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低开关频率下三相PWM整流器电流解耦控制研究 被引量:10
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作者 王颖杰 王文超 +2 位作者 左慧芳 齐东迁 吴迪 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期51-58,共8页
在中高压大功率PWM整流器中,功率器件工作在较低开关频率下,这造成了PWM发波和采样延时增加,使得控制时dq轴电流分量交叉耦合严重,不利于系统控制。为解决这一问题,基于传递函数阵模型,定义耦合度函数对系统耦合进行分析。分析表明,随... 在中高压大功率PWM整流器中,功率器件工作在较低开关频率下,这造成了PWM发波和采样延时增加,使得控制时dq轴电流分量交叉耦合严重,不利于系统控制。为解决这一问题,基于传递函数阵模型,定义耦合度函数对系统耦合进行分析。分析表明,随着开关频率的降低,系统耦合愈加严重,传统解耦控制已无法适用。结合串联解耦和状态反馈,提出一种新型的解耦控制策略。该策略在不同的开关频率下,均能有效地消除系统的交叉耦合,实现dq轴电流的独立控制。同时,解耦后系统得到了简化,利于控制器设计,提高系统的控制性能。实验结果验证了理论分析的正确性与所提解耦控制策略的可行性。 展开更多
关键词 传递函数阵 低开关频率 交叉耦合 PWM整流器
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电感磁芯软饱和特性约束下三相LCL型并网变换器单环控制稳定性分析与设计 被引量:2
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作者 李小强 蒋苏 +3 位作者 聂文娟 李昌易 伍小杰 齐东迁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第24期8585-8599,共15页
磁粉芯材质电感具有软饱和非线性特性,其感值随电流变化而改变。在三相LCL型并网系统中,三相交流滤波电感呈现时变不对称特性,导致控制系统模型之间存在交叉耦合,传统单电流环控制的稳定性设计可能失效。为此,该文考虑磁粉芯电感的软饱... 磁粉芯材质电感具有软饱和非线性特性,其感值随电流变化而改变。在三相LCL型并网系统中,三相交流滤波电感呈现时变不对称特性,导致控制系统模型之间存在交叉耦合,传统单电流环控制的稳定性设计可能失效。为此,该文考虑磁粉芯电感的软饱和特性,研究三相滤波电感的时变交错非线性特性,并采用广义奈奎斯特稳定判据,分析三相LCL型并网变换器在两相静止坐标系下的谐振分布特性,提出单电流环控制下的稳定设计约束。最后,仿真和实验结果验证理论分析与设计的正确性和有效性。 展开更多
关键词 磁芯软饱和 LCL滤波器 三相并网变换器 单电流环控制 稳定性 多输入多输出系统
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基于MgB_2高温超导材料的吉瓦级远程直流输电研究 被引量:2
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作者 王颖杰 杨波 +1 位作者 左慧芳 齐东迁 《电力工程技术》 2017年第4期80-85,共6页
本文主要探究以具有成本效益和环保特性的新型高温超导材料(MgB_2)作为直流输电电缆,以液氢作为冷却剂,实现吉瓦级远程直流输电的可能性。首先分析超导直流输电的必要性及其优势,说明超导直流输电的基本模型,然后介绍MgB_2超导电缆和液... 本文主要探究以具有成本效益和环保特性的新型高温超导材料(MgB_2)作为直流输电电缆,以液氢作为冷却剂,实现吉瓦级远程直流输电的可能性。首先分析超导直流输电的必要性及其优势,说明超导直流输电的基本模型,然后介绍MgB_2超导电缆和液氢制冷系统,接着阐述基于十二脉动换流器的直流输电控制策略。最后使用PSCAD软件完成超导直流输电系统仿真,在相同传输条件下进行MgB_2高温超导电缆和传统电缆的线路功率损耗比较,证明了超导直流输电系统具有线路损耗低,容量不受限制的优点,为MgB_2高温超导材料在超导直流输电领域的开发设计提供初步依据。 展开更多
关键词 吉瓦级远程直流输电 超导直流输电 MGB2 十二脉动换流器
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应用于STATCOM的级联U-Cell拓扑直流电压控制策略 被引量:3
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作者 王颖杰 薛道路 +2 位作者 焦岚轶 廖国强 齐东迁 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期93-101,共9页
采用级联U-Cell拓扑相比传统级联H桥拓扑,静止同步补偿器(staticsynchronouscompensator,STATCOM)使用的开关器件更少,损耗更小,设备经济性更高。但级联U-Cell同样存在直流侧电容电压不平衡的问题,严重时可使系统无法运行。针对该问题,... 采用级联U-Cell拓扑相比传统级联H桥拓扑,静止同步补偿器(staticsynchronouscompensator,STATCOM)使用的开关器件更少,损耗更小,设备经济性更高。但级联U-Cell同样存在直流侧电容电压不平衡的问题,严重时可使系统无法运行。针对该问题,首先搭建级联U-Cell拓扑数学模型,详细分析了电容充放电以及实现相内电容电压平衡的工作原理。基于此,提出了一种冗余开关状态轮换与基于开关状态叠加有功电压矢量相结合的控制策略,并将该策略应用推广到任意奇数电平。该策略能够使器件损耗更加均匀,实现了级联U-Cell相内电容电压平衡控制,提高了系统的可靠性。最后分别搭建了基于五电平级联U-Cell拓扑的STATCOM仿真和实验平台,验证了所述理论及控制策略的正确性。 展开更多
关键词 级联U-Cell 静止无功补偿器 冗余开关状态 开关状态轮换 有功电压矢量
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