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45°坐标系下H桥级联型STATCOM模型预测控制: 2014年; 针对H桥级联型静止同步补偿器(Static Synchronous Compensator,STATCOM)提出一种改进的模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)算法。仿真分析表明该算法在保证较好的电流补偿效果的同时能实现相间电压平衡及相内子模块电压平衡的要求。; 周书颖高超绪杜少通周娟

模块化多电平换流器的快速电压模型预测控制策略被引量：8: 2017年; 针对传统模型预测控制策略用于模块化多电平换流器(MMC)时存在运算量庞大的问题,在分析MMC离散数学模型的基础上,通过优化控制目标实现方式、简化滚动优化过程,提出一种结合排序均压思想的快速电压模型预测控制策略。该控制策略针对三相MMC系统,基于电压矢量预测模型进行设计,可在保留传统模型预测控制算法优点的同时令运算量得到大幅度减小,使其应用不受MMC电平数量限制。通过在MATLAB/Simulink软件中搭建双端21电平的基于MMC的柔性高压直流输电(MMC-HVDC)系统模型进行了仿真验证,证明了所提控制策略的正确性和有效性。; 公铮伍小杰戴鹏; 关键词：模块化多电平换流器模型预测控制电压平衡

一种采用虚拟磁链模型预测的新型PWM算法被引量：16: 2015年; 针对变流器脉宽调制(pulse-width modulation,PWM),基于虚拟磁链的模型预测,提出一种新型脉宽调制算法(novel algorithm of pulse-width modulation,NPWM)。建立由正弦调制电压和变流器输出电压构成的虚拟磁链模型,以磁链误差最小为优化目标建立价值函数,采用模型预测获取最优目标电压矢量。基于单一目标预测方法,提出一种多目标预测方案,确保在磁链误差范围一定的前提下降低器件平均开关频率,依据建立的价值函数分析算法流程。仿真和实验比较两种预测算法下NPWM调制和空间矢量脉宽调制的控制效果,验证两种预测方法下NPWM算法的有效性。; 杜少通伍小杰周娟王福均杨宇; 关键词：脉宽调制虚拟磁链多目标优化

基于开绕组电机的双三电平逆变器容错控制方法被引量：11: 2014年; 针对双逆变器供电拓扑在提高变频器输出电压和输出电平数的同时具有良好的容错性能这一特性,提出了一种基于参考电压矢量解耦的五电平SVPWM容错算法。该方法在简化算法的同时满足了系统容错控制要求;直接利用解耦后的三相给定相电压计算出相应的切换时刻,省略了复杂的扇区判断和查表;利用最优空间矢量位置原理对平衡控制因子进行修正,在精确控制中点电位平衡的同时,降低电压电流谐波。仿真及实验结果表明,该方法能够有效应用于故障情况,缩短程序运行时间,改善输出电流谐波特性。; 吴迪伍小杰苏良成戴鹏; 关键词：逆变器容错控制中点电位平衡

三电平逆变器新型简化算法及其优化控制被引量：2: 2015年; 针对NPC三电平逆变器提出一种新型简化控制算法,该算法无需扇区判断和查表,根据三相瞬时相电压即可快速计算出各开关管的切换时刻;为解决NPC三电平逆变器固有的电容电压平衡问题,采用平衡因子法精确控制电容电压,并通过最优空间矢量位置理论对平衡因子进行优化,在精确控制电容电压的同时改善输出谐波特性。实验结果证明了简化控制算法以及电容电压平衡方法的有效性。; 苏良成戴鹏吴斌吴迪; 关键词：三电平电容电压平衡

基于MATLAB/Simulink的快速FCS-MPC级联H桥STATCOM耗散功率计算及分析被引量：2: 2017年; 针对一种应用于级联H桥STATCOM的快速FCS-MPC策略,基于MATLAB/Simulink建立的通用器件耗散功率计算模型,结合器件特性及工作状态参数,仿真计算耗散功率,得到各种极端工作条件下,器件稳态耗散功率值及结点温度的波动范围。通过实验平台测试,验证了此方法的有效性和准确性。定量分析了电网电压、控制时间和开关损耗权重系数等参数改变对器件耗散功率的影响,为设备产品化热设计提供了参考范围及典型值,有利于分配合理的通路热阻,评估变流器热管理的合理性和可靠性。; 方蒽张永磊; 关键词：耗散功率 STATCOM

开关频率对SPWM逆变器动态行为的影响被引量：8: 2015年; 基于混沌分岔理论,研究了开关频率对单相正弦脉宽调制(SPWM)逆变器的影响。以基本H桥逆变器为研究对象,采用一阶离散模型分析系统的混沌行为。应用频闪映射图、分岔图和频谱图,从时域到频域详细分析了开关频率对逆变器动态性能的影响。通过时滞反馈控制改善了系统在中低频段的混沌状态,并结合二阶时滞模型的雅可比矩阵特征值给出了系统稳定运行的参数域。通过仿真与实验,观察了电流在不同开关频率(3 k Hz和2 k Hz)下的分岔和混沌行为。结果表明,时滞反馈控制能有效抑制低开关频率造成的混沌,当时滞系数取0.22时,控制器抑制混沌的效果最好。; 张金科伍小杰赵明龙王钊; 关键词：开关频率 SPWM 逆变器混沌控制

基于载波移相调制的模块化多电平变换器变频运行控制被引量：39: 2015年; 模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)工作于低频工况时,子模块电容电压波动加剧导致输出电压畸变严重,制约了其在中高压大功率变频调速领域中的应用。针对这一问题,在分析MMC数学模型的基础上,从维持各相上、下桥臂功率动态平衡角度出发,设计一种基于注入高频共模电压及高频环流的电压波动抑制策略。为降低功率器件开关频率并减少系统损耗,将载波移相技术应用于MMC变频驱动,分别讨论输出N+1和2N+1电平相电压的实现方式。基于载波移相调制,结合低频工况子模块电容电压波动抑制方法,提出一种变频工况下MMC子模块电容电压控制策略,并设计相应控制系统架构及实现方式。该控制策略能在变频工况维持子模块电容电压平衡,保证调速过程中MMC和电动机正常平稳运行,并在低开关频率下获得良好的输出谐波特性。最后,通过搭建Matlab/Simulink仿真及实验样机,验证所提控制策略的正确性和有效性。; 公铮伍小杰王钊戴鹏; 关键词：载波移相变频电压平衡

感性电网阻抗下三相光伏逆变器稳定性分析被引量：49: 2014年; 许多情况下,电网并非理想的电压源,而是存在感性阻抗的弱电网。传统的光伏逆变器设计并没有考虑电网阻抗的影响,逆变器?电网级联系统阻抗不匹配容易导致逆变器的稳定性能降低,甚至不稳定。该文从阻抗的角度,分析L滤波和LCL滤波的光伏逆变器在感性电网阻抗下的稳定性,并分别对稳定判据和输出导纳模型展开研究。通过模型降阶和矩阵近似,简化广义奈奎斯特稳定判据对逆变器?电网级联系统的稳定性分析。借鉴直流电源导纳模型建立的方法,简化由闭环状态矩阵推导d轴输出导纳的计算过程。最后根据所提出的简化判据和建立的d轴输出导纳模型,分析两种滤波方式下级联系统的稳定性,并研究滤波器参数与对级联系统稳定裕度的影响。通过实验对所进行的稳定性分析进行了验证。; 李小强伍小杰耿乙文张祺; 关键词：光伏逆变器稳定性

基于模块统一脉宽调制的模块化多电平变换器优化模型预测控制被引量：7: 2017年; 针对模块化多电平变换器传统模型预测算法(model predictive control,MPC)计算量大、权重因子调节复杂的问题,提出了一种优化的模型预测控制策略。通过控制各相上、下桥臂导通子模块的个数,控制交流侧电流快速跟随给定值,并抑制模块化多电平变换器(modular multilevel converter,MMC)内部环流。同时,基于子模块电容电压排序算法,稳定各子模块电容电压。相较于传统的MMC模型预测控制方法,该方法无需求解价值函数,很大程度上降低了控制器的运算量,同时有效控制了相电流、环流与子模块电容电压,适用于控制性能要求较高的场合。借助模块化多电平逆变器仿真模型与实验样机验证所提算法的有效性。结果表明,优化后的模型预测算法能有效抑制环流,维持子模块电容电压稳定,相电流快速跟随给定值,同时很大程度上减少了控制系统的计算量。; 郭国胜戴鹏公铮; 关键词：模型预测控制

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