明了该策略在全局谐振抑制方面的优越性,为光伏发电并网系统的高效运行提供了重要参考。 展开更多
关键词 弱电网 并联逆变器 谐振特性 前馈优化 虚拟导纳 全局抑制 感性阻抗
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构网型与跟网型逆变器并联系统精确频域建模及简化稳定判据 被引量：4
4
作者 尚佳宇 虞家骏 +3 位作者 刘增 王施珂 李嘉瑞 刘进军 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第2期53-63,共11页
构网型逆变器与跟网型逆变器并联系统被广泛应用于可再生能源分布式接入的孤岛交流微网中。构网型逆变器功率-频率下垂控制的功率环和跟网型逆变器的锁相环均会产生基波频率小信号动态,进而并联的功率环以及锁相环之间将存在较强的基波... 构网型逆变器与跟网型逆变器并联系统被广泛应用于可再生能源分布式接入的孤岛交流微网中。构网型逆变器功率-频率下垂控制的功率环和跟网型逆变器的锁相环均会产生基波频率小信号动态,进而并联的功率环以及锁相环之间将存在较强的基波频率相互作用,严重影响系统稳定性。针对上述问题,首先,基于端口阻抗和频率-电流端口频域特性,文中构建了构网型与跟网型逆变器单机及其并联系统的精确小信号频域模型,其中包含了主电路动态、电压电流内环动态、功率环和锁相环频率动态及其互相作用动态。进而,基于该频域模型分析了频率动态的特性及其影响,并在典型工况条件下利用盖尔圆定理推导出了基于该并联系统回率矩阵主对角元的简化稳定判据。最后,仿真和实验验证了所提频域模型和简化稳定判据的准确性和有效性。 展开更多
关键词 构网型逆变器 跟网型逆变器 孤岛微网 并联系统 小信号稳定性 阻抗模型 频率动态 稳定判据
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多逆变器并联系统暂态稳定性分析及其暂态电流注入策略 被引量：2
5
作者 王继磊 张兴 《高电压技术》 北大核心 2025年第1期390-400,I0045,I0046,共13页
在电网故障期间,逆变器之间以及逆变器与电网之间的交互作用易引发多逆变器并联系统暂态稳定性问题。此外,以往的逆变器暂态稳定性分析结果与改进策略的研究对象大多为单逆变器并网系统,可能并不适用于多逆变器并联系统。针对这一问题,... 在电网故障期间,逆变器之间以及逆变器与电网之间的交互作用易引发多逆变器并联系统暂态稳定性问题。此外,以往的逆变器暂态稳定性分析结果与改进策略的研究对象大多为单逆变器并网系统,可能并不适用于多逆变器并联系统。针对这一问题,首先建立了多逆变器并联系统暂态同步模型,指出多机交互作用会改变系统平衡点存在性和暂态特征参数。然后,在不同电网故障初始状态和逆变器输出特性下,采用等面积准则和相平面图分析了多机交互作用对系统暂态稳定性的影响规律。基于此,提出了一种实现电网故障前后平衡点近似恒定的暂态电流注入策略,以确保各逆变器暂态稳定运行,为电网故障期间暂态电流的设置提供参考。最后,基于Matlab/Simulink仿真软件和实验平台进行了仿真和实验验证,结果表明所提暂态同步模型能够准确反映系统暂态响应特性,所提策略能够最大化系统暂态稳定裕度。 展开更多
关键词 多逆变器并联系统 暂态稳定性 多机交互作用 暂态电流注入策略 电网故障 平衡点存在性
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基于内/外部稳定性的构网型逆变器中高频谐振机理分析与控制优化
6
作者 赫玉莹 杜夏恒 +2 位作者 张犁 王学华 秦旷 《电工技术学报》 北大核心 2025年第10期3260-3273,共14页
随着新能源渗透率的提高,具有电压和频率支撑能力的构网型逆变器正得到广泛关注。现有研究主要聚焦于构网型逆变器的次/超同步振荡问题,但类似于跟网型逆变器,控制延时作用于电压电流控制环路,也会给系统带来中高频谐振风险。该文揭示... 随着新能源渗透率的提高,具有电压和频率支撑能力的构网型逆变器正得到广泛关注。现有研究主要聚焦于构网型逆变器的次/超同步振荡问题,但类似于跟网型逆变器,控制延时作用于电压电流控制环路,也会给系统带来中高频谐振风险。该文揭示电压电流双环控制构网型逆变器的中高频谐振机理,并分别从内部稳定性和外部稳定性两个维度,提出清晰直观的控制参数设计指导方法和虚拟阻抗构建的优化控制策略。所提出的参数优化设计方法避免了反复试凑,并可保证系统的内部稳定性和低稳态误差。通过严谨推导并分析并网电流前馈函数与输出阻抗的矢量映射关系,提出简单有效的并网电流前馈策略,提升了逆变器对电网阻抗的鲁棒性。最后,在一台10 kW的逆变器原理样机上,验证了上述理论分析的正确性和所提策略的有效性。 展开更多
关键词 构网型逆变器 稳定性 谐振 控制参数 前馈策略
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孤岛下基于虚拟振荡器控制的构网型并联逆变器电压控制策略 被引量：2
7
作者 王仕韬 郭方正 +4 位作者 李立 宋新新 刘矞 宋蕙慧 李经纬 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第1期131-138,183,共9页
现有基于虚拟振荡器控制的构网型并联逆变器由于控制参数耦合,存在母线电压谐波含量高、受负载影响波动大的问题,降低了孤岛模式下的供电质量。因此,针对电压建立阶段和电压维持阶段的不同需求,通过优化虚拟振荡器参数提出了谐波抑制方... 现有基于虚拟振荡器控制的构网型并联逆变器由于控制参数耦合,存在母线电压谐波含量高、受负载影响波动大的问题,降低了孤岛模式下的供电质量。因此,针对电压建立阶段和电压维持阶段的不同需求,通过优化虚拟振荡器参数提出了谐波抑制方法。基于逆变器输出特性,提出了调压方法。结合参数滚动优化方法将谐波抑制和调压关联,形成电压控制策略。此外,建立了基于虚拟振荡器控制的并联逆变器系统带阻感性负载的小信号状态空间模型。结果表明,在所提电压控制策略下,并联系统的母线电压总谐波畸变率能降低至1.13%,负载切换时母线电压能快速恢复稳定,在轻载、额定和重载3种工况下,系统状态矩阵的主导特征值均位于左半复平面内,系统是渐近稳定的。 展开更多
关键词 并联逆变器 构网型控制 虚拟振荡器控制 调压 稳定性分析
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基于ILADRC的多逆变器并联系统谐振抑制策略 被引量：1
8
作者 冯艾 何志满 +3 位作者 张聪誉 龙运筹 韦清 江天炎 《可再生能源》 北大核心 2025年第1期115-123,共9页
针对由电网阻抗间的耦合作用而引发的多逆变器谐振现象,文章提出一种基于线性自抗扰和比例积分控制相结合的双闭环控制策略。首先,依据多逆变器拓扑,建立多逆变器并联系统的数学模型,并分析谐振产生的机理;其次,建立多逆变器并联系统的... 针对由电网阻抗间的耦合作用而引发的多逆变器谐振现象,文章提出一种基于线性自抗扰和比例积分控制相结合的双闭环控制策略。首先,依据多逆变器拓扑,建立多逆变器并联系统的数学模型,并分析谐振产生的机理;其次,建立多逆变器并联系统的等效电路模型,并对3阶系统做分阶处理,2阶系统采用2阶自抗扰,1阶系统采用比例积分控制,从而形成双闭环控制策略;再次,建立李雅普诺夫稳定性函数,对闭环控制系统的稳定性给予了证明;最后,搭建并联逆变器系统的数字仿真模型,同时进行PI、3阶自抗扰、改进线性自抗扰的仿真比较。研究结果表明,文章所提出的双闭环控制策略不仅具有优异的谐振抑制能力,而且可以使系统获得更好的稳定性。 展开更多
关键词 多逆变器并联系统 谐振现象 线性自抗扰 比例积分控制
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融合改进重复控制–分数阶自抗扰的LCL型并网逆变器电流控制
9
作者 何彪 林珊 +1 位作者 王孝洪 潘志锋 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第6期1101-1113,共13页
三相LCL型逆变器具有高频抑制明显和体积较小的优点,但LCL型滤波器固有谐振峰易导致系统不稳定.本文设计了基于分数阶线性扩张状态观测器(FOLESO)的分数阶自抗扰控制(FOLADRC)策略,利用FOLESO的扰动补偿特性有效地抑制了系统的谐振峰.... 三相LCL型逆变器具有高频抑制明显和体积较小的优点,但LCL型滤波器固有谐振峰易导致系统不稳定.本文设计了基于分数阶线性扩张状态观测器(FOLESO)的分数阶自抗扰控制(FOLADRC)策略,利用FOLESO的扰动补偿特性有效地抑制了系统的谐振峰.在此基础上,引入了具有无相移低通滤波器和降阶型频率自适应相位滞后环节的改进重复控制(RC)策略,进一步提高系统对周期性电流谐波抑制能力.本文还给出了改进重复控制–分数阶自抗扰控制(RCFOLADRC)策略的详细设计过程、参数选择方法和相关性能分析.仿真和实验结果表明,所提出RC-FOLADRC在保证电流跟踪性能的基础上,对电网阻抗变化、LCL滤波器参数变化和电网频率波动有很强的鲁棒性,能够有效地应用于LCL型逆变器并获得较为理想的并网电流. 展开更多
关键词 LCL型逆变器 改进重复控制 分数阶自抗扰控制 电流谐波抑制
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考虑低频共模电压的LCL型三电平并网逆变器双分解-求和控制算法研究
10
作者 王彩勤 刘江 宋卫章 《可再生能源》 北大核心 2025年第8期1130-1136,共7页
针对LCL型并网逆变器需同时实现并网电流跟踪与谐振抑制的需求,文章提出一种基于双分解-求和(Dual-Division-Summation,D-D-Σ)的并网电流控制算法。该算法通过分析LCL滤波器两侧电感电流在一个开关周期内的变化量,建立了并网逆变器总... 针对LCL型并网逆变器需同时实现并网电流跟踪与谐振抑制的需求,文章提出一种基于双分解-求和(Dual-Division-Summation,D-D-Σ)的并网电流控制算法。该算法通过分析LCL滤波器两侧电感电流在一个开关周期内的变化量,建立了并网逆变器总占空比的数学模型。此外,采用一种简化估计方法实现低频共模电压的无传感器检测,有效抑制了由零序注入分量引起的三倍基频共模电压。实验结果表明,所提算法在保证并网电流跟踪精度的同时实现了谐振抑制,并对低频共模电压表现出显著的抑制效果。 展开更多
关键词 LCL型并网逆变器 D-D-Σ并网电流控制算法 低频共模电压 零序注入
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基于模态分析的多逆变器系统串并联谐振特性分析 被引量：4
11
作者 李强 孙鹏菊 +1 位作者 董光德 陈咏涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期5269-5280,I0021,共13页
基于模态分析的多逆变器系统谐振分析方法能够获得系统准确的谐振定位,但在谐振类型辨识方面存在不足。该文提出一种基于模态分析方法和参与因子计算的多逆变器系统谐振辨识方法。考虑线路阻抗,建立计及电容电流有源阻尼的逆变器诺顿等... 基于模态分析的多逆变器系统谐振分析方法能够获得系统准确的谐振定位,但在谐振类型辨识方面存在不足。该文提出一种基于模态分析方法和参与因子计算的多逆变器系统谐振辨识方法。考虑线路阻抗,建立计及电容电流有源阻尼的逆变器诺顿等效模型。当逆变器组合变化时,对比串、并联谐振模态分析结果的差异。通过对系统谐振类型的划分,获取不同类型谐振的特征信息。针对不同类型谐振选择特定的模态分析方法,借助参与因子表现实现谐振类型辨识。最后,搭建仿真电路模型和实验平台,通过仿真和实验验证所得结论的正确性。 展开更多
关键词 多逆变器 串并联谐振 模态分析 谐振类型 谐振辨识
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LCL并网逆变器离散域电流控制策略 被引量：1
12
作者 李原 杨淑英 张兴 《太阳能学报》 北大核心 2025年第7期247-258,共12页
以LCL型并网逆变器为研究对象,提出离散域状态空间融合电容电压前馈的控制器,在提升系统动态响应的同时,可有效降低电网电压背景谐波的影响。并且推导出控制器的解析表达式,从而控制算法可根据物理参数自动调优。最后通过实验验证提出... 以LCL型并网逆变器为研究对象,提出离散域状态空间融合电容电压前馈的控制器,在提升系统动态响应的同时,可有效降低电网电压背景谐波的影响。并且推导出控制器的解析表达式,从而控制算法可根据物理参数自动调优。最后通过实验验证提出的离散域电流控制器的动态性能和背景谐波抑制能力以及稳定性。 展开更多
关键词 LCL型并网逆变器 电流控制 有源阻尼 背景谐波 离散域控制
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基于改进型VSVPWM逆变器的无差拍鲁棒预测控制 被引量：2
13
作者 孙华泽 刘春喜 +1 位作者 洪方瑞 徐金荣 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第6期15-23,共9页
针对中点钳位型逆变器采用无差拍预测电流控制时电感参数失配和使用虚拟空间矢量脉宽调制分别导致控制精度低和共模电压大的问题,提出一种基于新型虚拟空间矢量脉宽调制的无差拍鲁棒预测控制方法。首先,通过有源阻尼方法消除LCL型滤波... 针对中点钳位型逆变器采用无差拍预测电流控制时电感参数失配和使用虚拟空间矢量脉宽调制分别导致控制精度低和共模电压大的问题,提出一种基于新型虚拟空间矢量脉宽调制的无差拍鲁棒预测控制方法。首先,通过有源阻尼方法消除LCL型滤波器所带来的谐振问题。其次,设计降阶型扩张状态观测器,可在系统出现扰动时进行补偿。最后,重新定义虚拟电压空间矢量脉宽调制,即忽略正小矢量,采用负小矢量和中矢量进行合成。实验结果表明,该方法可提高系统的鲁棒性和抑制共模电压。 展开更多
关键词 NPC型并网逆变器 无差拍预测电流控制 有源阻尼 扩张状态观测器 改进型VSVPWM
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三相电压型逆变器带不平衡负载的准比例谐振控制研究 被引量：1
14
作者 董锋斌 樊犇 +1 位作者 王宁 罗育恒 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2024年第12期189-196,共8页
为解决三相电压型逆变电源在负载不平衡工况下引起的三相电压不平衡度较高的问题,讨论了一种基于准比例谐振+双二阶广义积分器的正负序控制策略。首先,对不平衡负载条件下的输出电压进行分析,阐述了线性控制算法无法实现无静差控制的主... 为解决三相电压型逆变电源在负载不平衡工况下引起的三相电压不平衡度较高的问题,讨论了一种基于准比例谐振+双二阶广义积分器的正负序控制策略。首先,对不平衡负载条件下的输出电压进行分析,阐述了线性控制算法无法实现无静差控制的主要原因,指出对负序分量的抑制是解决不平衡问题的主要途径;其次,仿真对比主流正负序分离方法在不同工况下的响应曲线,并选择响应性能最佳的方法进行离散化处理。将离散化的双二阶广义积分器应用于控制系统,并结合准比例谐振分别对其正序、负序分量进行控制,构建闭环控制系统;然后,使用劳斯判据作为闭环传递函数稳定性的判定标准,推导出控制算法参数的取值范围;最后,通过仿真和实验证明了所提出控制策略的可行性。 展开更多
关键词 三相电压型逆变器 不平衡负载 准比例谐振 正负序分离
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基于神经网络的中点钳位型三电平并网逆变器模型预测控制
15
作者 徐宏强 何国锋 +2 位作者 赵俊苗 张洛花 李睿 《电力系统及其自动化学报》 北大核心 2025年第10期23-31,共9页
针对中点钳位型三电平并网逆变器模型预测控制参数鲁棒性差、输出电流纹波大的问题,提出一种基于径向基神经网络的模型预测控制策略。首先,利用加权平均电流控制原理将系统由三阶降为一阶,并建立其简化预测模型;其次,将器件老化、参数... 针对中点钳位型三电平并网逆变器模型预测控制参数鲁棒性差、输出电流纹波大的问题,提出一种基于径向基神经网络的模型预测控制策略。首先,利用加权平均电流控制原理将系统由三阶降为一阶,并建立其简化预测模型;其次,将器件老化、参数摄动及参数偏差耦合所引起的扰动视为集总扰动,利用径向基函数神经网络万能逼近的特性对其进行估计,并对加权平均电流的预测模型进行实时补偿;最后,通过严格的Lyapunov理论证明所提控制策略的稳定性。实验结果表明,所提控制策略显著增强了系统的鲁棒性,并有效抑制了输出电流纹波。 展开更多
关键词 中点钳位型三电平并网逆变器 模型预测控制 参数鲁棒性 径向基神经网络 加权平均电流控制 LYAPUNOV理论
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基于电流源型逆变器驱动的五相永磁同步电机控制策略研究 被引量：3
16
作者 杨士杰 郑萍 +2 位作者 佟诚德 隋义 王明峤 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2843-2852,I0027,共11页
在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能。电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力。同时,逆变器输出... 在现代电机驱动系统中,采用电流源型逆变器控制方案可有效提升系统可靠性,降低电机电流谐波含量,并提升电磁兼容性能。电流源型逆变器拓扑采用电感元件作为母线储能装置,对于功率回路中的短路故障具有较强的抵抗能力。同时,逆变器输出侧并联滤波电容网络,实现对高频谐波的旁路作用。该文对五相电流源型驱动系统控制策略进行研究,采用五相半桥型逆变器拓扑结构,电机绕组采用星型连接方式以限制零序电流,给出基波与谐波电流矢量空间分布特征,提出双平面矢量脉宽调制策略,有效抑制3次谐波电流。考虑到逆变器输出侧CL型负载可能引起的谐振问题,采用基于电机电流的有源阻尼策略,降低谐振电流分量,提升系统稳定性。最后,通过实验验证所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 五相永磁同步电机驱动 电流源型逆变器 电流型空间矢量调制 CL谐振 有源阻尼
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弱电网下LCL型并网逆变器高鲁棒性并网电流反馈有源阻尼策略 被引量：5
17
作者 董光德 徐泽众 +2 位作者 孙鹏菊 李强 陈咏涛 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期1672-1680,I0081,共10页
并网电流反馈有源阻尼(grid-current-feedback-active-damping,GCFAD)策略可以在不增加额外传感器的前提下,有效抑制LCL型并网逆变器的谐振尖峰。在电网电压畸变的工况下,GCFAD策略往往与电网电压前馈策略同时使用以改善并网电流质量。... 并网电流反馈有源阻尼(grid-current-feedback-active-damping,GCFAD)策略可以在不增加额外传感器的前提下,有效抑制LCL型并网逆变器的谐振尖峰。在电网电压畸变的工况下,GCFAD策略往往与电网电压前馈策略同时使用以改善并网电流质量。然而,通过研究发现,传统GCFAD策略等效虚拟阻抗在中低频段的正阻特性会导致并网逆变器输出阻抗在中频段产生一定的相位滞后,从而降低了系统在电网电压畸变且附加电网电压前馈策略的情况下,对电网阻抗变化的鲁棒性。为了解决这一问题,提出了一种高鲁棒性并网电流反馈有源阻尼(high robustness grid-current-feedback-active-damping,HR-GCFAD)策略,使虚拟阻抗在高频处呈现正阻特性以抑制LCL谐振尖峰,增强了系统的稳定性;在中低频段呈现负阻特性以提高系统中频段输出阻抗相位,进而提高了系统在附加电网电压前馈策略时对电网阻抗变化的鲁棒性。理论分析和实验结果充分验证了所提策略的有效性。 展开更多
关键词 LCL型并网逆变器 有源阻尼 鲁棒性 并网电流反馈
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弱电网下LCL型逆变器的改进并网电流控制策略 被引量：1
18
作者 朱胤杰 苗虹 +1 位作者 曾成碧 童广 《电源学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期81-90,共10页
针对弱电网环境下电网阻抗的出现导致LCL型并网逆变器系统的相位裕度下降,造成严重的并网电流畸变,甚至系统失稳的问题,提出1种改进并网电流控制策略。在电压前馈环中引入多谐振控制器以抑制电网电压背景谐波,并在电流前馈环中加入相位... 针对弱电网环境下电网阻抗的出现导致LCL型并网逆变器系统的相位裕度下降,造成严重的并网电流畸变,甚至系统失稳的问题,提出1种改进并网电流控制策略。在电压前馈环中引入多谐振控制器以抑制电网电压背景谐波,并在电流前馈环中加入相位补偿器以提升系统相位裕度,从而避免多谐振环节的谐振峰与−180°线交汇的风险。理论分析与仿真实验结果均表明,所提策略可有效抑制弱电网下LCL型并网电流谐波,提高电流质量,增强并网系统的稳定性。 展开更多
关键词 弱电网 LCL型并网逆变器 多谐振控制器 并网电流前馈 相位补偿器
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基于自适应滑模观测器的中点钳位型三电平并网逆变器开关管和电流传感器故障诊断 被引量：5
19
作者 许水清 许晓凡 +1 位作者 何怡刚 柴毅 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第13期4066-4078,共13页
为提高中点钳位型三电平(3L-NPC)并网逆变器故障诊断的准确性和可靠性,针对其开关管开路故障和电流传感器故障,提出一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障和电流传感器故障同时诊断方法。该方法首先针对3L-NPC并网逆变器,设计一种... 为提高中点钳位型三电平(3L-NPC)并网逆变器故障诊断的准确性和可靠性,针对其开关管开路故障和电流传感器故障,提出一种基于自适应滑模观测器的开关管开路故障和电流传感器故障同时诊断方法。该方法首先针对3L-NPC并网逆变器,设计一种收敛速度快且能显著抑制抖振的自适应滑模观测器来精确估计正常状态下的三相电流值;其次,利用实际电流和估计电流设计了故障检测变量;同时,利用实际三相电流之和以及估计三相电流之和来区分开关管故障和电流传感器故障;在此基础上,构造开关管故障定位变量和电流传感器故障识别变量,实现开关管开路故障的准确定位以及电流传感器故障类型的快速识别。实验结果验证了该文所提诊断算法的有效性和鲁棒性。 展开更多
关键词 中点钳位型三电平(3L-NPC)并网逆变器 开关管开路故障 电流传感器故障 自适应滑模观测器
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一种新型直流环节并联谐振软开关逆变器 被引量：37
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作者 杨迎化 谢顺依 +1 位作者 钟祺 王占友 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期50-54,共5页
电力电子装置开关频率的提高带来了开关损耗与器件损坏问题、感性关断和电磁干扰等一系列新问题。有效克服这些缺陷的方法是采用谐振软开关技术,然而,传统的直流环节谐振型逆变器存在两个明显的缺点:开关器件的电压应力大;电压过零点与... 电力电子装置开关频率的提高带来了开关损耗与器件损坏问题、感性关断和电磁干扰等一系列新问题。有效克服这些缺陷的方法是采用谐振软开关技术,然而,传统的直流环节谐振型逆变器存在两个明显的缺点:开关器件的电压应力大;电压过零点与逆变器开关策略难以同步,使逆变器输出有大量次谐波。该文提出一种新型的直流环节并联谐振软开关技术,重点分析了此种软开关逆变器的拓扑结构、工作原理和特点,并通过实验验证了其原理和可行性。 展开更多
关键词 软开关 直流环节 并联谐振 逆变器 正弦脉宽调制
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