电力机车级联H桥多电平变流方案

采用单相多电平级联H桥代替电力机车上传统的脉冲整流器,从而避免使用笨重、体积大的工频牵引变压器,可以实现车体轻量化。分析了单相多电平级联H桥变流器的拓扑结构与工作原理,理论分析及MATLAB/simulink仿真结果表明,多电平变流器可以输出稳定直流电压,并且每个功率器件承受的电压应力较小。     

一种非对称多电平逆变器的拓扑结构研究

文章提出了一种非对称多电平逆变器,该逆变器以级联式拓扑结构为基础,逆变器的每个单元采用将个两电平逆变器和几个3电平H桥串联组成。描述了该逆变器的拓扑结构以及控制思想,通过采用MATLAB/simulink软件进行了仿真实验,实验结果证明:该逆变器具有结构简单、输出谐波小、精度高等优点。     

长春高寒地区户外级联逆变器电容电压平衡控制方法

光伏系统中应用范围最为广泛的就是级联逆变器,而级联逆变器的难点问题则是对直流侧电容电压的稳定控制。文中以长春高寒地区户外级联逆变器为研究对象,采用基于载波移相技术结合电压内外环的控制方法,对多电平逆变器实现电容电压平衡控制。首先,构建基于单相级联逆变器系统数学模型,主要分析系统本身损耗、各桥电压参数、电路电阻参数及调控电压信号参数对级联逆变器电容电压形成的不平衡效果;然后,针对上述模型提供的数据制定直流侧电容电压平衡稳定调控策略,使误差值转化为正弦函数后附加于各桥调制信号上,通过载波移相控制技术减弱谐波,在跟踪输出电流时结合电压内外双环控制技术进行级联逆变器电容电压调控,最终实现电容电压稳定控制。仿真实验证明,运用此种调控策略,使各桥之间电压电流达到平衡,实现稳定控制的目的。     

单相半桥可逆整流电路的滞环电流控制

为了保证电压型PWM整流器有较好运行性能,时单相半桥可逆整流器的电流控制进行了研究.提出了一种电流跟踪性能好的滞环电流控制方法.滞环电流控制有较快的动态响应,不需要载波信号,误差可由滞环宽度调节,该方法可使电流控制精度很高,所以对单相半桥可逆整流器的滞环控制原理进行了详细的分析,并建立了基于MATLAB环境下的仿真模型,仿真结果验证了该设计方案的正确性.     

调制方式和载波移相角度对H桥级联型变流器输出性能的研究

H桥级联型变流器具有结构单元简单、易于模块化等特点,在中高压场合中具有广阔的应用前景。本文对H桥级联型变流器调制策略进行了研究,定量分析了子模块采用不同的调制方式,载波移相角度不同的变流器输出,并通过仿真验证了定量分析的正确性。     

三相电压型PWM整流器的小信号建模及控制器设计

建立三相电压型PWM整流器功率电路在两相旋转坐标下的数学模型,由于采用开关函数描述的变换器的数学模型为非线性模型,控制器的设计比较困难。本文利用开关周期平均法建立三相电压型PWM整流器的平均模型,扰动分离后分别得到稳态模型和小信号模型,基于小信号模型设计了电压外环和电流内环的PI控制器。最后,通过PSCAD建立了模型仿真电路,仿真验证了小信号建模和控制器设计的正确性。     

直流电源SPWM级联式多电平高压变频器的建模与仿真

阐述了直流电源SPWM级联式多电平逆变器工作原理,并应用于高压变频器的逆变部分,介绍了其建模和仿真过程,并与传统2H桥级联式变频器进行比较。仿真结果表明直流电源SPWM级联式多电平高压变频器具有输入功率因数高,输出波形稳定、谐波污染和损耗小、所用电力电子器件数量少的优点。     

基于Pspice的ZVSPWMDC／DC变换器仿真研究

分析了移相ZVSPWMDC／DC全桥变换器,并与以往的全桥PWM变换器进行区分;ZVSPWMDC／DC全桥变换器的4个开关管是零电压开关,减小了开关损耗,提高了开关频率;在Pspice软件中对ZVSPWMDC／DC全桥变换器主电路进行了仿真。仿真结果表明,移相ZVSPWMDC／DC全桥变换器实现了零电压开关,为全桥PWM变换器的高频化、小型化、轻量化提供了可能性依据。     

改进型有限集模型预测控制在三相电压型PWM整流器中的应用

本文介绍了一种改进型的有限控制集模型预测控制(Finite Control Set Model Predictive Control,FCS-MPC)在三相电压型PWM整流器中的应用(Two level-Three phase voltage source PWM Rectifier,2L-VSR)。传统的FCS-MPC应用到VSR中需要分别预测8个不同矢量对应的输出,然后将这8个预测值分别代入目标函数中找出使得目标函数最小的电压矢量,运算量偏大,而且每个开关周期内开关次数大,从而造成开关损耗大。本文结合无差拍控制、开关状态反馈的思想提出一种改进型FCS-MPC。仿真结果表明,这种改进型的FCS-MPC相比于传统的FCS-MPC在不牺牲稳态和动态性能的情况下大大降低开关次数。     

基于MATLAB的Z源半桥变换器设计

传统半桥电路结构简单使其在实际生产中有一定的应用价值,但是其输出波形类型有限又使其在电镀行业的实用性不强,国内外很多学者对此提出了一些解决方法,主要观点是提出新型的电路拓扑和控制方法。本文在传统的半桥电路上增加Z源组成新型半桥电路,然后利用MATLAB软件比较二者在参数相同情况下的输出电压。通过理论计算和MATLAB仿真论证了该电路输出电压的合理性,而且其输出电压与电镀的输入电压相符合。     

一种新型模块化多电平变流器调制方案

介绍了模块化多电平变流器(MMC)的拓扑结构和运行特点,对MMC拓扑进行了数学建模和理论推导,在研究和对比已有的MMC调制算法原理的基础上,采用了一种新的适合MMC的调制方案,该方法可以有效地降低系统的复杂性,并能更好地平衡各子模块电容电压,降低了IGBT的开关频率,具有简单、快速、高效等特点,最后通过PSCAD/EMTDC平台上对该方法进行了仿真验证,仿真结果验证了该方法具有良好的控制性能.     

基于模型预测控制的维也纳整流器研究

提出一种基于模型预测控制的维也纳整流器。首先对维也纳整流器建模,然后提出相应的模型预测控制。为了解决维也纳整流器存在的中点不平衡问题,首先判断直流上侧电容电压和下侧电容电压的差值,通过考虑维也纳整流冗余矢量实现中点平衡控制。最优开关矢量通过价值函数选择,其中价值函数包括电流纹波和中点平衡控制。通过实验结果证明了提出模型预测控制能够同时实现维也纳整流器的电流跟踪和中点平衡控制。     

基于LCL滤波的PWM整流器控制策略研究

介绍了准PR调制器的原理,在此基础上,详细分析了PWM整流器在α-β静止坐标系下电流内环和电压外环的设计方法,并基于Matlab/Simulink仿真平台搭建两电平PWM整流器仿真模型,对本文分析的设计方法进行了仿真研究,仿真结果验证了本文分析的基于PR控制器设计的电流环和电压环的正确性和有效性。     

三相Boost型PWM整流器矢量控制系统仿真研究

三相脉冲宽度调制（pulse width modulation,PWM）整流器在交流传动控制领域得到广泛应用,其控制水平十分关键。基于矢量空间和坐标变换原理,研究一种三相Boost型PWM整流器的矢量控制系统的结构设计。阐述了三相PWM整流器电压和电流相量的空间坐标变换方法,求取电压与电流的解耦串级控制结构,并在Matlab-simulink环境下,对所设计的矢量控制系统利用进行了仿真研究,仿真结果的分析标明。控制系统具有较好的稳态和动态性能。     

三相电压型PWM整流器设计

本文在对比了电压型和电流型PWM整流器的基础上,采用模块化设计思想设计了一种具有工程实用性的三相电压型PWM整流器,包括主电路、驱动电路、检测电路及保护电路的设计,并利用MATLAB进行相关仿真,仿真结果表明本方案达到提高功率因素的目的。     

基于空间矢量控制的三相PWM整流器设计与仿真

本文主要设计了三相PWM整流器及其控制电路的主要参数,并对三相PWM整流电路进行仿真.着重对基于空间电压矢量的PWM整流电路电流解耦控制策略进行研究.通过仿真验证PWM整流器可以实现单位功率因数,且直流电压稳定,动态响应较快.     

二极管钳位电压源型STATCOM的控制与仿真

多电平变换器技术是一种通过改进变换器自身拓扑结构来实现高压大功率的新型变换器技术,多电平变换器技术目前比较常见的有二极管钳位技术、电容钳位技术和级联型多电平变换器技术。以电压源型变换器为例,主要介绍了利用二极管钳位的电压源型多电平变换器的拓扑结构及其在STATCOM上的应用。     

基于SG3525的开关电源Saber仿真设计

选用电压模式控制芯片SG3525,设计了Buck型开关稳压电源,利用Saber软件对开关电源直流工作点和交流工作过程进行分析,得到了多个参考点的仿真波形,由波形可见仿真效率高且设计满足了技术指标要求。     

改进模块化多电平变流器电容电压均衡控制策略研究

本文提出了新的均压控制策略。在变流器电平数不发生改变时,校验电容电压的范围,并通过投切电容电压满足要求的子模块以减小电容电压的波动,当电平数发生改变时,通过对未投入子模块进行排序,再投入或切除所需数目的子模块,减少了开关次数及排序的运算量,最后采用Matlab/Simulink仿真软件对两种控制策略进行仿真,证明了新的控制电压均衡策略有较好的控制效果。     

基于电流源型半桥拓扑的双向直流变换器技术探讨

主要研究基于电流源型半桥拓扑的双向直流变换器技术对双向直流变换器拓扑结构、一端稳压、一端稳流拓扑结构的双向直流变流器改造、参数设计等问题进行了研究,并对双向直流变换器的软开关技术进行了详细分析,基于电流源型半桥拓扑的双向直流变换器技术在飞机、电动机车等领域有着广阔的应用空间。