国家自然科学基金(51207104)
- 作品数：10 被引量：129H指数：7
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- 相关机构：河南师范大学天津大学天津工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金河南省教育厅科学技术研究重点项目博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 三相电压型PWM整流器模型自校正预测控制被引量：17
- 2014年
- 针对传统模型预测控制(MPC)对模型依赖性强,鲁棒性能较差的问题,提出了一种模型自校正预测控制。根据三相电压型PWM整流器的模型计算预测电流值和实际电流值估算实际模型参数值。算法可实时对模型参数进行修正,消除模型参数不匹配对系统的影响,增强控制系统鲁棒性。仿真与实验结果表明,所提模型自校正预测控制算法在模型参数变化时具有较强的鲁棒性,可显著提高MPC的控制品质。
- 王萌施艳艳沈明辉王海明
- 关键词：模型预测控制电压型PWM整流器鲁棒性
- 双馈风力发电机组实时监控系统被引量：2
- 2014年
- 为了对双馈风力发电机组的运行工况进行在线监测与控制,给出了一种发电机组工况实时监控系统的设计方案。监控系统以西门子工业触摸屏为主站,通过Modicon Modbus协议与现场DSP控制器实时通信,实现风力发电机组运行数据的实时采集、显示以及机组的运行控制与开、停机等操作。调试结果表明,监控系统结构简单、运行稳定,满足双馈风力发电系统的运行监控需要。
- 王萌施艳艳王海明沈明辉
- 关键词：双馈风力发电机MODBUS协议触摸屏DSP控制器
- 复合Buck三电平直流变换器拓扑合成及其极低电压增益运行控制被引量：1
- 2013年
- 针对舰船直流区域配电系统的大比例降压需求,基于传统的单相二极管钳位型三电平逆变器拓扑,推导出两种准Buck三电平直流变换器。以两种准Buck三电平拓扑的"输入端并联—输出端串联"的合成方式,提出一种复合Buck三电平直流变换器。采用双调制波PWM控制方法,实现变换器无需变压器或耦合电感的极低电压增益运行,同时避免功率开关的极端占空比状态。根据电压增益和占空比所允许的范围,构建双调制度的约束函数,实现变换器功率开关的非极端占空比与电感电流波动幅度的协调控制。最后,通过两组典型的实验,表明了所提拓扑和控制方法的可行性和有效性。
- 张云王议锋邵虹君孙建涛
- 三相电压型PWM整流器定频模型预测控制被引量：11
- 2014年
- 针对模型预测控制(model predictive control,MPC)采样频率较高、开关频率不确定等问题,提出了一种三相电压型脉宽调制整流器(voltage source PWM rectifier,VSR)定频模型预测控制(model predictive control with fixed switching frequency,FSF-MPC)。分析了三相VSR各电压矢量在六个扇区内对d、q轴电流瞬时变化的影响,基于电流预测模型,在固定时间间隔内以满足电流误差最小为原则计算各电压矢量作用时间。采用空间矢量调制原理获得功率器件的开关状态,实现模型预测控制的定频控制。1 kW样机的仿真与实验结果表明,与不定频模型预测控制相比,所提FSF-MPC控制算法开关频率恒定,且无需较高的采样频率,可有效降低纹波电流和电流失真,提高三相VSR系统的运行性能。
- 王萌施艳艳沈明辉
- 关键词：电压型PWM整流器采样频率空间矢量调制
- 电网不对称故障下PWM整流器输入输出功率谐振控制被引量：11
- 2014年
- 为提高三相脉冲宽度调制(PWM)整流器在电压不对称时的运行性能,分析了电网电压不对称故障下三相PWM整流器在同步旋转坐标系中的瞬时输入无功、输出有功功率模型,采用基于比例谐振(PR)控制器的功率补偿环节对整流器输入无功功率和输出有功功率波动进行补偿。比例谐振控制器能够对波动变量进行直接控制,因此,控制系统不包含对电流、电压的正、负相序分解过程,提高了系统的响应速度。提出的控制系统能够在电压单相30%跌落条件下,有效消除整流器输入无功功率及输出有功功率的2倍频波动,维持直流母线电压稳定和单位功率因数运行。与输入功率谐振补偿策略进行的仿真与实验研究对比证明了所提控制策略的可行性和有效性。
- 王萌施艳艳沈明辉
- 关键词：PWM整流器比例谐振控制器
- NPC三电平逆变器共模电压及中点电位波动协同抑制方法被引量：6
- 2018年
- 为协同抑制NPC三电平逆变器的共模电压以及中点电位波动,本文提出了一种新型反相位排列POD调制方法,在分析小矢量与大矢量对共模电压以及中点电位波动影响的基础上,将空间矢量图中每个大扇区划分为6个小扇区,并在不同小扇区中选择注入不同零序分量。与传统POD调制方法相比,本文所提方法能够协同抑制共模电压以及中点电位波动。仿真和实验验证了本文所提方法的有效性与可行性。
- 王萍戚银张云
- 关键词：三电平逆变器共模电压
- 基于精细分区控制的三电平逆变器中点电位平衡策略被引量：19
- 2015年
- 针对中点钳位型(NPC)三电平逆变器中点电位波动问题,在三矢量四状态合成方法的基础上,提出一种精细分区控制的中点电位平衡策略。在低调制度下,对占空比分配因子进行限幅,尽量控制中点电流为零。在高调制度下,通过对比最值电流法和分配因子法分区结果的不同,将工作区域划分为可控区域(CI)、不可控区域(UI)和存疑区域(DI),并对DI区域按中点电流控制效果进行归属判定,在不增加开关频率的情况下,尽可能将中点电流的绝对值控制为最小,实现减小中点电位波动的目的。仿真和实验结果验证了所提策略在降低开关频率的同时,可有效抑制中点电位的波动。
- 王慧敏温坤鹏张云夏长亮
- 关键词：中点电位平衡
- 二极管钳位型三电平逆变器共模电压抑制被引量：39
- 2015年
- 二极管钳位型(NPC)三电平逆变器是一种应用广泛的多电平逆变器结构。中点电位不平衡是NPC三电平逆变器固有的缺点。传统虚拟空间矢量调制(NTV2)能在输出电压全范围内控制中点电位平衡,但其产生的共模电压较大。针对上述缺点,提出了一种新型NTV2方法,选用产生共模电压较小的基本电压矢量合成新的虚拟小矢量和虚拟中矢量。同时,提出相占空比法,降低了新型NTV2方法的开关频率,使其开关频率固定。仿真和实验结果验证了新型NTV2方法能够有效地抑制共模电压,且在输出电压全范围内控制中点电位平衡。
- 吴可丽夏长亮张云谷鑫
- 关键词：三电平逆变器共模电压中点电位平衡
- 电网电压跌落下双馈风力发电系统强励控制被引量：7
- 2013年
- 为增强电网故障下双馈风力发电系统(DFIG)的低电压穿越(LVRT)运行能力,提出一种DFIG转子侧变换器(RSC)强励控制策略。在基于定子磁链定向的矢量控制策略中增加多频比例谐振控制器(MFPR),当电网故障造成发电机定子电压跌落时,多频比例谐振控制器能够对转子侧变换器(RSC)的输出励磁电压进行补偿,抑制转子故障电流,实现DFIG的低电压穿越运行。分析了转子电压等级与DFIG的低电压穿越运行区间的关系,为DFIG转子侧变换器的电压等级设计标准提供了参考依据。控制系统结构简单,保证了系统的响应速度,可同时对电网对称跌落和不对称跌落产生的故障电流进行抑制。通过对1.5 MW双馈风力发电机组进行仿真研究,验证了理论分析的正确性和所提控制策略的可行性。
- 王萌施艳艳
- 关键词：风力发电双馈发电机低电压穿越
- 三相电压型整流器模型电压预测控制被引量：23
- 2015年
- 模型电流预测控制在每个采样周期内对所有开关状态下的输出电流进行预测和评估,算法运算量大,对控制器性能要求较高。本文提出了一种用于三相电压型整流器(VSR)的模型电压预测控制算法。根据模型电流预测的逆过程获得参考电压值,将矢量平面分为7个部分,并判断参考电压值所在区域。根据参考电压所在区域获得最优的电压矢量作为控制器输出。该方法无需循环寻优过程,预测耗时少,易于实现。通过实验对所提出的模型电压预测控制方法进行分析,验证了所提算法具有优良的静态、动态性能同时可显著减少模型预测控制的计算耗时。
- 王萌施艳艳沈明辉王海明逯亚莹祁明艳
- 关键词：三相电压型整流器
