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中国电机工程学报 2017年第8期37卷 2370-2382页

作者：姜卫东汪磊皋艳廖玉茗马炜程合肥工业大学电气与自动化工程学院安徽省合肥市230009

首先介绍了变流器在??坐标系的离散化数学模型,在此基础上,电流内环采用无差拍控制(deadbeat control,DBC)方法跟踪电流。在实际系统中,由于电感偏差的存在,将影响系统的稳定性;同时,电流采样误差不可避免,将影响电流的控制精度。利用DB... 详细信息

首先介绍了变流器在??坐标系的离散化数学模型,在此基础上,电流内环采用无差拍控制(deadbeat control,DBC)方法跟踪电流。在实际系统中,由于电感偏差的存在,将影响系统的稳定性;同时,电流采样误差不可避免,将影响电流的控制精度。利用DBC模型在z域的传递函数,分析了系统的稳定性及动态性能。提出了一种改进DBC方法,既能提高系统对电感偏差程度适应性和系统的稳定裕度,又能较好地抑制电流采样误差以提高系统的干扰抑制能力。最后,搭建了三相变流器的实验平台,完成相关实验,验证了所提出控制方法的有效性。

关键词：变流器电流内环无差拍控制电感偏差采样误差干扰抑制

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基于三电平拓扑的并联型有源电力滤波器关键技术的研究

基于三电平拓扑的并联型有源电力滤波器关键技术的研究

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作者：汪磊合肥工业大学

学位级别：硕士

随着电力电子技术的发展,越来越多的电力电子等非线性负载被应用于工业和民用场合。随之而来也出现了新的问题,非线性负载导致电流畸变,向电网中注入大量的谐波电流,影响电能质量。因此,电能质量问题也随之受到越来越广泛的关注,而有源... 详细信息

随着电力电子技术的发展,越来越多的电力电子等非线性负载被应用于工业和民用场合。随之而来也出现了新的问题,非线性负载导致电流畸变,向电网中注入大量的谐波电流,影响电能质量。因此,电能质量问题也随之受到越来越广泛的关注,而有源电力滤波器因具有较强的补偿谐波电流的能力,被认为是改善电能质量的主要解决方案。而与两电平拓扑相比,三电平拓扑具有每个功率器件承受的电压为直流侧一半、输出电流的谐波含量低、功率器件开关损耗低等优点,将其应用于有源电力滤波器中将获得更好的谐波特性,可提高谐波电流的补偿效果。本文首先介绍了NPC三电平变流器常用的调制方法。在中点电位偏移时,介绍了一种ASPDPWM方法,消除变流器输出电流中的低频偶次谐波。为了避免在中点电位偏移时出现过调制,提出了一种扩大直流母线电压利用率的调制方法。针对中点电位偏移的问题,采用注入共模电压的方法平衡中点电位,共模电压由上下电容值,上下电容电压及变流器输出电流定量计算得到。并在不同换流模式下分析了死区时间对变流器输出电压的影响。其次,介绍了NPC三电平APF的数学模型,并进一步得到在αβ坐标系下的离散时间数学模型。在此基础上,介绍了一种电流无差拍控制方法,并采用两步预测的方法减小控制延时的影响。为了获得电网相位角信息,介绍了一种基于遗忘积分滤波算法的正序电压分量的锁相方法。然后,对传统DBC方法进行了误差分析,在此基础上提出了一种改进DBC方法来抑制电流采样误差对电流控制精度的影响。进一步地,利用DBC模型在z域的传递函数,分析了传统DBC方法和改进DBC方法的稳定性及动态性能。在滤波电感存在偏差时,比较了传统DBC方法和改进DBC方法的鲁棒性。并通过实验验证了改进DBC方法的有效性。最后,介绍了两种谐波电流检测补偿方式,即负载电流开环检测补偿方式和网侧电流闭环检测补偿方式。在负载电流开环检测补偿方式中,由于开环自身的缺陷导致在谐波电流快速变化区域谐波电流电流的补偿能力受到制约,出现上凸下凹的现象。从而提出了一种电流跟踪误差补偿方法,可以从一定程度上提高谐波电流的补偿能力。最后,在NPC三电平APF的实验平台上验证了两种谐波电流检测补偿方式的谐波电流补偿效果。改进DBC方法较之于传统DBC方法,电流的控制效果更佳,电流采样误差得到有效抑制。闭环检测补偿较之于开环检测补偿,前者的谐波电流治理效果更佳。

关键词：有源电力滤波器三电平变流器中点电位谐波电流无差拍控制电感偏差采样误差鲁棒性

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有源电力滤波器改进电流预测无差拍控制方法

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电子科技 2021年第11期34卷 67-74页

作者：任磊付子义雷海勋河南理工大学电气工程与自动化学院河南焦作454150 长安益阳发电有限公司湖南益阳413000

针对无差拍控制过程中存在的延时及电感参数偏差问题,文中提出了有源电力滤波器改进电流预测无差拍控制方法。该控制方法采用拉格朗日二阶多项式插值法与重复控制相结合预测参考电流,提高了参考电流预测的精度。此外,该方法构造了补偿... 详细信息

针对无差拍控制过程中存在的延时及电感参数偏差问题,文中提出了有源电力滤波器改进电流预测无差拍控制方法。该控制方法采用拉格朗日二阶多项式插值法与重复控制相结合预测参考电流,提高了参考电流预测的精度。此外,该方法构造了补偿电流计算式并引入权重系数来减小电流纹波的影响,权重系数的引入又可减小电感参数偏差对系统稳定性的影响,然后通过系统稳定性分析给出权重系数的取值原则。MATLAB仿真结果表明,经该方法滤波后,网侧电流畸变率降至3.38%,有效改善了波形质量,并能够减小电感参数偏差对控制性能的影响。

关键词：有源电力滤波器无差拍控制延时电感偏差改进电流预测拉格朗日插值法权重系数电流纹波

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基于极值搜索的无位置传感器感永磁同步电机电感辨识研究

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船电技术 2020年第7期40卷 14-17,21页

作者：黄允灿海装驻武汉武汉地区第六军事代表室武汉430064

针对永磁同步电机无位置传感器控制下的电感辨识问题,基于二阶滑模观测器位置辨识算法,分析了电机电感参数偏差对辨识反电动势和位置辨识偏差的影响。通过引入极值搜索(ESC)算法,补偿了位置辨识偏差中的稳态直流分量,实现了无位置传感... 详细信息

针对永磁同步电机无位置传感器控制下的电感辨识问题,基于二阶滑模观测器位置辨识算法,分析了电机电感参数偏差对辨识反电动势和位置辨识偏差的影响。通过引入极值搜索(ESC)算法,补偿了位置辨识偏差中的稳态直流分量,实现了无位置传感器控制下电感参数的在线辨识和最大转矩电流比控制。最后通过仿真验证了本文理论分析的正确性和所提策略的有效性。

关键词：永磁同步电机无位置传感器极值搜索算法电感偏差

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