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基于直流母线电流极性平均值的负载串联谐振逆变器谐振频率跟踪方法 被引量:2
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作者 李宏 王崇武 焦振宏 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期96-101,共6页
负载串联谐振逆变器,当负载参数变化时必须同步改变逆变器工作频率以适应负载变化来获得最大输出功率。通常采用锁相环技术完成谐振频率跟踪,需要同时测量逆变器输出电压和负载电流,电压、电流测量延迟时间的差异会造成频率跟踪误差。... 负载串联谐振逆变器,当负载参数变化时必须同步改变逆变器工作频率以适应负载变化来获得最大输出功率。通常采用锁相环技术完成谐振频率跟踪,需要同时测量逆变器输出电压和负载电流,电压、电流测量延迟时间的差异会造成频率跟踪误差。为了消除频率跟踪误差,文中提出了基于直流母线电流极性平均值的负载串联谐振式逆变器谐振频率跟踪方法。论文分析了逆变器直流母线电流极性信号平均值u与逆变器工作频率f及电路参数(L、C、R)关系,由于u反映了电路参数和逆变器工作频率变化,u最大值U对应于谐振频率,所以用U作为参考信号,u作为反馈信号,构成闭环谐振频率跟踪控制系统,通过比较u的变化情况,确定频率的增减,给出了频率跟踪流程,仿真和实验结果表明该方法能够很好地实现负载串联谐振逆变器的谐振频率跟踪。 展开更多
关键词 控制 算法 负载串联谐振逆变器 频率跟踪 直流母线电流极性平均值
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NPC三电平双PWM变换器直流母线电流的重构 被引量:6
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作者 伍文俊 魏选 +1 位作者 王文轩 李晓艳 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第10期130-135,共6页
基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略,建立了二极管箝位(NPC)三电平逆变器直流母线电流的高频数学模型。根据有功功率平衡,提出一种直流母线电流的重构方法。从快速傅里叶变换(FFT)和交流侧有功功率2个方面对所提重构方法的误差进行了分析... 基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)策略,建立了二极管箝位(NPC)三电平逆变器直流母线电流的高频数学模型。根据有功功率平衡,提出一种直流母线电流的重构方法。从快速傅里叶变换(FFT)和交流侧有功功率2个方面对所提重构方法的误差进行了分析。最后,基于NPC三电平双PWM变换器的前馈控制完成了直流母线电流重构的实验。结果表明所提直流母线电流重构方法可行、有效,且实现简单、计算量较少。 展开更多
关键词 NPC三电平变换器 直流母线电流 重构方法 前馈控制
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直流母线电流采样电压空间矢量脉冲宽度调制 被引量:22
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作者 申永鹏 郑竹风 +2 位作者 杨小亮 李会仙 唐耀华 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第8期1617-1627,共11页
针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可... 针对直流母线采样电机控制系统电压空间矢量脉冲宽度调制问题,分析传统空间矢量脉冲宽度调制(SVPWM)方法的电流采样机理,揭示其在直流母线采样系统中不可观测区域的存在机理,通过定义最小采样时间的概念精确划分出直流母线电流采样不可观测区域,进而通过插入测量矢量和补偿矢量提出直流母线采样电压空间矢量脉冲宽度调制(SSVPWM)方法及其电流重构策略。通过实验验证了所提方法的电流采样误差低于2%、相电流高次谐波含量低于3%、三相电流畸变率低于1.6%,为高性能矢量控制提供了精确的电流测量。 展开更多
关键词 脉冲宽度调制 直流母线电流采样 最小采样时间 电流重构 采样电压空间矢量脉冲宽度调制方法
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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
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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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基于统一式的无刷直流电动机换相转矩脉动抑制新策略 被引量:10
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作者 陈基锋 张晓峰 +2 位作者 吴小康 杭丽君 吕征宇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期51-56,共6页
分析了无刷直流电动机(BLDCM)换相转矩脉动产生的本质,在BLDCM及逆变器数学模型的基础上推导出了不同PWM控制方式的换相转矩脉动统一式。在只有单级逆变器的调速方式下,基于直流母线电流控制,提出了一种全速度范围内抑制电动机换相转矩... 分析了无刷直流电动机(BLDCM)换相转矩脉动产生的本质,在BLDCM及逆变器数学模型的基础上推导出了不同PWM控制方式的换相转矩脉动统一式。在只有单级逆变器的调速方式下,基于直流母线电流控制,提出了一种全速度范围内抑制电动机换相转矩脉动的PWM控制方法,保证换相期间开通相和关断相电流上升率和下降率相等。该方法算法简单,与传统的控制方法相比,只需在换相时让开通相和关断相同时进行PWM控制,且无需重新计算PWM控制的占空比,易于实现数字控制,响应速度快。最后实验结果验证了该新方法抑制换相转矩脉动的显著效果,适合用于高精度要求下的无刷直流电动机控制。 展开更多
关键词 无刷直流电动机 换相转矩脉动 脉宽调制 直流母线电流控制
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三相电压源逆变器直流侧支撑电容的电压脉动分析与设计 被引量:22
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作者 裴雪军 陈材 康勇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期254-259,269,共7页
分析了三相逆变器在正弦脉冲宽度调制(SPWM)、3次谐波注入与典型空间矢量调制(SVPWM)几种情况下直流母线输入电流的成分,对于平衡线性负载而言,指出了母线输入电流中的谐波频率仅处于开关频率、开关频率的倍频及其各自的边带,进而得出... 分析了三相逆变器在正弦脉冲宽度调制(SPWM)、3次谐波注入与典型空间矢量调制(SVPWM)几种情况下直流母线输入电流的成分,对于平衡线性负载而言,指出了母线输入电流中的谐波频率仅处于开关频率、开关频率的倍频及其各自的边带,进而得出了直流侧支撑电容在一个开关周期中不同时间段的电压脉动表达式。依据电容电压脉动表达式,提出了一种适用于常用调制方式的支撑电容设计原则。仿真与实验结果表明根据该设计原则可以达到很小的输出电压波形畸变率,表明了文中分析和设计的正确性。 展开更多
关键词 三相逆变器 直流侧支撑电容 直流母线输入电流 电压脉动
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新型无刷直流电机换相转矩脉动的抑制控制方法 被引量:81
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作者 林平 韦鲲 张仲超 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第3期153-158,共6页
文中分析了永磁无刷直流电机的换相原理,以换相电流为研究对象,在研究了电机运行于高速区和低速区时换相电流预测控制规则基础上,提出了一种抑制换相转矩脉动的方法。该方法结合了换相电流预测控制和直流母线负电流消除特性。在换相期... 文中分析了永磁无刷直流电机的换相原理,以换相电流为研究对象,在研究了电机运行于高速区和低速区时换相电流预测控制规则基础上,提出了一种抑制换相转矩脉动的方法。该方法结合了换相电流预测控制和直流母线负电流消除特性。在换相期间通过检测直流母线上的电流,采用换相电流预测,确保在换相期间关断相的电流下降率和开通相的电流上升率相等,从而保证了换相期间非换相相电流的恒定,并同时结合直流母线上负电流消除措施,有效地减小了换相电流的脉动,达到抑制换相转矩脉动的目的。通过仿真和实验验证了所述方法的正确性。 展开更多
关键词 无刷直流电机 换相转矩脉动 换相电流预测控制 直流母线电流 非换相相电流
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直流供电的三相电压源逆变器支撑电容的优化设计 被引量:3
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作者 彭威 乔鸣忠 +1 位作者 蒋超 张志斌 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2020年第6期60-66,共7页
对于直流供电的三相电压源逆变器,通过估算和根据经验选取电容会导致严重的过设计,不利于节省空间和成本。为此,分析了直流侧支撑电容抑制直流母线高频谐波电流的机理,建立了永磁同步电机空间矢量脉宽调制下直流母线输入电流的模型,推... 对于直流供电的三相电压源逆变器,通过估算和根据经验选取电容会导致严重的过设计,不利于节省空间和成本。为此,分析了直流侧支撑电容抑制直流母线高频谐波电流的机理,建立了永磁同步电机空间矢量脉宽调制下直流母线输入电流的模型,推导出直流母线高频谐波的最大幅值为输出相电流峰值,得到了电容电压和电流脉动关于调制比和负载的表达式,并给出了能减小直流母线高频谐波的电容选取方法。按照设计的电容参数搭建了仿真和实验平台,结果表明:所提的支撑电容选取方法能在有效抑制直流母线电流谐波的同时避免过设计。 展开更多
关键词 直流母线高频谐波电流 支撑电容 永磁同步电机 空间矢量脉宽调制
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一种全桥负载串联谐振逆变器谐振频率跟踪和输出功率控制方法 被引量:10
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作者 李宏 贺昱曜 王崇武 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第7期93-99,共7页
针对全桥负载串联谐振逆变器的谐振频率跟踪和输出功率调节问题,分析了全桥负载串联谐振逆变器6种工作状态下负载阻抗角、移相角和直流母线电流的关系,给出了直流母线电流极性平均值与逆变器工作频率、移相角、电路参数的关系式和逆变... 针对全桥负载串联谐振逆变器的谐振频率跟踪和输出功率调节问题,分析了全桥负载串联谐振逆变器6种工作状态下负载阻抗角、移相角和直流母线电流的关系,给出了直流母线电流极性平均值与逆变器工作频率、移相角、电路参数的关系式和逆变器输出功率表达式,提出了基于直流母线电流极性平均值u的频率跟踪及功率控制方法。由于移相角等于零时u最大值U对应于谐振频率,用U作为参考信号,u作为反馈信号,得到逆变器谐振工作频率,周期性使移相角为零,实现了谐振频率跟踪;由于逆变器工作于谐振频率时,输出功率只与移相角有关,所以用给定功率P*作为参考信号,输出平均功率P作为反馈信号,得到逆变器的移相角,实现逆变器的输出功率控制。仿真和实验结果表明了该方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 负载串联谐振 频率跟踪 功率控制 直流母线电流极性平均值
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