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全数字滞环电流控制可控电流源研究

电网技术 2012年第12期36卷 112-118页

作者：单任仲沈沉陈来军刘锋黄秀琼清华大学电机工程与应用电子技术系北京市海淀区100084 广西电网公司广西壮族自治区南宁市530023

提出了一种基于现场可编程门阵列(field-programm-able gate array,FPGA)控制的全数字滞环电流控制型可控电流扰动源,选取单相全桥拓扑作为可控电流源的主电路结构。对两态滞环和三态滞环电流控制进行了仿真分析和对比,利用PSCAD软件中... 详细信息

提出了一种基于现场可编程门阵列(field-programm-able gate array,FPGA)控制的全数字滞环电流控制型可控电流扰动源,选取单相全桥拓扑作为可控电流源的主电路结构。对两态滞环和三态滞环电流控制进行了仿真分析和对比,利用PSCAD软件中的自定义模块,采用Fortran语言对2种不同控制策略进行编程实现,仿真结果表明两态滞环电流控制策略更加适合于可控电流源。最后设计制作了一台原理样机,利用FPGA控制器实现了对电流源的控制,采用VHDL语言实现滞环电流控制,实验结果表明滞环电流控制技术对可控电流源的实现是有效的。

关键词：电能质量电流源滞环电流控制现场可编程门阵列

双轴励磁电流源同步机视角下跟网/构网设备建模及其互联系统同步稳定性分析

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中国电机工程学报 2023年第20期43卷 7759-7772页

作者：庄可好辛焕海高晖胜陈霞鞠平浙江大学电气工程学院浙江省杭州市310027 华中科技大学电子与电气工程学院湖北省武汉市430074

随着大规模新能源和电力电子技术的发展,电力系统逐渐形成了构网设备和跟网设备互联的形态,其中典型构网设备主要包括虚拟同步机和同步机,典型跟网设备包括锁相环型变流器。同步稳定是大电网运行的基础,但由于构网设备与跟网设备的同步... 详细信息

随着大规模新能源和电力电子技术的发展,电力系统逐渐形成了构网设备和跟网设备互联的形态,其中典型构网设备主要包括虚拟同步机和同步机,典型跟网设备包括锁相环型变流器。同步稳定是大电网运行的基础,但由于构网设备与跟网设备的同步机制存在很大差异,使得互联系统同步稳定分析极为困难。为此,该文从物理上借助双励同步机的概念,构建可以统一构网设备和跟网设备的等效结构,在数学上提出描述设备同步特性的通用建模思路,建立基于双励电流源同步机的互联系统同步稳定分析模型。进一步,给出互联系统同步稳定的数学定义和小扰动同步稳定的充分条件。最后,在MATLAB/Simulink仿真平台验证模型与分析的合理性。

关键词：互联系统同步稳定双励同步机电流源

串联谐振电流源高频链正弦波逆变器的工作原理和控制方法

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电工技术学报 2007年第4期22卷 100-106页

作者：金晓毅邬伟扬孙孝峰燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

提出一种新型的串联谐振电流源模式隔离的高频链正弦波逆变器拓扑结构,详细介绍了其工作原理。结合该逆变器的控制难点,采用适于该逆变器拓扑运行特色的控制策略及四象限逻辑组合方式,并给出了谐振槽的参数确定方法。在48V直流输入、220... 详细信息

提出一种新型的串联谐振电流源模式隔离的高频链正弦波逆变器拓扑结构,详细介绍了其工作原理。结合该逆变器的控制难点,采用适于该逆变器拓扑运行特色的控制策略及四象限逻辑组合方式,并给出了谐振槽的参数确定方法。在48V直流输入、220V/50Hz交流输出的1kW实验样机上进行实验,实验结果验证了该逆变器控制方案及实施方法的正确性。同时通过周波变换器结构的变形,构成了各具特色的拓扑簇。

关键词：串联谐振高频链逆变器电流源单级逆变

基于相移SPWM技术的电流源有源滤波器的研究

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电力系统自动化 2000年第13期24卷 11-14,65页

作者：王长永金陶涛张仲超浙江大学电机系杭州310027

由相移 SPWM组合变流器构造了电流源型有源滤波器 ,分析了其交流侧和直流侧数学模型。为了提高系统的动态性能 ,抑制暂态振荡 ,对于交流侧提出了基于极点配置的控制方法 ;为了补偿系统损耗在直流侧采用 PI调节器。通过实验证明 ,这种有... 详细信息

由相移 SPWM组合变流器构造了电流源型有源滤波器 ,分析了其交流侧和直流侧数学模型。为了提高系统的动态性能 ,抑制暂态振荡 ,对于交流侧提出了基于极点配置的控制方法 ;为了补偿系统损耗在直流侧采用 PI调节器。通过实验证明 ,这种有源滤波器在较低的器件开关频率下稳定性好、动态响应快。

关键词：有源滤波器相移SPWM 电流源电力系统无功补偿

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单相程控电流源PI+重复控制

电工技术学报 2019年第A1期34卷 163-170页

作者：张旗蔡逢煌黄丽梅陈筱艺福州大学电气工程与自动化学院福州350116 福州大学科华恒盛电力电子技术研究中心福州350116

为解决小功率电流源输出波形质量不佳的问题,采用 PI+重复控制算法,应用在单相程控电流源逆变器的输出波形控制上。首先搭建小功率电流源逆变器模型,分析单电流环 PI 控制和 PI+重复控制下系统的传递函数,在此基础上设计 PI 控制器和重... 详细信息

为解决小功率电流源输出波形质量不佳的问题,采用 PI+重复控制算法,应用在单相程控电流源逆变器的输出波形控制上。首先搭建小功率电流源逆变器模型,分析单电流环 PI 控制和 PI+重复控制下系统的传递函数,在此基础上设计 PI 控制器和重复控制器,并做参数设计。仿真对比表明,该复合控制策略比 PI 控制输出波形质量更好、控制精度更高。最后搭建一台功率为25W,输出范围为 0~5A 标准程控电流源实物样机并进行相应实验,验证了理论分析的可行性。

关键词：电流源 LCL滤波器全桥逆变器比例积分重复控制

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电流舵型数模转换器的电流源梯度误差补偿

华中科技大学学报（自然科学版） 2013年第9期41卷 22-27,47页

作者：汤华莲庄奕琪席望张丽西安电子科技大学宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室陕西西安710071

为了降低高精度电流舵型数模转换器(DAC)中由于工艺电学梯度等原因导致的电流源失配,提出了一种基于阶梯状布局的电流源梯度误差补偿方法.该方法采用阶梯状电流源布局,以消除电流源的线性梯度误差,在此基础上设计了一种优化的电流源开... 详细信息

为了降低高精度电流舵型数模转换器(DAC)中由于工艺电学梯度等原因导致的电流源失配,提出了一种基于阶梯状布局的电流源梯度误差补偿方法.该方法采用阶梯状电流源布局,以消除电流源的线性梯度误差,在此基础上设计了一种优化的电流源开关序列,用于补偿电流源的二次误差;同时将H型和树状结构应用在电流源阵列的电源布线中,消除电压梯度引入的失配误差.通过Matlab仿真对比证明该方法可有效提高DAC线性度.将此机制应用在一款12bit电流舵型DAC芯片中,其电流源阵列版图具有规整性和紧凑性的特点,芯片测试表明:此DAC的积分非线性误差小于最低有效位的9/10,微分非线性误差小于最低有效位的1/5.

关键词：数模转换器电流源失配梯度误差开关版图

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宽电压双向电流源高频链逆变拓扑

电工技术学报 2008年第3期23卷 60-65页

作者：蔡可健俞阿龙江苏食品职业技术学院机电工程系淮安223001 淮阴师范学院电子与电气工程系淮安223001

提出了一种双向电流源高频链逆变器,详细介绍了电路的工作原理和控制原理,给出了控制方案和主要参数设计。通过实验证明了该电路具有良好的稳态和动态特性,负载适应性好,运行可靠,具有四象限运行的能力。该逆变器工作过程中的正激通路... 详细信息

提出了一种双向电流源高频链逆变器,详细介绍了电路的工作原理和控制原理,给出了控制方案和主要参数设计。通过实验证明了该电路具有良好的稳态和动态特性,负载适应性好,运行可靠,具有四象限运行的能力。该逆变器工作过程中的正激通路被辅助开关管关断,使得占空比不受拓扑的限制,最大占空比可以大于0.5,从而减小了功率开关管的应力,得到了较宽范围的输出、输入电压。

关键词：逆变器电流源高频链宽电压反激双向

双向有源全桥DC-DC变换器电流源模式的快速动态响应控制方法

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中国电机工程学报 2018年第8期38卷 2439-2447页

作者：杨柯欣宋文胜安峰侯聂西南交通大学电气工程学院

电流源在电池充电系统中有着广泛的应用,而变换器的动态特性是能量转换系统的一个重要指标。该文以双向有源型全桥DC-DC变换器作为研究对象,以单相移控制为例,以提高变换器工作在电流源模式时的动态性能为目标,提出一种基于输入电压前... 详细信息

电流源在电池充电系统中有着广泛的应用,而变换器的动态特性是能量转换系统的一个重要指标。该文以双向有源型全桥DC-DC变换器作为研究对象,以单相移控制为例,以提高变换器工作在电流源模式时的动态性能为目标,提出一种基于输入电压前馈的输出电流控制方法。并且分析该方法对电感参数的依赖性以及控制系统的稳定性。最后在基于TMS20F28335控制器的实物试验台上对所提出的基于输入电压前馈的输出电流控制方法和传统输入电压前馈控制进行对比验证。实验结果表明：在输入电压突变时,输出电流基本保持不变,显著的提高了变换器对输入电压变化的动态性能;在负载突变和给定突变时,变换器的响应速度是传统输入电压前馈控制的2倍,并且对电感参数偏差不敏感。

关键词：电流源双向有源全桥DC-DC变换器动态特性混合控制

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逆变式工频交变电流源研制

仪器仪表学报 2008年第8期29卷 1739-1744页

作者：夏凤仙陈小平苏州大学电子信息学院苏州215021

研制了一款采用电子逆变，降压／升流以及电流反馈控制技术，能够获得1～100A（真有效值），50～60Hz可调的高精度工频交变恒定电流的电源装置。以微处理器PIC18F4620为控制核心，结合SPWM专用集成芯片SA4828，新一代复合型电力电子器件... 详细信息

研制了一款采用电子逆变，降压／升流以及电流反馈控制技术，能够获得1～100A（真有效值），50～60Hz可调的高精度工频交变恒定电流的电源装置。以微处理器PIC18F4620为控制核心，结合SPWM专用集成芯片SA4828，新一代复合型电力电子器件IGBT及高速A／D转换器等，使系统性能稳定、工作可靠、失真度小、分辨率高。配备有可选的GPIB及RS485通信接口，满足组建自动化测试网络的需求。不同负载情况下的测试结果表明该电源输出电流精度可达1％，波形总失真度不超过3％，电流建立时间小于100ms，过流、过载等保护功能符合要求。对其工作原理、系统硬件结构、软件流程进行了介绍，并给出了系统框图及测试波形、数据。

关键词：逆变电源电流源 SA4828 GPIB