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适用于风力发电矩阵式变换器的改进双电压控制策略

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电力系统自动化 2009年第10期33卷 91-94页

作者：杨苹郑木桂周少雄胡郴龙华南理工大学电力学院广东省绿色能源技术重点实验室广东省广州市510640

矩阵式变换器是风力发电系统中的一种新型电力变换器。在研究矩阵式变换器的双电压控制策略的基础上,以方便、可靠地实现控制策略为目标,提出了双电压控制策略的改进方法。改进的双电压控制策略简化了开关组合,并推导出统一的占空比计... 详细信息

矩阵式变换器是风力发电系统中的一种新型电力变换器。在研究矩阵式变换器的双电压控制策略的基础上,以方便、可靠地实现控制策略为目标,提出了双电压控制策略的改进方法。改进的双电压控制策略简化了开关组合,并推导出统一的占空比计算公式,从而减少了系统计算量,方便了编程实现,提高了程序的效率和实时性。在MATLAB/Simulink仿真研究的基础上,研制了矩阵式变换器样机进行实验研究,仿真及实验结果验证了改进后控制策略的可行性和优越性。

关键词：矩阵式变换器双电压控制仿真实验风力发电

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矩阵式变换器的双电压控制策略及其仿真

控制理论与应用 2008年第2期25卷 344-347页

作者：陶以彬杨苹钟国基郭顺智华南理工大学电力学院广东广州510640

讨论了基于双电压瞬时值控制的矩阵变换器的开关状态及控制函数,并在源开关的理论基础上推导出开关状态控制函数表,最后通过仿真分析,给出了电压、电流的波形,验证了理论分析的正确性,为矩阵式变换器的软硬件设计和实现提供了理论基础.

关键词：矩阵式变换器双电压控制开关状态表

输入不对称条件下矩阵变换器双电压控制策略的研究

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输入不对称条件下矩阵变换器双电压控制策略的研究

作者：刘伯华南京航空航天大学

学位级别：硕士

交-交矩阵变换器被人们誉为“绿色”变换器,在电力电子领域蕴藏着良好的应用前景。目前,大多学者在对称输入电压情况下对矩阵变换器开展研究,其研究结果与实际应用会有些差距。因此,结合实际情况分析非对称输入电压对矩阵变换器影响的... 详细信息

交-交矩阵变换器被人们誉为“绿色”变换器,在电力电子领域蕴藏着良好的应用前景。目前,大多学者在对称输入电压情况下对矩阵变换器开展研究,其研究结果与实际应用会有些差距。因此,结合实际情况分析非对称输入电压对矩阵变换器影响的研究更具实际意义。本文详细介绍了三相交-交矩阵变换器双电压控制的基本原理,在输入电压不对称情况下,对矩阵变换器输出电压和输入电流的影响进行了分析。为得到对称的输出电压和较好的输入电流,对其控制策略进行了改进,推导出输入电压不对称时矩阵变换器的双电压控制表达式。针对输入电压不对称情况下矩阵变换器双电压控制策略,构建了矩阵变换器双电压控制策略及其改进控制方法的MATLAB软件系统仿真模型,并对两种模型分别进行了仿真分析。仿真结果表明,在输入电压不对称情况下未改进的双电压控制策略具有输出电压对输入电压自适应特性,改进后的双电压控制策略在输入电压不对称情况下不但能得到对称的三相输出电压,而且能得到较好的输入电流。本文研制了基于双电压控制策略的矩阵变换器原理样机,对DSP和CPLD相关程序进行设计,并对上述理论进行实验验证。实验给出了输入电压不对称情况下双电压控制策略特性以及改进的双电压控制策略实验波形,并进行了相应分析。实验结果进一步验证了该控制策略在输入电压不对称的情况下MC所具有的优良特性,以及改进控制策略方法的正确性和可行性。

关键词：矩阵变换器双电压控制不对称输入电压输出电压输入电流

非平衡输入状态下矩阵式变换器的双电压控制策略研究与仿真

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非平衡输入状态下矩阵式变换器的双电压控制策略研究与仿真

基于双电压控制策略的矩阵式变换器设计与研制

作者：杨苹陶以彬钟国基陈武华南理工大学电力学院

分析了当输入不对称或不平衡时,矩阵式变换器的双电压瞬时值控制的原理,分析了在该控制策略下输出电压的合成规律,证明该控制策略具有良好的抗干扰性能;并分析了在非平衡状态下,输入电流的畸变及其消谐方法。最后搭建了与实际电路相近... 详细信息

分析了当输入不对称或不平衡时,矩阵式变换器的双电压瞬时值控制的原理,分析了在该控制策略下输出电压的合成规律,证明该控制策略具有良好的抗干扰性能;并分析了在非平衡状态下,输入电流的畸变及其消谐方法。最后搭建了与实际电路相近的仿真模型,通过仿真分析,验证了理论分析的正确性,为矩阵式变换器进一步应用研究提供了参考。

关键词：矩阵式变换器双电压控制非平衡仿真

来源： cnki会议评论

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基于双电压控制策略的矩阵式变换器设计与研制

作者：胡郴龙华南理工大学

学位级别：硕士

近年来,随着电力电子技术和控制技术的迅速发展,变频调速技术取得了长足的进步,各种变频装置已经广泛地应用于工业领域。长远看来,高性能、集成化、小型化、绿色化将成为变频技术未来发展的目标。作为一种新型变换器,矩阵式变换器具有... 详细信息

近年来,随着电力电子技术和控制技术的迅速发展,变频调速技术取得了长足的进步,各种变频装置已经广泛地应用于工业领域。长远看来,高性能、集成化、小型化、绿色化将成为变频技术未来发展的目标。作为一种新型变换器,矩阵式变换器具有良好的输入输出特性,先进的全控硅结构,无需大容量的贮能元件,对电网的谐波污染小,由于矩阵式变换器集众多优点于一身,目前正渐成为各国学者研究的焦点。本文系统而深入地研究了矩阵式变换器的双电压控制策略及其实现,采用了计算机仿真与实验结合的方法,完成了基于双电压控制策略的矩阵式变换器的设计与研制。论文的主要工作包括: 1、对矩阵式变换器的基本理论和关键技术进行深入的研究,分析其拓扑结构、控制策略及换流问题,选取实用型变换器实现方案:选用共集型连接的双向开关,控制策略采样双电压合成法,利用四步换流策略解决安全换流问题。 2、对矩阵式变换器的双电压合成控制策略做出详细分析,推导出开关状态计算方法及占空比的计算公式,利用原点开关及中间变量的概念,制定新的输出电压区间划分原则,将占空比系数的合成规律化,总结出占空比系数的一般表达式,提出了一种简化的双电压控制策略,简化了控制算法的实现。 3、在输入为平衡状态及非平衡状态下,对双电压控制策略下矩阵式变换器进行了仿真研究,给出输出线电压、输入电流的仿真分析结果,验证了简化后的控制策略的良好抗干扰特性。 4、设计了基于TMS320LF2407A系列DSP及EPM7128LC84-7系列CPLD作为的核心控制器的矩阵式变换器硬件系统,完成了变换器主电路、驱动电路、检测电路、辅助保护电路的设计,并搭建了实验样机。 5、基于所设计的双电压控制策略的具体实现流程,采用DSP专用C语言编写了双电压合成控制策略下的控制软件,进行了变换器硬件装置的调试,同时结合CPLD的开发工具MAX+plus II、使用VHDL语言编写了四步换流软件程序,实现了矩阵变换器的安全换流。论文的研究工作对于矩阵式变换器工业样机的研制积累了大量的硬件设计及调试经验,为矩阵式变换器装置的产业化打下坚实的基础。

关键词：矩阵式变换器双电压控制四步换流电路设计 DSP开发

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基于双电压控制策略的矩阵式变换器的研制

微计算机信息 2010年第2期26卷 10-12页

作者：杨苹郭顺智郑木桂刘胜荣华南理工大学电力学院广东省绿色能源技术重点实验室广州510640

本文系统而深入地研究了基于双电压控制策略的矩阵式变换器。在分析矩阵式变换器基本理论和双电压控制策略的基础上,设计开发了基于DSP的控制策略程序和基于CPLD的换流策略程序,并研制了矩阵式变换器实验样机,对实验样机进行了调试实验... 详细信息

本文系统而深入地研究了基于双电压控制策略的矩阵式变换器。在分析矩阵式变换器基本理论和双电压控制策略的基础上,设计开发了基于DSP的控制策略程序和基于CPLD的换流策略程序,并研制了矩阵式变换器实验样机,对实验样机进行了调试实验,实验结果表明,基于双电压控制策略的矩阵式变换器具有良好的输入输出特性。

关键词：矩阵式变换器双电压控制软件设计 DSP与CPLD

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基于双电压控制策略的矩阵式变换器研究

电气开关 2010年第3期48卷 54-58页

作者：张玉明芜湖职业技术学院电气工程系安徽芜湖241000

讨论了基于双电压瞬时值控制的矩阵变换器的开关状态及控制函数,系统地分析了当输入不对称或不平衡时,矩阵式变换器的双电压瞬时值控制的原理和该控制策略下输出电压的合成规律。最后通过仿真和实验结果分析,给出了电压、电流的波形,验... 详细信息

讨论了基于双电压瞬时值控制的矩阵变换器的开关状态及控制函数,系统地分析了当输入不对称或不平衡时,矩阵式变换器的双电压瞬时值控制的原理和该控制策略下输出电压的合成规律。最后通过仿真和实验结果分析,给出了电压、电流的波形,验证了该控制策略具有良好的抗干扰性能。

关键词：矩阵式变换器双电压控制非平衡抗干扰

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基于优化控制策略的矩阵式变换器研究

控制工程 2011年第1期18卷 87-90页

作者：杨苹周少雄郑木桂吕学瑜华南理工大学广东省绿色能源技术重点实验室广东广州510640

矩阵式变换器是具有优良控制性能的新型电力变换器。在分析系统结构的基础上,以方便、可靠实现控制策略为目标,优化了双电压策略,并采用四步换流策略,实现对矩阵式变换器的优化控制。优化的双电压策略简化了开关组合,减少了算法在实现... 详细信息

矩阵式变换器是具有优良控制性能的新型电力变换器。在分析系统结构的基础上,以方便、可靠实现控制策略为目标,优化了双电压策略,并采用四步换流策略,实现对矩阵式变换器的优化控制。优化的双电压策略简化了开关组合,减少了算法在实现上的计算量,从而降低了控制算法的复杂性,提高了系统的实时性。四步换流策略实现了安全优质换流,增加安全系数。最后通过仿真分析与实验研究,验证了理论分析的正确性与优越性。因此,矩阵式变换器优越的输入/输出性能,可以应用于风力发电系统的交流励磁,最大程度地获得风能,实现风能的有效利用。

关键词：矩阵式变换器双电压控制四步换流优化

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气动电磁阀动态特性优化

机床与液压 2023年第20期51卷 199-204页

作者：郭大勇司国雷陈君辉王嘉磊四川航天烽火伺服控制技术有限公司四川成都611130

动态特性是衡量电磁阀性能的重要指标,同时也是最难解决的问题之一。通过建立某型号气动电磁阀的AMESim模型并进行动态特性优化仿真研究,分析不同控制方法对其动态特性的影响。通过仿真发现,当采用12 V和24 V单电压控制时,随着控制电压... 详细信息

动态特性是衡量电磁阀性能的重要指标,同时也是最难解决的问题之一。通过建立某型号气动电磁阀的AMESim模型并进行动态特性优化仿真研究,分析不同控制方法对其动态特性的影响。通过仿真发现,当采用12 V和24 V单电压控制时,随着控制电压的升高,气动电磁阀打开时间缩短,关闭时间延长,达不到提高动态特性的目的;在分析原因后,提出24 V加4 V双电压控制方式,气动电磁阀打开时间和关闭时间均有所降低,但降低幅度不大,效果不明显;在分析本质原因后,提出三电压控制方式,最终气动电磁阀的打开时间由16 ms降低到9 ms,关闭时间由61 ms降低到11 ms,有效提高了气动电磁阀的动态特性。并通过试验验证了仿真的有效性。

关键词：气动电磁阀动态特性单电压控制双电压控制三电压控制