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电容电流瞬时值反馈控制逆变器的数字控制技术研究

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中国电机工程学报 2005年第1期25卷 49-53页

作者：许爱国谢少军南京航空航天大学自动化学院江苏省南京市210016

采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器,对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;... 详细信息

采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器,对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;设计了电流内环数字控制器,提出了一种电容电流采样时序,采用该采样时序可以真实反映电容电流开关周期内的电容电流平均值;提出了基于 PWM 逆变桥离散化模型的电容电流观测方法,可对电容电流做出准确观测,补偿数字控制器的采样延时和计算延时;提出了瞬时值电压控制外环的滤波方法,以提高输出电压的稳态精度。仿真和实验结果表明,该方案可以达到模拟电路实现双环控制的效果。

关键词：电容电流瞬时值反馈控制逆变器逆变桥数字控制器电压控制双环控制数字控制技术稳态精度时序

基于PI调节器和电容电流反馈有源阻尼的LCL型并网逆变器闭环参数设计

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中国电机工程学报 2012年第25期32卷 133-142,19页

作者：鲍陈磊阮新波王学华潘冬华李巍巍翁凯雷强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学) 湖北省武汉市430074

基于电容电流反馈的有源阻尼是实现LCL型并网逆变器谐振峰阻尼的一种有效方法,PI调节器因其简单有效而常用于并网电流的控制。针对基于PI调节器和电容电流反馈有源阻尼的LCL型单相并网逆变器,详细分析PI调节器参数和电容电流反馈系数等... 详细信息

基于电容电流反馈的有源阻尼是实现LCL型并网逆变器谐振峰阻尼的一种有效方法,PI调节器因其简单有效而常用于并网电流的控制。针对基于PI调节器和电容电流反馈有源阻尼的LCL型单相并网逆变器,详细分析PI调节器参数和电容电流反馈系数等闭环参数对系统性能的影响,通过对并网电流稳态误差、系统相位裕度和幅值裕度的分析,得到满足上述要求的PI调节器参数和电容电流反馈系数的取值范围,结合实际应用需要就可从中优化选取出合适的闭环参数。所提出的闭环参数设计方法不需要反复试凑,不仅可以有效阻尼LCL滤波器谐振峰,而且可以使系统具有高鲁棒性、快速动态响应性能和低稳态误差。实验结果证明了所提出的闭环参数设计方法是有效的。

关键词： LCL滤波器并网逆变器有源阻尼电容电流反馈 PI调节器控制器设计

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超高压线路差动保护电容电流的精确补偿方法

电力系统自动化 2005年第15期29卷 30-34页

作者：毕天姝于艳莉黄少锋杨奇逊华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室浙江省金华电业局浙江省金华市321000

针对超高压输电线路分布电容电流对差动保护的影响,提出了一种电容电流的精确补偿方法。通过把各种因素对分布电容电流的影响统一归入分布电容参数的变化,实时在线计算分布电容参数值,从而更准确地进行电容电流补偿,提高差动保护动作的... 详细信息

针对超高压输电线路分布电容电流对差动保护的影响,提出了一种电容电流的精确补偿方法。通过把各种因素对分布电容电流的影响统一归入分布电容参数的变化,实时在线计算分布电容参数值,从而更准确地进行电容电流补偿,提高差动保护动作的速度和准确性。ATP仿真结果表明该补偿方法比传统的基于给定分布电容参数进行补偿的方法有更好的补偿效果。

关键词：差动保护电容电流精确补偿超高压输电线路

基于谐振频率预测模型的配电网电容电流测量方法

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电力系统自动化 2018年第2期42卷 143-147,159页

作者：贺良华葛来孙宝金中国地质大学(武汉)自动化学院湖北省武汉市430074 复杂系统先进控制与智能自动化湖北省重点实验室中国地质大学(武汉) 湖北省武汉市430074

现有配电网电容电流测量的信号注入法在测量精度和速度上暂不能达到平衡,为更适应测量系统快速跟踪变化的要求,提出了一种谐振频率预测模型。该模型直接根据波形波峰间的时间差进行谐振频率的计算,能够快速确定电容电流大小,大大缩短测... 详细信息

现有配电网电容电流测量的信号注入法在测量精度和速度上暂不能达到平衡,为更适应测量系统快速跟踪变化的要求,提出了一种谐振频率预测模型。该模型直接根据波形波峰间的时间差进行谐振频率的计算,能够快速确定电容电流大小,大大缩短测量时间。为有效消除具有一定频率偏差的工频信号干扰,设计了级联陷波器对中性点电压信号进行处理。多组仿真实验证明,该模型测量方法可有效消除工频信号干扰,计算简便,测量精度高、速度快。

关键词：谐振频率预测电容电流测量时间工频干扰陷波器

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一种改进的直测电容电流型电子式电压互感器

电工技术学报 2013年第4期28卷 240-247页

作者：邵霞周有庆彭红海湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

设计了一种改进的直测电容电流型电子式电压互感器,具有体积小、结构简单、无铁磁谐振、绝缘强度高、抗干扰能力强、温度特性好及暂态性能不受高压电容滞留电荷影响等优点。详细分析了互感器的工作原理,提出了互感器的构成方案;利用具... 详细信息

设计了一种改进的直测电容电流型电子式电压互感器,具有体积小、结构简单、无铁磁谐振、绝缘强度高、抗干扰能力强、温度特性好及暂态性能不受高压电容滞留电荷影响等优点。详细分析了互感器的工作原理,提出了互感器的构成方案;利用具有正温度系数和负温度系数的多个电容器串联组成的高压电容器温度补偿方法,有效地提高了互感器的温度稳定性;对互感器的频率特性、暂态性能和抗干扰性能进行了理论和仿真分析。研制了一台10kV电子式电压互感器,进行了准确度、工频耐压及温度试验。仿真和试验结果表明互感器满足IEC 60044—7标准,达到了0.2级测量和3P级保护的要求。

关键词：电子式电压互感器高压电容器电容电流温度补偿频率特性

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开关DC-DC变换器电容电流脉冲序列控制

电工技术学报 2016年第18期31卷 100-107页

作者：许丽君沙金许多钟曙磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室(西南交通大学) 成都610031

提出一种电容电流脉冲序列(CC-PT)控制技术。与传统脉冲序列(PT)控制技术不同,CC-PT控制技术通过采样电容电流与预设高、低基准电流比较,得到两组频率相同、占空比变化的高、低功率控制脉冲。以CC-PT控制Buck变换器为例,阐述了其工作原... 详细信息

提出一种电容电流脉冲序列(CC-PT)控制技术。与传统脉冲序列(PT)控制技术不同,CC-PT控制技术通过采样电容电流与预设高、低基准电流比较,得到两组频率相同、占空比变化的高、低功率控制脉冲。以CC-PT控制Buck变换器为例,阐述了其工作原理,分析了其控制特性。理论分析与实验结果表明,CC-PT控制技术采用电容电流作为内环反馈,限制了电感电流纹波的变化范围,有效抑制了低频振荡,减小了变换器输出电压纹波。实验结果表明,CC-PT控制连续导电模式(CCM)开关变换器同样具有PT控制瞬态响应速度快的优点,且具有比PT优越的稳态特性。

关键词：电容电流脉冲序列电流连续模式 Buck变换器

恒定导通时间电容电流控制Buck变换器研究

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电工技术学报 2015年第23期30卷 18-23页

作者：张希沙金徐杨军许建平陈兴磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室西南交通大学电气工程学院成都610031

由于输出电容电压相位滞后电感电流相位,当输出电容等效串联电阻(ESR)较小时,恒定导通时间V^2(V^2-COT)控制Buck变换器将工作在不稳定状态。针对该问题,提出开关变换器的恒定导通时间电容电流(CC-COT)控制技术,并阐述了其工作原理。通... 详细信息

由于输出电容电压相位滞后电感电流相位,当输出电容等效串联电阻(ESR)较小时,恒定导通时间V^2(V^2-COT)控制Buck变换器将工作在不稳定状态。针对该问题,提出开关变换器的恒定导通时间电容电流(CC-COT)控制技术,并阐述了其工作原理。通过基于描述函数法建立的小信号模型和Routh-Hurwiz判据,研究CC-COT控制Buck变换器的稳定性。研究结果表明,CC-COT控制技术具有快速瞬态响应速度,且不存在因输出电容ESR较小而引起的不稳定现象。

关键词：电容电流恒定导通时间V2控制等效串联电阻稳定性瞬态响应

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基于CVT电容电流的谐波电压测量方法

电力系统保护与控制 2020年第20期48卷 141-147页

作者：代双寅刘书铭赵麒哲李琼林国网河南省电力公司电力科学研究院河南郑州450052 国家电投河南检修工程公司河南郑州450000

准确有效地进行谐波电压测量是掌握电网谐波状况、开展谐波治理、提升电能质量水平的重要前提和依据。为解决目前大量在运CVT无法准确测量谐波的问题,提出基于CVT电容电流的谐波电压测量方法。该方法测量流过高压电容和中压电容支路的... 详细信息

准确有效地进行谐波电压测量是掌握电网谐波状况、开展谐波治理、提升电能质量水平的重要前提和依据。为解决目前大量在运CVT无法准确测量谐波的问题,提出基于CVT电容电流的谐波电压测量方法。该方法测量流过高压电容和中压电容支路的电流并进行谐波分析,根据电容参数即可方便准确地计算得到高压侧谐波电压。该方法只需对CVT二次回路进行简单改造,在不影响设备运行安全的前提下,实现谐波电压测量。首先给出该方法的基本原理,然后结合仿真计算分析电流测量精度和电容值变化对谐波测量误差的影响,对实际CVT完成了物理试验验证。试验表明:该方法的2~50次谐波电压测量误差均小于2%,满足谐波国家标准的相关要求。

关键词：电容式电压互感器谐波电压测量误差电容电流物理试验

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带并联电抗器的时域电容电流补偿算法

高电压技术 2016年第12期42卷 3964-3971页

作者：臧怀泉林飞飞荣雅君焦晋荣张佳楠燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

电容电流使特高压输电线路电流差动保护性能变差,采用常规的电容电流补偿算法,虽对电容电流进行了补偿,但仍存在线路区内故障时受故障点影响导致补偿不精确的问题。为此,提出了一种基于故障测距的时域电容电流补偿算法。该补偿算法利用... 详细信息

电容电流使特高压输电线路电流差动保护性能变差,采用常规的电容电流补偿算法,虽对电容电流进行了补偿,但仍存在线路区内故障时受故障点影响导致补偿不精确的问题。为此,提出了一种基于故障测距的时域电容电流补偿算法。该补偿算法利用了故障暂态特性,能补偿部分暂态电容电流,可在不提高动作电流门槛值的情况下保证电流差动保护的可靠性。对1 000 k V带并联电抗器的特高压输电线路采用该算法进行仿真,对电容电流进行了精确补偿,在保证区外故障可靠性的同时,大大提高了区内故障时的灵敏度,验证了该算法的有效性和正确性,可作为特高压输电线路电流差动保护的补偿算法。

关键词：特高压输电线路并联电抗器电容电流补偿算法故障测距电流差动保护