电网不平衡下三电平逆变器无差拍控制

针对电网不平衡条件下并网逆变器的并网问题,设计一种无差拍控制器,实现电网不平衡条件下的并网电流控制。首先在不平衡条件下,建立数学模型,提出无差拍控制器消除交流分量,实现电网不平衡条件下并网电流准确跟踪控制。实际系统中,电流采样和电网采样存在延迟误差,为了抑制延迟误差对并网电流跟踪的影响,提出一种拉格朗日预测方法,消除延迟造成的误差影响。针对三电平逆变器本身存在中点不平衡固有问题,提出一种新型矢量方法,消除中点电位电压偏移和振荡问题。结果表明,该方法能够在电网不平衡条件下准确跟踪并网电流。     

三电平ANPC变换器PWM调制策略及损耗分析

文章通过对三电平ANPC变换器拓扑结构及工作原理的分析,得出了其在状态切换时的两种换流方式,交替使用不同的换流方式可以使三电平ANPC变换器具有较好的功率器件损耗平衡能力．从而克服了传统三电平NPC开关损耗不均匀的缺点。根据所采用的换流方式不同给出了三种PWM脉冲生成方式。并通过Matlab仿真验证了各种PWM调制策略的正确性以及其功率器件损耗平衡能力。     

一种具有中点电压平衡功能的三电平空间矢量调制方法

1IntroductionThe most popular multi-level topology is the three-level inverter[1-4],first proposed as“neutral-point-clamped(NPC)inverter”,selectingrelativelylarge ca-pacitors for the capacitor bank.The performance ofoutput voltage of inverter is mainly determined by thepulse width modulation strategy.Space vector pulsewidth modulation(SVPWM)is widely applied becauseof such advantages as convenient realization and fullDC-link voltage utilization.The schematic of a three-level inverter is …     

基于自适应预测算法的APF无差拍控制方法

有源电力滤波器（active power filter, APF）补偿电流跟踪控制要求具有较高的稳态精度和较快的动态响应速度。文章将自适应预测滤波算法应用于无差拍控制,实现APF补偿电流精确控制。根据APF时域数学模型,推导滤波系统的无差拍控制离散方程;通过自适应(finite impulse response filter, FIR)预测滤波算法实现基波电流预测,消除控制系统的计算延迟,给无差拍控制提供所需的指令电流预测值。对预测算法进行MATLAB仿真,验证预测算法的稳态精度和动态跟踪快速性;实验室样机验证控制实验结果证明所提出的控制策略有效的,具有一定的实用性。     

单相APFC变换器主电路的设计

传统AC-DC变换器的广泛应用对电网产生了大量的谐波污染.有源功率因数校正技术(APFC)是抑制谐波电流、提高功率因数的行之有效的方法,近年来受到了越来越多的关注.APFC变换器由主电路和控制电路组成,采用经验设计法对单相APFC变换器的主电路进行了设计,给出了具体电路参数的计算.     

基于DSP数字控制的零电压全桥三电平DC-DC变换器实验装置研制

设计并开发了一种基于DSP控制的零电压全桥三电平DC-DC变换器。该实验装置是对电力电子技术中多电平和软开关技术的学习和实践,是在全桥结构DC-DC变换器的基础上进行改进,加入了三电平技术和ZVS技术。以DSP为控制器,通过采用移相斩波的控制方法,实现各只MOS管零电压开关。该实验装置具有技术先进、安全可靠、操作简便等优点,尤其适合在实验教学中应用,让学生动手实践,测量观察三电平和软开关技术的相应实验波形。重点分析了变换器的工作原理以及系统的设计方案。     

基于EKF和预期电压矢量调制的PMSM DTC系统

针对传统直接转矩控制系统采用磁链和转矩滞环比较器存在的波形脉动大问题,提出了基于EKF和预期电压矢量调制技术的永磁同步电机直接转矩控制系统,采用预期电压矢量调制技术使得定子电压能够更好地满足磁链和转矩的控制要求,同时采用EKF对转矩和磁链进行观测,提高了磁链的估计精度,保证了直接转矩控制的响应和系统鲁棒性.实验结果表明,与传统直接转矩控制相比,该系统下的转矩和磁链脉动大大减小,并且具有良好的静动态响应性能.     

单相有源AC-DC变换器的统一算法及其应用

1Introduction DuetotheextensiveuseofPWMconverters,elec tricpowerlinesareincreasinglycontaminated.This hascausedmanywidelyrecognizedproblems,leading toseveralelectricregulations[1,2].Itisnoteworthythat inhomeappliances,withincreasingconcernsofenergy savingandreducingoperationloss,manyinverter techniqueshavebeendevelopedandadoptedinpro ductssuchasair conditioners,washingmachinesand refrigerators.Despitetheenergysavingmeritofthe invertersystems,thesesystemshavecriticalproblems ofincreasedpowerf…     

基于运动矢量相位调制的视频水印算法

目前大多数压缩域数字视频水印算法都在视频信息的I帧嵌入信息,没有充分挖掘P、B帧的容量.本文通过分析运动矢量的数据统计特性,提出一种基于运动矢量相位统计特性来隐藏水印信息的视频水印算法.该算法最大特点是利用运动矢量相角角度抖动的基本思想将水印信息嵌入到运动矢量中.算法简单、实用.同时利用矩阵编码来解决运动矢量修改率有可能过高问题.实验表明通过该算法具有很好的鲁棒性和不可感知性,能够抵抗帧删除等同步攻击以及基于视频内容的攻击.     

基于深度学习的多电平变换器故障诊断教学案例研究

为适应电力系统对高压、大功率及改善电能质量的需求,多电平变换器的电平等级不断提升,其电路结构日趋复杂。电路中半导体功率开关器件的增加不可避免地增加了系统故障的风险。因此,多电平变换器的故障诊断逐渐成为电力电子可靠性研究领域的关注焦点。大数据和人工智能技术的普及推动了基于数据驱动的多电平变换器智能故障诊断技术的发展。为此,设计了针对多电平变换器智能故障诊断的教学案例,基于嵌套式中点可控型五电平变换器,结合特征工程和深度学习算法,实现对变换器开关器件故障的检测和定位。此综合案例将人工智能和电力电子领域紧密结合,帮助学生深入理解理论知识和研究方法,提高工程实践应用能力,培养科研素养和创新精神。     

混合控制方法的三电平整流器

提出一种混合控制策略,实现T型三电平整流器的稳定运行。该控制方法包括内环和外环控制,外环采用PI控制器实现直流侧电压稳定和无功功率获取;内环采用有限集模型预测控制实现输入电流控制,并针对T型三电平整流器存在的中点不平衡问题,通过调节矢量作用时间实现中点电位平衡控制。提出的混合控制方法具有动态响应快、较少的PI参数、计算量小、不需要调制策略等特点。最后通过仿真和实验验证了所提方法的正确性和有效性。     

电压空间矢量调制的交流调速技术的仿真教学

为了增强学生对抽象的电压空间矢量调制（SVPWM）基本原理的理解,提出了一种基于SVPWM矢量控制的交流调速系统仿真程序,应用MATLAB通过对系统进行仿真,可以表明该系统的良好性能和原理.实践证明：学生利用该软件进行计算机仿真,不仅能够理解课堂讲授的理论,而且学会了利用MATLAB软件来分析问题的技巧与方法.     

多电平变换器中性点电压平衡控制的拓展型教学案例设计

多电平变换器是电力电子领域的重要研究方向。针对多电平变换器中性点电压平衡控制,设计了实验教学案例。由于涉及功率开关器件、拓扑结构、电路分析、变换器建模、调制与控制等知识,多电平变换器的学习要求学生具有一定的背景知识。对于广泛应用的中性点钳位型变换器,直流侧电容器的电压平衡控制是保障系统安全稳定运行的关键技术之一。基于嵌套式中点可控型五电平变换器,对其中性点电压平衡问题展开讨论。通过循序渐进的课程设置,让学生从原理到实践了解并掌握相关知识;鼓励学生进一步在拓扑结构、调制算法和控制策略等方面提出自己的优化思想和创新思路。     

“慢三拍”的艺术

教师在处理突发事件时,一定要冷静下来,"慢三拍"地去处理,适时给学生主动反思的机会,切忌鲁莽用事。正如苏霍姆林斯基所说:"有时宽容所引起的道德震动比惩罚更强烈。"     

关于电矢量和磁矢量的讨论

本文通过对电场强度、电位移、磁感应强度、磁场强度的讨论得知电场强度和电位移不仅与自由电荷有关,而且与极化电荷有关;磁感应强度和磁场强度不仅与传导电流有关,而且与磁化电流有关.     

三电平STATCOM的建模与仿真研究

在介绍静止同步补偿器（STATCOM）结构和原理的基础上,利用开关函数建立了三电平STATCOM的数学模型,在Matlab／Simulink平台上实现了三电平STATCOM的仿真模型的搭建,结果验证了所建模型的正确性和有效性,并且具有良好的动态特性．     

PCI控制的三电平逆变器仿真实验

为解决PI控制的三电平逆变器无法实现交流量零稳态误差的问题,提出PCI控制器的闭环控制方案。采用电压、电流双闭环控制方法,以二极管箝位式三电平逆变电路作为被控对象进行PCI控制器设计。在Simulink仿真平台上对突变负载情况下PCI和PI控制进行仿真验证和波形对比分析。仿真结果表明PCI控制实现了交流量的无误差跟踪,满足逆变器性能指标的要求。     

混沌调制对改善直流变换器电磁兼容性的研究及仿真

混沌信号具有类随机、连续频谱的特性,混沌调制用于直流开关变换器可以扩展频谱,抑制电磁干扰（EMI）。但实际产生的混沌信号频谱具有一定的范围,如由蔡氏电路产生的模拟混沌信号,具有一个特殊频率并以之为中心左右基本对称的频谱范围,这个频率为中心频率并由电路的实际参数所决定。本文以BUCK变换器为例,采用外接蔡氏电路作为模拟混沌信号发生器,分别选用合适中心频率的混沌信号,实施混沌化占空比和混沌化频率的方案,通过计算机仿真结果进行对比,验证了混沌调制具有改善电磁兼容（EMC）的性能,且混沌化频率的方案抑制EMI效果更明显。     

混沌频率调制技术在移相全桥变换器抑制EMI的应用

由于混沌信号的连续频谱的特性,可将其用于开关电源消除开关信号谐波的尖峰,从而抑制EMI。本文提出一种将混沌调制技术应用于移相全桥变换器的方法,该方法利用蔡氏电路设计了混沌信号电路,通过产生的混沌信号驱动开关电源PWM芯片的振荡器,实现开关频率的调制,使原本离散的开关信号频谱拓展到一定的频率范围。仿真结果表明该方法在确保系统稳定的基础上,能实现EMI的抑制。