国家自然科学基金(51277162)
- 作品数：15 被引量：177H指数：7
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- 相关机构：浙江大学北京航空工程技术研究中心国网上海市电力公司更多>>
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- 变压器串-并联LLC+Buck级联DC-DC变换器的均流特性被引量：3
- 2018年
- 研究适用于高压/宽电压范围输入、低压/大电流输出应用场合的高功率密度/大功率级联DC-DC变换器拓扑,采用两级结构.前级为定频/开环工作的变压器串-并联结构的LLC谐振变换器,后级为闭环工作的交错并联Buck电路.分析在前级LLC变压器励磁电感与匝比以及后级Buck占空比等参数不一致的情况下,级联DC-DC变换器工作在3种不同的工作模式,研究该变换器在不同工作模式下均能取得较好的均流特性.通过电路仿真与1kW全砖实验样机,验证了该级联变换器拓扑结构具有良好的自动均流特性,适合应用于高功率密度/大功率DC-DC电能变换场合.
- 刘鑫郑祥杰侯庆会石健将
- 关键词：LLCBUCK自动均流
- LLC直流变压器同步整流与临界连续过谐振控制被引量：1
- 2019年
- 采用固定开关频率的LLC谐振式直流变压器已广泛应用于各类隔离式两级结构拓扑中。针对应用于宽电压输入、大电流输出、工作于完全谐振状态且采用同步整流的LLC直流变压器,分析了其副边受同步整流管寄生结电容的影响而无法实现临界导通模式CCM的现象与原因,提出了无需额外传感器的同步整流数字控制计算方法;利用LLC直流变压器输出电压不控的特点,提出了基于效率优化的临界连续过谐振控制策略,分析了该控制策略在轻载时优于传统的完全谐振开环控制策略的原因;最后,搭建了1台实验样机,验证了该控制策略的正确性和可行性。
- 郑祥杰谷恭山石健将
- 关键词：同步整流
- 基于PR控制和平均功率控制的中频逆变器并联系统研究被引量：4
- 2013年
- 中频逆变器作为交流供电系统的组成部分,广泛地运用在航空、船舶和机车等领域,而逆变器的并联控制技术可实现冗余供电和大容量供电,是当今逆变电源发展的重要方向之一。首先针对中频逆变器的特点,采用了负载电流前馈的双闭环PR控制策略以改善其输出特性;随后针对两台逆变器组成的并联系统进行了建模分析,采用基于平均有功和无功功率控制的有线并联控制策略,并引入虚拟阻抗以提高并联系统的可靠性与均流特性。最后通过仿真和实验验证了单机与并联系统控制策略的可行性。
- 王文杰龙江涛石健将
- 关键词：中频逆变器比例谐振控制负载电流前馈逆变器并联虚拟阻抗
- 基于新型电压电流双闭环控制的轴带发电机PWM整流器研究被引量：18
- 2014年
- 为改善船舶轴带发电机的工况性能,通常采用电压型PWM整流器来对发电机进行可控整流。针对轴带发电机整流系统,由于功率不易测量而不宜采用直接功率控制,而采用直接电流控制动态性能又不是很理想。为此,本文在传统的直接电压电流双闭环控制模型的基础上,提出了采用电压电流平方双闭环控制策略来提高输出直流侧电压和输入交流侧电流的动态响应速度以及抗负载扰动能力;该控制方案还具有所需传感器数量较少、数字化实现相对简单等优点。最后,通过仿真和搭建实验平台验证了该控制模型的正确性和该控制方案的可行性。
- 石健将李荣贵张平刘莉飞杨平西
- 关键词：轴带发电机PWM整流器双闭环控制
- 三相固态变压器功率平衡控制策略研究被引量：3
- 2017年
- 固态变压器作为现代智能电网的关键设备之一,得到国内外电力电子与电力系统等领域学者的广泛关注与研究。低电压/功率等级的模块级联型结构减小了在高电压/功率的传输时开关管电压电流应力。然而,这种拓扑结构引入模块之间电压/功率不平衡问题,可能产生开关管过压、过流及电网电流谐波增加等影响。分析了一种新颖的整流级共同占空比控制、中间级电压跟随控制、逆变级PR控制的三相固态变压器均压均功率系统控制策略以及可能影响电压及功率平衡的模块参数,理论与仿真验证该系统控制策略有效性。三相15 kW原理样机验证控制策略可实现输入侧单位功率因数、电压功率平衡及能量双向传输功能。
- 张至愚石健将
- 关键词：固态变压器模型分析
- 一种不间断电源的充电器研制
- 2016年
- 目前越来越多的电气电子设备对供电可靠性以及电能质量提出了较高要求,不间断电源(UPS)因此得到了广泛应用与关注。作为UPS的重要组成部分,充电器的功能直接影响UPS的性能;针对一种零时间切换UPS系统,设计研制了6 kW充电器,其拓扑结构采用三相三线桥式电路+Buck电路的级联结构,采用全数字控制方式,实现UPS输入侧单位功率因数以及对蓄电池三段式充电等功能。
- 赵恒阳张平蔡环宇石健将
- 关键词：不间断电源蓄电池单位功率因数
- 应用P/w(Q/E)“导纳”的逆变器并联系统稳定性分析方法被引量：8
- 2016年
- 该文提出一种应用P/w(Q/E)"导纳"的逆变器无线并联系统稳定性分析方法。该方法将每台并网逆变器的功率控制模型等效为一个"开路电压"和一个"导纳"倒数串联的二端网络,从而得到整个并联系统的模型。理论分析表明,并网模式下,系统的稳定性由系统中每一个"导纳"的稳定性决定,而孤网模式的稳定性由并联网络中所有"导纳"和的倒数的稳定性决定。进一步研究,该文得出两个关于孤网并联系统设计的实用性结论,该结论指出当并联系统中各逆变器具有相同或成比例关系的"导纳"时,孤网系统的稳定性取决于该"导纳"的稳定性。仿真与实验均验证该文提出的研究方法和所得结论的可行性与正确性。
- 张平蔡环宇石健将何湘宁
- 关键词：逆变器并联微网
- 两级结构模块化ISOP组合的DC-DC变换器均压控制策略被引量：13
- 2019年
- 针对高电压/宽范围输入、低压大电流输出的应用需求,提出了一种基于两级结构的模块化输入串联输出并联组合DC-DC变换器及其均压控制策略。模块单元采用开环定频LLC+闭环Buck级联的两级结构拓扑,兼具高性能的同时也便于进行串并联的组合。通过构造均压母线并间接采样模块的输入电压,将信号分别叠加到反馈电压与参考电压上,使得模块单元实现输入均压自调节的同时还能维持良好的输出电压精度。模块的采样、控制与通信均在后级完成,各自独立工作,简化了电路结构,使系统具有良好的模块化特性。结合系统的小信号模型,对其稳定性进行了理论分析和仿真验证。最后,通过搭建由三个模块构成的ISOP组合变换器实验平台,验证了此均压控制策略的可行性。
- 谷恭山郑祥杰高明蒋天一石健将
- 关键词：输入串联输出并联输入均压模块化
- 基于平均功率控制的中频逆变器主从并联系统研究被引量：5
- 2015年
- 在航空航天等特殊应用领域里通常需要电源系统提供高质量、高可靠性的400 Hz中频交流电源输出,而逆变器的并联控制技术可实现冗余供电和大容量供电,是当今逆变电源发展的重要方向之一。首先,对逆变器主从并联系统的整体结构进行分析和设计以实现良好的信号传输和冗余控制;其次,针对单台中频逆变器模块,采用了基本PR控制器的电压电流双闭环控制策略以改善其输出特性;随后,对基于平均功率控制策略的逆变器主从并联系统进行系统分析,并在从机控制系统里引入虚拟阻抗以改善其输出特性;最后,通过仿真和实验验证逆变器并联系统结构和控制策略的可行性。
- 龙江涛蔡环宇何昕东石健将
- 关键词：中频逆变器PR控制
- 三相四线PWM整流器的一种新型零静差控制策略研究被引量：5
- 2013年
- 针对400Hz三相四线PWM整流器的特点,应用新型的虚拟正交变换方法设计了一种新型的控制策略,以实现输入电流零静差控制和各相独立控制。本文重点分析了该控制器的数学模型和系统控制框图,并通过调节PWM调制波的直流偏置来实现输出串联电容的均压控制;同时,通过对传统的SPWM技术加以改进,从而减小中线电流的纹波;最后,通过仿真和实验验证了该控制策略的可行性。该控制策略具有设计简单、易模块化的特点。
- 石健将王文杰龙江涛袁昊岳卫峰何湘宁
- 关键词：三相四线制单位功率因数
