静止变频器损耗计算方法研究

1

作者 施洋洋 刘欢 +3 位作者 刘腾 漫自强 于嘉诚 卢宇 《湖北电力》 2024年第3期97-102,共6页

静止变频器(Static Frequency Converter,SFC)是抽水蓄能机组变频启动的核心设备。为研究静止变频器在运行过程中损耗特性,分析了SFC主要功率部分包括晶闸管阀组和直流平波电抗器的损耗计算方法。利用开关器件和直流平波电抗器厂商提供... 静止变频器(Static Frequency Converter,SFC)是抽水蓄能机组变频启动的核心设备。为研究静止变频器在运行过程中损耗特性,分析了SFC主要功率部分包括晶闸管阀组和直流平波电抗器的损耗计算方法。利用开关器件和直流平波电抗器厂商提供的相关数据,对某抽水蓄能工程静止变频器损耗进行计算。结果表明损耗计算值与实测值相近,可为静止变频器冷却容量配置提供参考。 展开更多

关键词 抽水蓄能 新型电力系统 静止变频器 晶闸管 平波电抗器

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种基于DSP-FPGA的辅助逆变器核心控制系统 被引量：11

2

作者 吴瑕杰 方辉 +1 位作者 宋文胜 冯晓云 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第5期58-66,共9页

辅助逆变器为电力机车辅助设备供电,其性能将直接影响电力机车的整体运行情况。本文所述辅助逆变器核心控制系统采用基于浮点数字信号处理器(digital signal processor,DSP)和现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的... 辅助逆变器为电力机车辅助设备供电,其性能将直接影响电力机车的整体运行情况。本文所述辅助逆变器核心控制系统采用基于浮点数字信号处理器(digital signal processor,DSP)和现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)的系统架构。以FPGA部分为重点,采用了一种基于矢量旋转的简化三电平空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM),并通过三角函数运算的简化、高效率除法器等关键性设计避免DSP进行大量三角函数运算,减少硬件资源占用。实现了基于FPGA的AD采样与数据处理及DSP与FPGA之间基于双端口RAM的异步通信,充分利用了FPGA强大的高速并行处理能力。最后,搭建基于RT-LAB与辅助逆变器核心控制系统的半实物实验平台,实验结果证明了辅助逆变器核心控制系统FPGA部分设计方案的可行性与正确性。 展开更多

关键词 辅助逆变器 空间矢量脉宽调制 三电平 DSP FPGA

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种单相三电平中点钳位整流器的SVPWM控制方法 被引量：26

3

作者 宋文胜 冯晓云 蒋威 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期69-73,共5页

针对单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器,首先分析其工作原理,建立其基于开关函数的数学模型。针对单相三电平整流器直流侧两电容电压调节不平衡问题,探讨了一种基于空间电压矢量调制(SVPWM)控制方法和电压前馈的中点电位控制方法,并... 针对单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器,首先分析其工作原理,建立其基于开关函数的数学模型。针对单相三电平整流器直流侧两电容电压调节不平衡问题,探讨了一种基于空间电压矢量调制(SVPWM)控制方法和电压前馈的中点电位控制方法,并在Matlab环境下进行了计算机仿真。仿真结果表明,在机车运行的两种典型工况即牵引和再生制动下,SVPWM调制使得牵引变压器一次侧功率因数接近于1,在电网侧可获得近似正弦的电流波形,而且该调制方法易于离散数字化实现。该电压平衡方法能够有效地平衡直流侧电容电压。 展开更多

关键词 PWM整流器 三电平 中点电位控制 SVPWM

在线阅读 下载PDF 职称材料

单相三电平整流器d-q坐标系下的控制与SVPWM方法 被引量：19

4

作者 宋文胜 冯晓云 谢望玉 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第4期56-63,共8页

为了减弱高速动车组与牵引供电网压之间的相互耦合关系,以电力牵引变流器中的单相三电平中点钳位(NPC)整流器为对象,分析了其工作原理,建立了其在d-q坐标系下基于开关函数的数学模型;然后给出了一种基于d-q变换的有功无功电流控制算法... 为了减弱高速动车组与牵引供电网压之间的相互耦合关系,以电力牵引变流器中的单相三电平中点钳位(NPC)整流器为对象,分析了其工作原理,建立了其在d-q坐标系下基于开关函数的数学模型;然后给出了一种基于d-q变换的有功无功电流控制算法。并在此基础上,提出了一种单相三电平空间矢量调制(SVPWM)方法。与传统的正弦脉宽调制方法相比,该调制方法不但能够有效地降低牵引变压器的绝缘等级和电压突变的耐受能力,并且还具备中点电位控制能力。最后,计算机仿真和小功率样机实验验证了该控制方法和调制方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 单相整流器 三电平 中点电位控制 空间矢量调制

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种单相三电平SVPWM调制与载波SPWM内在联系 被引量：33

5

作者 宋文胜 冯晓云 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期131-138,共8页

针对单相三电平二极管钳位(NPC)电压型整流器,为了减小其开关切换次数和开关切换损耗,本文提出了一种单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)方法和一种基于零序分量注入的单相三电平单极性载波叠层的正弦脉宽调制(TLC-SPWM)调制方法。分别... 针对单相三电平二极管钳位(NPC)电压型整流器,为了减小其开关切换次数和开关切换损耗,本文提出了一种单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)方法和一种基于零序分量注入的单相三电平单极性载波叠层的正弦脉宽调制(TLC-SPWM)调制方法。分别给出了该SVPWM的详细设计方法和该TLC-SPWM的零序分量设计方法。并通过理论分析和计算,证明该SVPWM与该零序分量注入的TLC-SPWM本质上为同一类脉宽调制方法,仅实现方式不同。与传统的单极性TLC-SPWM相比,这两种调制方法能够有效地减小开关切换次数,从而减小开关切换损耗。最后,分别搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型和基于TMS320F2812为控制器的1.3kW实验样机,仿真和实验结果都验证了该SVPWM算法及其中点电位控制的可行性和有效性。 展开更多

关键词 三电平 中点电位控制 SVPWM 载波SPWM调制 零序电压分量注入

在线阅读 下载PDF 职称材料

铁道牵引单相电力电子变压器及控制 被引量：24

6

作者 李伟 张黎 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期37-42,共6页

现有铁路电力机车、动车采用单相工频变压器,由于空间限制不利于减轻重量和提升功率,采用电力电子变压器可有效避免其缺点。采用单相四象限整流器串联和高频变压器的主回路结构,利用基于向量分析的方法建立网侧变流器的数学模型。提出... 现有铁路电力机车、动车采用单相工频变压器,由于空间限制不利于减轻重量和提升功率,采用电力电子变压器可有效避免其缺点。采用单相四象限整流器串联和高频变压器的主回路结构,利用基于向量分析的方法建立网侧变流器的数学模型。提出单相电力电子变压器电源侧四象限整流器的控制方法,采用功率平衡和需求分配策略实现各个模块中间直流电压的独立控制和稳定,同时能够保证电网的单位功率因数,并且保持较好的动态响应性能。 展开更多

关键词 铁道牵引 单相供电 电力电子变压器 控制方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种基于零序电压分量注入的单相三电平载波PWM算法 被引量：11

7

作者 冯晓云 宋文胜 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期140-148,共9页

针对单相三电平二极管中性点钳位变流器(NPC)的中点电位波动控制问题,首先分析了一种单相单极性载波调制算法(CBPWM)的原理和缺点,在此基础上,本文提出了一种基于零序电压分量注入(ZSVI)的单相单极性三电平CBPWM-ZSVI算法,分析了零序电... 针对单相三电平二极管中性点钳位变流器(NPC)的中点电位波动控制问题,首先分析了一种单相单极性载波调制算法(CBPWM)的原理和缺点,在此基础上,本文提出了一种基于零序电压分量注入(ZSVI)的单相单极性三电平CBPWM-ZSVI算法,分析了零序电压分量的取值范围和设计方法,该CBPWM-ZSVI算法不但能够具备有效的电压平衡能力和良好的动态抗干扰能力,而且变流器输入端电压的电平跳变幅值为直流侧电压的二分之一。最后,通过计算机仿真和1kW样机实验对该CBPWM和CBPWM-ZSVI算法的性能进行了对比研究,仿真和实验结果证明了该CBPWM-ZSVI算法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 三电平 单相 中点电位控制 载波脉宽调制 零序电压分量

在线阅读 下载PDF 职称材料

三相PWM整流/逆变系统的李亚普诺夫控制 被引量：6

8

作者 姜向龙 程善美 万淑芸 《华中科技大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期92-94,共3页

针对集成的三相PWM整流/逆变系统,提出了一种基于李亚普诺夫直接法的一体化瞬时功率控制策略.主要思想是:选择合适的整流器状态变量构造一个李亚普诺夫函数,从李亚普诺夫渐近稳定性出发,设计两个控制变量用于整流器的控制.该策略将逆变... 针对集成的三相PWM整流/逆变系统,提出了一种基于李亚普诺夫直接法的一体化瞬时功率控制策略.主要思想是:选择合适的整流器状态变量构造一个李亚普诺夫函数,从李亚普诺夫渐近稳定性出发,设计两个控制变量用于整流器的控制.该策略将逆变器的瞬时功率动态自然地嵌入到整流器的控制当中,在保证整流器渐近稳定的同时,使得三相PWM整流/逆变系统的直流储能电容可以大大减小.在Matlab/Simulink环境下对采用这种控制策略的系统进行了仿真,仿真结果验证了该策略的有效性. 展开更多

关键词 PWM整流/逆变系统 李亚普诺夫直接法 瞬时功率

在线阅读 下载PDF 职称材料

单相三电平整流器的SVPWM与中点电位控制方法 被引量：11

9

作者 冯晓云 宋文胜 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第3期347-353,共7页

通过分析单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验.理论分析、计算机... 通过分析单相电压型三电平中点钳位(NPC)整流器的工作原理、传统单相三电平空间电压矢量调制(SVPWM)和中点电位控制方法的缺点,提出了一种改进的SVPWM算法和中点电位控制方法,并进行了计算机仿真和小功率实验样机试验.理论分析、计算机仿真和试验结果表明:在保证开关频率恒定的情况下,该SVPWM算法开关损耗小,输出PWM脉冲具有对称性,可使交流侧电流的高次谐波分布在2倍开关频率附近,且易于用DSP(数字化处理器)实现;无论负载是否变化,该中点电位控制方法均能有效解决中点电位不平衡的问题,具有较强的抗干扰能力,且易于实现. 展开更多

关键词 PWM整流器 三电平 中点电位控制 SVPWM

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于虚拟仪器的电流变传动机构的远程测控系统 被引量：2

10

作者 黄豪彩 黄宜坚 《机电工程》 CAS 2002年第4期28-30,共3页

将虚拟仪器技术、网络技术和电流变技术有机的结合起来 ,在虚拟仪器平台上构建了电流变传动机构的远程测控系统 ,介绍了该系统的架构方案、远程控制方案 ,利用该系统可方便地实现对电流变传动机构各种物理量的迅速、精确的测量与控制 ;... 将虚拟仪器技术、网络技术和电流变技术有机的结合起来 ,在虚拟仪器平台上构建了电流变传动机构的远程测控系统 ,介绍了该系统的架构方案、远程控制方案 ,利用该系统可方便地实现对电流变传动机构各种物理量的迅速、精确的测量与控制 ;同时该系统也是个新型的教学科研实验平台 ,在此平台上可做多种机电传动与控制实验。 展开更多

关键词 虚拟仪器 电流变传动机构 远程测控系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于CPLD的高性能晶闸管触发器的研究 被引量：1

11

作者 王宏江 李琦 郑岗 《西安理工大学学报》 CAS 2005年第1期98-101,共4页

采用复杂可编程逻辑芯片CPLD和先进的EDA设计软件,实现了高性能的三相全控桥晶闸管的数字触发器。计算和仿真结果表明,该触发器的触发角范围大、控制精度高、输出脉冲对称度好,明显地提高了数字式触发器的动态性能,并克服了传统触发电... 采用复杂可编程逻辑芯片CPLD和先进的EDA设计软件,实现了高性能的三相全控桥晶闸管的数字触发器。计算和仿真结果表明,该触发器的触发角范围大、控制精度高、输出脉冲对称度好,明显地提高了数字式触发器的动态性能,并克服了传统触发电路的一些缺陷,可满足大功率和高可靠性数字控制设备的要求。 展开更多

关键词 EDA CPLD MAX+PLUSⅡ 晶闸管触发 仿真

在线阅读 下载PDF 职称材料

TC787在单片机控制直流调速系统中的应用 被引量：3

12

作者 李皎明 余岳辉 徐春华 《武汉化工学院学报》 CAS 2001年第2期73-76,共4页

介绍了晶闸管集成触发芯片 TC787的原理和特点 ,讨论了它在 80 C1 96KC单片机控制直流调速系统中的应用 ,并详细介绍了该系统的功能、软硬件结构 .其触发电路无需同步变压器 ,控制软件采用转速、电流双闭环 PI数字调节器 。

关键词 触发电路 单片机 PI数字调节器 双闭环 无同步变压器 直流调速系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

可控硅移相触发模块设计 被引量：1

13

作者 冯平 巫世远 《广西工学院学报》 CAS 2006年第3期101-104,共4页

对电力电子技术实验设备中由K J004组成的触发器件提出一种新的设计,用M CS51系列单片机设计的一种单相桥式触发模块,采用单片机控制并显示所要导通的导通角,通过D/A转换得出K J004触发器件的移相控制信号,以实现其移相控制电压目的。... 对电力电子技术实验设备中由K J004组成的触发器件提出一种新的设计,用M CS51系列单片机设计的一种单相桥式触发模块,采用单片机控制并显示所要导通的导通角,通过D/A转换得出K J004触发器件的移相控制信号,以实现其移相控制电压目的。系统设计电路简单,容易实现,成本低。极大地提高晶闸管导通角控制精度,方便使用。 展开更多

关键词 KJ004集成触发器件 MCS系列单片机 同步信号 移相触发

在线阅读 下载PDF 职称材料

三相半控桥式整流触发电路的改进 被引量：2

14

作者 荆象泉 马保树 《中国设备工程》 2006年第7期34-35,共2页

本文简单介绍了塑料挤出机直流驱动电动机的三相半控桥式整流触发电路的技术改造情况,改造后解决了三相半控桥触发系统事故频发的问题。

关键词 塑料挤出机 半控桥整流 触发改进

在线阅读 下载PDF 职称材料

硅整流发电机使用注意事项及故障分析 被引量：1

15

作者 胡定铸 柯汉奎 姚晓山 《移动电源与车辆》 2005年第4期17-21,共5页

介绍了移动电站和汽车上配用的硅整流发电机使用注意事项;并用故障树的形式详述了故障现象、原因及判断方法。

关键词 硅整流发电机 使用 故障分析

在线阅读 下载PDF 职称材料

测控雷达伺服系统整流电路的建模与仿真

16

作者 朱浩 刘建政 刘辉峰 《飞行器测控学报》 CSCD 2015年第6期500-504,共5页

电力电子整流电路是测控雷达伺服系统的重要组成部分。某型测控雷达采用了三相零式反并联可逆整流电路结构。分析了整流电路可逆运行的工作原理以及晶闸管触发电路的控制方式,利用MATLAB/Simulink的建模功能,建立了触发脉冲产生电路和... 电力电子整流电路是测控雷达伺服系统的重要组成部分。某型测控雷达采用了三相零式反并联可逆整流电路结构。分析了整流电路可逆运行的工作原理以及晶闸管触发电路的控制方式,利用MATLAB/Simulink的建模功能,建立了触发脉冲产生电路和整流电路的模型,仿真得出系统可逆运行时电机的工作状态以及整流电路输出电压波形。仿真结果显示,此整流电路可以实现电机的四象限运行,所建模型正确。利用该模型可以对测控雷达伺服系统的分析和设计起到很好的辅助作用。 展开更多

关键词 测控雷达 整流电路 伺服 三相零式反并联可逆整流电路

在线阅读 下载PDF 职称材料

可控整流装置有滞后吗

17

作者 马小亮 《电气传动》 北大核心 1989年第5期55-58,共4页

可控整流装置的滞后时间是进行系统动态参数计算最根本的参数,通常取1.7ms。本文通过概念说明,频谱计算及字仿真证明整流装置是一个比例环节,无滞后。

关键词 可控整流装置 滞后时间

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种单相空间矢量脉宽调制优化方法 被引量：13

18

作者 宋文胜 冯晓云 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期107-113,共7页

针对单相电压型三电平二极管钳位整流器的工作特点,探讨将三相系统中SVPWM调制技术应用于单相系统。本文分析了单相SVPWM调制算法的基本原理,并提出了一种单相系统的优化SVPWM算法。理论分析表明:该SVPWM算法与单相SPWM调制算法相比,可... 针对单相电压型三电平二极管钳位整流器的工作特点,探讨将三相系统中SVPWM调制技术应用于单相系统。本文分析了单相SVPWM调制算法的基本原理,并提出了一种单相系统的优化SVPWM算法。理论分析表明:该SVPWM算法与单相SPWM调制算法相比,可以有效地降低开关损耗,且具备直流侧中性点电位控制功能;通过有选择性地插入零矢量,可以有效地减小每相桥臂中间两开关器件的发热量。小功率样机实验验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 整流器 三电平 中点电位控制 SVPWM 开关损耗

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于RBF辨识的单神经元PID调速器设计 被引量：5

19

作者 王旭光 孙衢 《自动化技术与应用》 2008年第6期57-60,18,共5页

本文设计一种基于RBF辨识的单神经元PID调速器,基于有监督的Hebb学习规则的单神经元作为控制器,RBF网络作为辨识器,实现对被控对象的Jacobian信息辨识。仿真结果表明利用所提出的方案设计异步电动机矢量控制系统的速度调节器,当电机参... 本文设计一种基于RBF辨识的单神经元PID调速器,基于有监督的Hebb学习规则的单神经元作为控制器,RBF网络作为辨识器,实现对被控对象的Jacobian信息辨识。仿真结果表明利用所提出的方案设计异步电动机矢量控制系统的速度调节器,当电机参数改变或者受到外部扰动时,系统没有超调,有更快的响应速度和更强的抗扰动能力,具有良好的动态特性。 展开更多

关键词 矢量控制 RBF 单神经元 HEBB规则 PID

在线阅读 下载PDF 职称材料

四象限脉冲整流器IGBT开路故障检测 被引量：4

20

作者 韩红彬 丁丽娜 《电机与控制应用》 北大核心 2017年第8期95-98,共4页

四象限脉冲整流器广泛应用于电力牵引传动系统。IGBT是脉冲整流器的核心器件,易发生故障,对其开路故障检测进行了研究。首先分析了脉冲整流器IGBT开路故障下的特征。然后用网侧电流平均值除以电流绝对值的平均值,设为检测变量,对各功率... 四象限脉冲整流器广泛应用于电力牵引传动系统。IGBT是脉冲整流器的核心器件,易发生故障,对其开路故障检测进行了研究。首先分析了脉冲整流器IGBT开路故障下的特征。然后用网侧电流平均值除以电流绝对值的平均值,设为检测变量,对各功率等级、各故障下的检测变量进行分析,总结出设置阈值的方法;最后通过硬件在环仿真验证了检测方法的有效性。 展开更多

关键词 故障检测 IGBT 开路故障 四象限脉冲整流器

在线阅读 下载PDF 职称材料