检索结果-南通市图书馆

中点钳位型H桥级联单相逆变器新型空间矢量脉宽调制方法

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中国电机工程学报 2014年第30期34卷 5313-5319页

作者：李卫超马伟明汪光森林城美聂世雄郭灯华舰船综合电力技术国防科技重点实验室(海军工程大学) 湖北省武汉市430033

通过对中点钳位型H桥级联单相逆变器开关状态分析,得到了27种有效开关矢量。提出一种适用于该拓扑结构的单相空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)方法,该方法将单相一维空间矢量图分为8个区间。根据期望电压... 详细信息

通过对中点钳位型H桥级联单相逆变器开关状态分析,得到了27种有效开关矢量。提出一种适用于该拓扑结构的单相空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)方法,该方法将单相一维空间矢量图分为8个区间。根据期望电压矢量幅值和矢量所在区间以及上一个开关周期的终止矢量进行输出脉冲合成类型判断,并基于开关次数最小原则提出3种矢量合成规则。根据伏秒平衡原理对每种脉冲类型的矢量作用时间进行了计算。提供一种兼顾电压均衡、开关次数最小和开关器件均衡利用的冗余矢量使用法则。利用DSP和FPGA芯片实现所提出的算法。仿真和实验验证了提出调制方法的正确性和可行性。

关键词：单相逆变器空间矢量脉宽调制中点钳位 H桥级联多电平

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带多频段采样观测器的单相逆变器控制

中国电机工程学报 2013年第12期33卷 81-89,189页

作者：闫士杰纪茂新黄丽萍杨惠惠东北大学信息科学与工程学院辽宁省沈阳市110819

在单相逆变器控制系统中,当逆变器带非线性负载时,输出电压波形会出现畸变,存在幅值和相角误差。为解决上述问题,提出一种基于电流观测器的单相逆变器控制策略。首先应用傅里叶变换提取逆变器输出的基波电压,然后通过幅相分解,将逆变器... 详细信息

在单相逆变器控制系统中,当逆变器带非线性负载时,输出电压波形会出现畸变,存在幅值和相角误差。为解决上述问题,提出一种基于电流观测器的单相逆变器控制策略。首先应用傅里叶变换提取逆变器输出的基波电压,然后通过幅相分解,将逆变器输出电压等效变换为电压幅值与相角,最后应用PI控制器控制逆变器输出电压波形为正弦波。控制系统实现时,采用前馈控制方法,来抑制谐波,提高逆变器输出波形质量。为解决因采样频率低而带来的逆变器输出电流估算精度下降的问题,在前馈控制时,采用多频段采样法来对电流谐波进行估算,从而提高了前馈控制的精度,进一步提高了逆变器输出波形质量。仿真和实验结果表明了该控制策略的正确性和实用性。

关键词：单相逆变器电流观测器幅相控制谐波补偿多频段采样

基于噪声源阻抗提取的单相逆变器电磁干扰滤波器的设计

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电工技术学报 2019年第17期34卷 3552-3562页

作者：江师齐刘艺涛银杉彭建春深圳大学机电与控制工程学院深圳518000 中国工程物理研究院微系统与太赫兹研究中心成都610200

研究了一种单相逆变器传导电磁干扰(EMI)噪声源阻抗的提取方法,并在此基础上提出了一种高效的EMI滤波器设计方法。该方法可以分别考虑共模(CM)和差模(DM)噪声源阻抗的影响,对滤波器进行精确的需求分析和设计。为了进一步提高噪声源阻抗... 详细信息

研究了一种单相逆变器传导电磁干扰(EMI)噪声源阻抗的提取方法,并在此基础上提出了一种高效的EMI滤波器设计方法。该方法可以分别考虑共模(CM)和差模(DM)噪声源阻抗的影响,对滤波器进行精确的需求分析和设计。为了进一步提高噪声源阻抗检测精确性和滤波器设计的有效性,利用RLC阻抗分析仪对测试元件的阻抗频率特性进行了精确分析。最后,在PLECS仿真环境下对该方法的可行性进行了检验,并且以单相SiC MOSFET逆变器为例对该方法的有效性进行了实验验证。实验结果表明,利用该方法设计的EMI滤波器针对性强、可靠性高,可以大幅度减少EMI滤波器设计的时间成本。

关键词：电磁干扰电磁干扰滤波器噪声源阻抗共模差模单相逆变器

基于混合坐标系的单相逆变器控制及振荡抑制方法

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高电压技术 2022年第1期48卷 257-268页

作者：董德智吴园园张涛王悦铜陵学院电气工程学院铜陵244000 合肥工业大学教育部光伏系统工程研究中心合肥230009

针对单相逆变器交流跟踪能力不足、谐振峰易导致输出振荡的问题,提出一种基于混合坐标系的双环+Posicast控制策略。首先引入一种基于指令信号的输出电压正交分量无延时构造方法,构建混合坐标系下电压、电流双闭环逆变控制系统,输出电压... 详细信息

针对单相逆变器交流跟踪能力不足、谐振峰易导致输出振荡的问题,提出一种基于混合坐标系的双环+Posicast控制策略。首先引入一种基于指令信号的输出电压正交分量无延时构造方法,构建混合坐标系下电压、电流双闭环逆变控制系统,输出电压外环和电感电流内环分别在旋转坐标系和静止坐标系下实现。建立了静止坐标系下控制系统数学模型,在考虑正弦脉冲宽度调制(sinusoidal pulse width modulation,SPWM)及数字计算等环节延时的前提下,分析了电流控制环路比例控制器参数的设计方法及约束条件,阐述了电流内环对逆变系统谐振峰的抑制作用,并引入Posicast控制,进一步消除逆变器的残留振荡。其次,以稳定裕度为指标,分别给出电压控制环路PI控制器比例和积分参数的设计方法,采用负载电流前馈解决负载扰动对逆变输出的影响。再从负载适应性和鲁棒性2个方面论证了所构建的逆变控制系统的良好性能。最后通过仿真和实验验证了所提控制策略及理论分析的正确性和有效性。

关键词：单相逆变器混合坐标系比例控制器 PI控制器 Posicast控制

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单级式单相逆变器及其低频输入电流纹波抑制

高电压技术 2019年第1期45卷 259-268页

作者：史尤杰刘邦银段善旭华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室武汉430074

单相逆变器的瞬时输出功率中包含二倍频脉动功率,使得直流侧输入电流中存在大量低频谐波成分。研究了一种电流源型单级式单相逆变电路。基于开关管复用技术,该电路可以在较少的开关器件数量下,同时实现直交功率变换以及低频输入电流纹... 详细信息

单相逆变器的瞬时输出功率中包含二倍频脉动功率,使得直流侧输入电流中存在大量低频谐波成分。研究了一种电流源型单级式单相逆变电路。基于开关管复用技术,该电路可以在较少的开关器件数量下,同时实现直交功率变换以及低频输入电流纹波抑制的功能。首先分析了该单级式单相逆变电路与常规两级式逆变电路在低频电流纹波传导以及电路模型上的等效性,基于以上分析提出一种控制策略,实现对单级式变换器的直流输入以及交流输出端口特性的同时控制;通过对照性研究,揭示了单级式和两级式逆变电路在器件额定上的相似性;最后通过仿真以及实验验证了控制算法的有效性和性能分析的正确性。

关键词：单级式单相逆变器低频输入电流纹波开关管复用纹波抑制滑动平均滤波器

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考虑死区效应单相逆变器开关频率分析

电力系统保护与控制 2021年第24期49卷 96-104页

作者：巫付专陈蒙娜周元浩向乃皇中原工学院河南省先进控制与新能源科技国际联合实验室河南郑州451191

针对逆变器死区效应引起的输出波形畸变问题,以单相电压型双极性SPWM逆变器为研究对象,提出一种以输出电压THD值最小为指标的选取逆变器开关频率的方法。首先,利用双重傅里叶变换和贝塞尔函数,推导了考虑死区效应情况下输出SPWM的傅里... 详细信息

针对逆变器死区效应引起的输出波形畸变问题,以单相电压型双极性SPWM逆变器为研究对象,提出一种以输出电压THD值最小为指标的选取逆变器开关频率的方法。首先,利用双重傅里叶变换和贝塞尔函数,推导了考虑死区效应情况下输出SPWM的傅里叶级数展开式。通过对输出SPWM电压进行频谱分析,研究了THD值和不同开关频率的关系。经研究发现,存在最优开关频率使得输出电压的THD值最小。其次,采用分段线性拉格朗日插值法,拟合不同死区时间选取最优开关频率的公式。最后,以TMS320F28335为控制芯片,搭建了单相双极性全桥逆变器试验样机,验证了理论分析与所提方法的有效性。实验结果表明,所提出的逆变器开关频率选取方法在减小输出电压THD的同时,减小了开关损耗,提高了直流侧电压利用率。

关键词：单相逆变器死区效应傅里叶变换 THD 开关频率

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单相逆变器输出电压波形校正的实验研究

实验室研究与探索 2019年第10期38卷 45-49,99页

作者：游江孙蓉张敬南刘洪胜哈尔滨工程大学自动化学院

由于脉动的负载电流对整流器直流侧滤波电容的充、放电效应,非线性整流负载可以导致单相逆变器输出电压出现严重的畸变。导致输出电压畸变的原因主要是由于逆变器具有较大的谐波输出阻抗,且其控制系统不能够对电压畸变做出快速的动态补... 详细信息

由于脉动的负载电流对整流器直流侧滤波电容的充、放电效应,非线性整流负载可以导致单相逆变器输出电压出现严重的畸变。导致输出电压畸变的原因主要是由于逆变器具有较大的谐波输出阻抗,且其控制系统不能够对电压畸变做出快速的动态补偿。为使学生对此有深刻的理解,设计了单相逆变器在非线性负载条件下输出电压波形控制的研究性实验,对比分析了同步旋转坐标系下的PI双闭环(PI Dual Loop Control,PIDLC)、PIDLC+RC(Repetitive Control,重复控制)和PIDLC+RC+LCF(Load Current Feedforward,负载电流前馈)的控制性能。通过这样的对比研究,使学生在深入了解和掌握相关的单相逆变器及其控制策略的同时也让他们体会到科学研究的基本理念和方法,并有助于提升他们的实践能力和科研素养。

关键词：单相逆变器谐波畸变非线性负载波形校正实验教学

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带阻抗观测器的单相逆变器抗扰控制

电机与控制学报 2014年第7期18卷 44-50,59页

作者：闫士杰闫伟航冷冰陈宏志东北大学信息科学与工程学院辽宁沈阳110819

针对以单相逆变器为功率接口的太阳能发电系统中电能的快速随机波动和非线性负载接入时产生的谐波问题,提出一种基于阻抗观测器的抗扰控制策略。该策略主要把造成逆变器输出电压的波动和产生的谐波等随机量作为一种干扰,将谐波的影响、... 详细信息

针对以单相逆变器为功率接口的太阳能发电系统中电能的快速随机波动和非线性负载接入时产生的谐波问题,提出一种基于阻抗观测器的抗扰控制策略。该策略主要把造成逆变器输出电压的波动和产生的谐波等随机量作为一种干扰,将谐波的影响、温度变化的影响、线路和滤波器的阻抗参数变化等引起的电压变化量等效为阻抗上的电压降。通过构造的阻抗观测器来估算出产生压降的等效电阻、等效电感和等效电容,然后应用抗扰控制器来消除干扰,自动补偿输出电压变化,使逆变器输出标准正弦波,提高电能质量。仿真和实验结果表明,不论是逆变器直流侧电压波动,还是非线性负载的接入,逆变器都能够输出标准电压正弦波。

关键词：单相逆变器抗扰控制器阻抗观测器扩张状态观测器波形跟踪

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单相逆变器分数阶建模及分析

电测与仪表 2017年第6期54卷 106-112页

作者：马冬冬王志强王进君李国锋大连理工大学电气工程学院辽宁大连116024

目前单相逆变器的建模分析以整数阶理论为基础,未考虑电感、电容的分数阶特性,与实际系统有一定误差。针对此问题,本文首先分析了分数阶电感和分数阶电容的特性,在此基础上建立了单相全桥电压型逆变器的分数阶模型,并对比分析了整数阶... 详细信息

目前单相逆变器的建模分析以整数阶理论为基础,未考虑电感、电容的分数阶特性,与实际系统有一定误差。针对此问题,本文首先分析了分数阶电感和分数阶电容的特性,在此基础上建立了单相全桥电压型逆变器的分数阶模型,并对比分析了整数阶模型和分数阶模型的差异。结果表明:整数阶模型与实际系统的偏差为9.38%,分数阶模型与实际系统的偏差可控制在1.56%,分数阶模型能够更准确的描述实际系统特性。

关键词：单相逆变器分数阶模型分数阶电感分数阶电容