三相三线制并联型有源电力滤波器的准滑模变结构控制 被引量：13

1

作者 张晓 孔令军 +1 位作者 孙华 张课 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第21期40-44,共5页

提出一种基于准滑模变结构控制(QSMC)的有源电力滤波器的控制策略,用于减小常规滑模控制中存在的抖动问题。使用的方法是将系统的运动轨迹限制在理想滑动模态的某一领域Δ内,从而实现对滑模控制非线性部分进行处理,保证了在减小了系统... 提出一种基于准滑模变结构控制(QSMC)的有源电力滤波器的控制策略,用于减小常规滑模控制中存在的抖动问题。使用的方法是将系统的运动轨迹限制在理想滑动模态的某一领域Δ内,从而实现对滑模控制非线性部分进行处理,保证了在减小了系统的抖动的同时系统又具有较好的鲁棒性。同时分析了该装置的原理及控制方法,并对控制器的存在性,可达性及稳定性进行了分析。仿真结果证明了该控制算法简单,响应速度快,对外界噪声干扰和参数摄动具有鲁棒性等特点,对抖动也具有较好的抑制作用。 展开更多

关键词 三相三线制系统 并联型有源电力滤波器 准滑模控制 边界层 鲁棒性

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并联型有源电力滤波器直流侧电压模糊内模控制方法 被引量：8

2

作者 孔令军 张晓 +1 位作者 李晓迅 李成君 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第S1期224-228,共5页

并联有源电力滤波器(SAPF)直流侧电压的传统PI控制方法存在超调量以及静差较大的问题。本文将模糊内模控制运用于三相SAPF的直流侧电容电压的控制中。该方法根据直流侧电容电压的变化情况,采用模糊控制规则对内模控制参数的初始值进行... 并联有源电力滤波器(SAPF)直流侧电压的传统PI控制方法存在超调量以及静差较大的问题。本文将模糊内模控制运用于三相SAPF的直流侧电容电压的控制中。该方法根据直流侧电容电压的变化情况,采用模糊控制规则对内模控制参数的初始值进行自动调整,使其在任意时刻都能采用最适合的内模控制参数。与传统直流侧电压控制方法相比较,该方法提高了直流侧电压控制的稳定性,有效地抑制了超调,减小了静差。仿真实验表明了本文所提方法的正确性和有效性。 展开更多

关键词 直流侧电压控制 并联型有源电力滤波器 模糊内模控制 鲁棒性

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STATCOM的定频直接功率控制技术 被引量：3

3

作者 张倩倩 许彦 +1 位作者 李新宇 张璐 《电测与仪表》 北大核心 2009年第11期28-31,45,共5页

传统直接功率控制的STATCOM稳态特性不好,开关频率不固定,网侧滤波器设计困难等,本文从调制方法及功率计算方面出发,采用了一种新型的基于空间电压矢量调制的直接功率控制(VO-SVM-DPC),即定频直接功率控制以获得良好的控制性能。本文以... 传统直接功率控制的STATCOM稳态特性不好,开关频率不固定,网侧滤波器设计困难等,本文从调制方法及功率计算方面出发,采用了一种新型的基于空间电压矢量调制的直接功率控制(VO-SVM-DPC),即定频直接功率控制以获得良好的控制性能。本文以瞬时无功功率为基础,以电网电流为状态变量建立了在dq坐标系下数学模型,采用SVPWM产生开关信号,实现定频控制,得到良好的无功补偿效果。最后基于Matlab仿真环境和DSP的物理实验平台验证了该控制策略的可行性。 展开更多

关键词 静止无功补偿 定频直接功率控制 电压矢量控制 DSP

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基于3D-SVPWM的APF控制策略研究 被引量：1

4

作者 周睿 孔令军 张迎 《电测与仪表》 北大核心 2010年第11期17-21,41,共6页

基于p-q-r空间坐标变换的基本思想,采用三相对称单位正弦电压替代电网畸变电压,由此构建出改进的正序分量矩阵,对p-q-r法在电网不平衡及畸变时的检测原理进行了改进。结合改进的p-q-r谐波检测法,采用3D-SVPWM调制方法,对电容中点式APF... 基于p-q-r空间坐标变换的基本思想,采用三相对称单位正弦电压替代电网畸变电压,由此构建出改进的正序分量矩阵,对p-q-r法在电网不平衡及畸变时的检测原理进行了改进。结合改进的p-q-r谐波检测法,采用3D-SVPWM调制方法,对电容中点式APF进行了建模及仿真,详细论述了3D-SVPWM策略中零矢量方向的判断方法。以DSP2812为控制器搭建了实验平台,验证了该系统的正确性。 展开更多

关键词 三相四线制 电容中点式 谐波检测 三维空间矢量调制

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EMI滤波器技术在开关电源中的应用与研究 被引量：8

5

作者 曹海洋 张玉成 +1 位作者 朱启伟 郭攀峰 《电源学报》 2012年第1期76-79,共4页

开关电源由于其可靠性高、输出稳定等优点而广泛应用于电力电子系统中,但其自身产生的电磁干扰对整个系统的影响不容忽视。为了抑制开关电源所产生的传导电磁干扰,提出了集成EMI滤波的级联技术,并针对功率变换器的输出波形进行仿真。仿... 开关电源由于其可靠性高、输出稳定等优点而广泛应用于电力电子系统中,但其自身产生的电磁干扰对整个系统的影响不容忽视。为了抑制开关电源所产生的传导电磁干扰,提出了集成EMI滤波的级联技术,并针对功率变换器的输出波形进行仿真。仿真实验结果表明:这种级联的集成EMI滤波器对谐波有良好的抑制作用。 展开更多

关键词 开关电源 电磁干扰 功率变换器 EMI滤波器

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基于单周控制的串联混合型APF的研究

6

作者 李成君 张晓 +1 位作者 孙华 张迎 《电测与仪表》 北大核心 2011年第2期58-63,共6页

针对整流负荷中占很高比例的电压型谐波源,采用串联混合型有源电力滤波器(SHAPF)能够进行有效的补偿。本文建立了SHAPF的单相等效电路图和单周控制的开关电路模型,分析了SHAPF的补偿特性和单周控制理论的原理。在此基础上,本文对SHAPF... 针对整流负荷中占很高比例的电压型谐波源,采用串联混合型有源电力滤波器(SHAPF)能够进行有效的补偿。本文建立了SHAPF的单相等效电路图和单周控制的开关电路模型,分析了SHAPF的补偿特性和单周控制理论的原理。在此基础上,本文对SHAPF的拓扑结构进行了分析、建模、中点电位控制和仿真研究。仿真结果表明:该有源电力滤波器能有效地实时补偿非线性负载产生的谐波和零线电流,并能够有效地抑制中点电位。 展开更多

关键词 串联混合型有源电力滤波器 三相四线制 单周控制 中点电位平衡

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基于EKF的PMSM无传感器控制系统研究 被引量：1

7

作者 陈兆荣 张辉 +2 位作者 张倩倩 鱼瑞文 李文斐 《工矿自动化》 2010年第1期47-51,共5页

文章分析了永磁同步电动机(PMSM)在d-q坐标系下的数学模型及其矢量控制原理,提出了一种将扩展卡尔曼滤波(EKF)原理应用于PMSM无传感器控制系统的方法,即在α-β和d-q坐标系下对PMSM的非线性方程进行线性化处理,利用EKF算法对PMSM的转子... 文章分析了永磁同步电动机(PMSM)在d-q坐标系下的数学模型及其矢量控制原理,提出了一种将扩展卡尔曼滤波(EKF)原理应用于PMSM无传感器控制系统的方法,即在α-β和d-q坐标系下对PMSM的非线性方程进行线性化处理,利用EKF算法对PMSM的转子位置和转速进行实时在线估计,以满足实时控制要求。Matlab/Simulink仿真及dSPACE硬件平台实验结果表明,基于EKF的PMSM无传感器控制系统运行稳定,超调小,动、静态性能良好。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 PMSM 无传感器控制 矢量控制 扩展卡尔曼滤波 EKF

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基于变系数电感模型开关磁阻电机四象限无位置传感器技术 被引量：15

8

作者 蒯松岩 王鹏飞 +2 位作者 成静红 谭国俊 刘送永 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期114-124,共11页

开关磁阻电机相电感具有明显的非线性,随饱和情况不同相电感形状发生明显变化。研究了忽略三次以上谐波电感模型系数随电流变化关系,提出了基于变系数电感模型的无位置传感器控制策略。利用电机变系数电感与转子位置角度之间的关系,构... 开关磁阻电机相电感具有明显的非线性,随饱和情况不同相电感形状发生明显变化。研究了忽略三次以上谐波电感模型系数随电流变化关系,提出了基于变系数电感模型的无位置传感器控制策略。利用电机变系数电感与转子位置角度之间的关系,构建了基于DSP数字信号处理器的四象限无位置传感器控制系统。采用软件完成了上述转子位置估计模块,实现对开关磁阻电机的无位置控制。通过实验对该方法的可行性进行了验证,结果表明该方法估计转子位置精确、象限间切换准确可靠,系统具有良好的静态和动态性能。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 无位置传感器 变系数电感模型 四象限

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开关磁阻电机神经网络无位置传感器控制 被引量：18

9

作者 蒯松岩 张旭隆 +1 位作者 王其虎 张能 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期18-22,共5页

针对现有开关磁阻电机(SRM)的转子位置传感器使得系统成本和复杂度提高、坚固性和可靠性降低的问题,研究了SRM无位置传感器DSP控制实现。建立了开关磁阻电机位置检测神经网络模型,并给出了提出对象的学习算法和训练步骤。采用TMS320F281... 针对现有开关磁阻电机(SRM)的转子位置传感器使得系统成本和复杂度提高、坚固性和可靠性降低的问题,研究了SRM无位置传感器DSP控制实现。建立了开关磁阻电机位置检测神经网络模型,并给出了提出对象的学习算法和训练步骤。采用TMS320F2812 DSP实现神经网络在线训练算法,开发完成了一台15kW三相12/8极无位置传感器SRD样机。实验结果表明,无位置传感器SRD具有较好的动态特性和较高精确度,系统最大位置检测误差≤2°。 展开更多

关键词 神经网络 开关磁阻电动机 无位置传感器 数字信号处理器

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大功率双三电平变频调速系统共模电磁干扰研究 被引量：13

10

作者 曹海洋 姜子健 +1 位作者 沈建辉 李宝峰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期17-25,共9页

以大功率双三电平变频调速系统为对象,研究各部分的高频模型和具体的共模传导干扰路径。首先分别建立共模干扰源数学模型、直流母线高频模型、电缆高频模型以及异步电动机高频模型,并对调速系统共模传导干扰路径进行详细分析;然后使用Ma... 以大功率双三电平变频调速系统为对象,研究各部分的高频模型和具体的共模传导干扰路径。首先分别建立共模干扰源数学模型、直流母线高频模型、电缆高频模型以及异步电动机高频模型,并对调速系统共模传导干扰路径进行详细分析;然后使用Matlab对变频调速系统的高频模型进行仿真,并利用工程中心的实验平台完成相关测试实验,仿真和实验验证了理论分析和模型的正确性;最后设计了一种EMI滤波器,使得干扰得到明显降低。 展开更多

关键词 双三电平 共模干扰 双重傅里叶 高频模型

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磁链模型的双开关磁阻电机无位置传感器控制 被引量：9

11

作者 张旭隆 谭国俊 +1 位作者 蒯松岩 王其虎 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期55-60,共6页

针对开关磁阻电机(SRM)转子位置传感器带来的成本提高、可靠性降低的问题,研究双SRM无传感器控制。利用SRM两个特殊位置的磁链特性,建立非线性磁链解析模型,给出磁链模型中的参数计算方法,提出双开关磁阻电机无位置传感器控制策略。以TM... 针对开关磁阻电机(SRM)转子位置传感器带来的成本提高、可靠性降低的问题,研究双SRM无传感器控制。利用SRM两个特殊位置的磁链特性,建立非线性磁链解析模型,给出磁链模型中的参数计算方法,提出双开关磁阻电机无位置传感器控制策略。以TMS320F2812 DSP为控制核心,搭建两台18.5 kW SRM控制器,并实现双机无传感器同步运行。实验结果表明,该控制策略下电机静止启动无反转或抖振,相切换可靠、主从机转矩输出功率平衡、转子位置估计误差小于2°,系统具有良好的动态和静态性能,为双电机无传感器控制提供了一种易于实现的方案。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 磁链模型 无位置传感器 初始位置估计 双机

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基于红外成像技术的变压器热故障在线检测与诊断 被引量：11

12

作者 曹海洋 张玉成 +1 位作者 朱启伟 赵强 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2012年第2期30-32,40,共4页

与传统热故障的方法,如热电偶、不同熔点蜡片等相比,红外成像技术能够主动、非接触式在线检测电气设备的温度变化。采用红外热像仪对某110 kV变电所主变进行检测,发现套管将军帽和箱体大盖螺栓存在热故障。根据温度图谱,并结合发热机理... 与传统热故障的方法,如热电偶、不同熔点蜡片等相比,红外成像技术能够主动、非接触式在线检测电气设备的温度变化。采用红外热像仪对某110 kV变电所主变进行检测,发现套管将军帽和箱体大盖螺栓存在热故障。根据温度图谱,并结合发热机理和历史状态,准确有效地诊断出变压器热故障原因,既防止了事故发生,又不盲目停电检修,从而提高了变电所运行的可靠性。 展开更多

关键词 红外成像技术 变压器 热故障 在线检测

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基于NNs-MRAS无速度传感器双馈电机LQR控制 被引量：6

13

作者 刘毅 谭国俊 +1 位作者 何凤有 安琪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期140-146,共7页

针对双馈电机无速度传感器控制系统,提出了一种基于定子磁链的神经网络-模型参考自适应系统(NNs-MRAS)的速度观测法,采用差分算法设计了神经网络(NNs)模型,通过偏差反传算法对神经网络模型进行训练,使其具有良好的转速观测能力;设计了... 针对双馈电机无速度传感器控制系统,提出了一种基于定子磁链的神经网络-模型参考自适应系统(NNs-MRAS)的速度观测法,采用差分算法设计了神经网络(NNs)模型,通过偏差反传算法对神经网络模型进行训练,使其具有良好的转速观测能力;设计了基于两相同步旋转坐标系下转子电流的线性二次型最优控制算法的控制器(LQR),并给出了状态反馈控制增益,实现了电流闭环参数的最优控制,改善了系统的动、静态性能。详尽地推导所述控制方案的实现过程,并通过基于DSP实现的样机试验,验证了控制方案的正确性和有效性。 展开更多

关键词 双馈电机 神经网络 模型参考自适应系统 线性二次型控制器 最优控制

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基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计 被引量：22

14

作者 何凤有 鲍卫宁 +1 位作者 汤瑒 刘西超 《工矿自动化》 2010年第1期91-93,共3页

针对空压机供气系统具有大滞后特性及系统稳定性差的问题,介绍了一种基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计。该系统中的模糊PID控制器结合了传统PID控制与模糊控制技术,可完成整个系统的参数自动调整,最终实现系统恒压供气的目... 针对空压机供气系统具有大滞后特性及系统稳定性差的问题,介绍了一种基于模糊PID控制器的空压机恒压供气系统的设计。该系统中的模糊PID控制器结合了传统PID控制与模糊控制技术,可完成整个系统的参数自动调整,最终实现系统恒压供气的目的。实际运行结果表明,该系统能根据供气设备及环境的变化做出最优控制,有效提高了整个系统的可靠性、稳定性、动态响应速度及节能效果等。 展开更多

关键词 空压机 恒压供气 模糊PID控制 参数自整定

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基于高频注入法的永磁同步电动机无传感器矢量控制 被引量：8

15

作者 叶生文 谷善茂 +1 位作者 李广超 方静欢 《工矿自动化》 2010年第1期44-47,共4页

提出了一种在零速或是低速时无传感器的永磁同步电动机矢量控制方法。该方法基于永磁同步电动机的凸极效应原理,在两相旋转坐标系中注入高频信号来获取无传感器矢量控制时所需转子的精确位置和转速,并在此基础上给出了永磁同步电动机无... 提出了一种在零速或是低速时无传感器的永磁同步电动机矢量控制方法。该方法基于永磁同步电动机的凸极效应原理,在两相旋转坐标系中注入高频信号来获取无传感器矢量控制时所需转子的精确位置和转速,并在此基础上给出了永磁同步电动机无传感器矢量控制系统。仿真结果表明,该方法能够准确估计转子位置和速度,满足矢量控制的需要。 展开更多

关键词 永磁同步电动机 无传感器 矢量控制 高频信号注入

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开关电源传导EMI抑制技术探讨 被引量：8

16

作者 郭攀锋 谭国俊 +1 位作者 赵艳萍 张晓 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S2期73-75,共3页

主要介绍了开关电源的基本结构框图及它产生电磁干扰机理,阐述了开关电源电磁干扰主要是传导干扰。为了有效抑制传导EMI,首先分析了一般抑制传导干扰的技术——接地和滤波,然后分析讨论了传导电磁干扰测量技术LISN和集成EMI滤波器技术... 主要介绍了开关电源的基本结构框图及它产生电磁干扰机理,阐述了开关电源电磁干扰主要是传导干扰。为了有效抑制传导EMI,首先分析了一般抑制传导干扰的技术——接地和滤波,然后分析讨论了传导电磁干扰测量技术LISN和集成EMI滤波器技术。设计了LISN上加共模和差模分离网络,并提出了集成EMI滤波器2级级联的理论。但文中的理论未在工程实验中验证,这是下步我们需要研究的。 展开更多

关键词 开关电源 传导EMI 共模 差模 集成EMI滤波器

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基于简化电感模型全域SRM无位置传感器研究 被引量：5

17

作者 蒯松岩 王鹏飞 黄玉龙 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第10期52-58,64,共8页

针对开关磁阻电机(SRM)位置传感器带来的较多弊端,提出一种新的转子位置估计方案。电机静止启动时,采用高频电压脉冲注入法获得电机初始位置三相电感信息,通过空间电感矢量模型实现转子初始位置检测。电机启动后并正常驱动运行时,则利... 针对开关磁阻电机(SRM)位置传感器带来的较多弊端,提出一种新的转子位置估计方案。电机静止启动时,采用高频电压脉冲注入法获得电机初始位置三相电感信息,通过空间电感矢量模型实现转子初始位置检测。电机启动后并正常驱动运行时,则利用简化电感模型与转子电角度之间的反余弦关系估计出转子位置角。该转子位置估计方案无需SRM电磁特性数据和任何外加硬件,实现过程简单可靠。最终通过仿真和实验表明,在电感线性区域到饱和非线性区域全域范围内,该转子位置估计方案均具有较高的估计精确度,估计误差小于2?,且估计精确度随电感的饱和程度的加深而提高。 展开更多

关键词 开关磁阻电机(SRM) 简化电感模型 无位置传感器 转子位置估计 全域

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参数在线辨识的大功率开关磁阻电机可逆控制 被引量：3

18

作者 蒯松岩 谭国俊 +1 位作者 张旭隆 李广超 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第5期679-683,共5页

为了减小开关磁阻电机模型参数变化对电机性能的不利影响,采用最小二乘法对磁链模型参数进行在线辨识,建立了以参数在线辨识模型为基础的磁链控制器,实现了对大功率开关磁阻电机的可逆运行控制。三相12/8极100 kW开关磁阻电机的实验结... 为了减小开关磁阻电机模型参数变化对电机性能的不利影响,采用最小二乘法对磁链模型参数进行在线辨识,建立了以参数在线辨识模型为基础的磁链控制器,实现了对大功率开关磁阻电机的可逆运行控制。三相12/8极100 kW开关磁阻电机的实验结果证实了参数在线辨识算法对于磁链的估算误差小于3%,并且在开关频率10 kHz的条件下,理想方波电流给定下误差小于5%。采用参数在线辨识模型的大功率开关磁阻电机调速系统在煤矿生产现场的运行结果证实了方案的可行性和有效性。 展开更多

关键词 开关磁阻电机 参数在线辨识 最小二乘法 大功率 可逆

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LISN在电力电子设备EMI测试中的应用 被引量：7

19

作者 王晓辉 张晓 孙新贺 《微波学报》 CSCD 北大核心 2010年第S2期131-133,共3页

电力电子设备产生的电磁发射通常在较低频率范围内,根据GB/T6133.1中关于电气设备性能的测试要求,通常只需要测量其传导干扰。文中详述了在电力设备EMI测试中的重要辅助设备电源线阻抗稳定网络LISN(Line ImpedanceStabilization Net-wo... 电力电子设备产生的电磁发射通常在较低频率范围内,根据GB/T6133.1中关于电气设备性能的测试要求,通常只需要测量其传导干扰。文中详述了在电力设备EMI测试中的重要辅助设备电源线阻抗稳定网络LISN(Line ImpedanceStabilization Net-work)的结构、原理、分类及工作特性,分别阐述了在电力电子设备测量共模干扰和差模干扰时的使用方法,说明了在实际测量过程中LISN的使用原则。 展开更多

关键词 电力电子设备 EMI 测试 电源线阻抗稳定网络

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基于DSP的全速度范围开关磁阻电动机无位置传感器控制 被引量：3

20

作者 宋宏志 谭国俊 +1 位作者 张旭隆 蒯松岩 《工矿自动化》 2009年第10期50-53,共4页

传统的开关磁阻电动机(SRM)调速系统中的位置传感器导致系统结构复杂度加大、成本提高、可靠性降低等。针对该问题,文章提出了激励脉冲法和改进的简化磁链法相结合的新型无位置传感器控制方案,即静止与接近零速度时采用激励脉冲法,中高... 传统的开关磁阻电动机(SRM)调速系统中的位置传感器导致系统结构复杂度加大、成本提高、可靠性降低等。针对该问题,文章提出了激励脉冲法和改进的简化磁链法相结合的新型无位置传感器控制方案,即静止与接近零速度时采用激励脉冲法,中高速时采用改进的简化磁链法。采用TMS320F2812 DSP对12/8极SRM的实验结果证实了该方案的有效性和可行性,SRM转矩脉动小,启动转矩大,动态特性好,适用于工业现场全速度范围。 展开更多

关键词 开关磁阻电动机 SRM 调速 无位置传感器 全速度范围 DSP

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