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作者:孟彦京 郭建强 单位:陕西科技大学 电气与信息工程学院 陕西西安710021
摘要:随着变速恒频风力发电技术和电力电子技术的发展,同步发电机在风力发电系统中得到了应用。励磁同步发电机在风力发电中的特性研究具有重要的意义。此处按照变速恒频风力发电系统的主结构,采用励磁同步发电机作为风力发电机,利用现有的变频器搭建了励磁同步风力发电实验系统。实验结果证明,该实验装置的正确性,为励磁同步风力发电系统的深入研究提供了实验平台。
摘要:为了更好地推进风力发电中“电力电子与系统”相关技术的研究与应用,本刊拟将2011年第8期辟为“风力发电中的电力电子与系统技术”专辑。欲投稿的作者请在2011年05月30日前将论文寄到本刊编辑部(Email:dldzjstg@163.com),并注明“风力发电中的电力电子与系统技术专辑”字样。
作者:程孟增 蔡旭 施刚 窦真兰 单位:电力传输与功率变换控制教育部重点实验室 风力发电研究中心 上海交通大学 上海200240 海洋工程国家重点实验室 上海交通大学 上海200240
摘要:将风力发电接入孤立电网可降低发电成本,但风电的不稳定性却使孤立电网的动态特性受到极大影响。分析了并网运行下燃气轮同步电机的动态特性,给出了带有全功率变换器的永磁同步发电系统的模型和并网特性。此处以国内第一座海上风电站为研究背景,建立了该孤网的PSCAD/EMTDC仿真模型。仿真结果表明,在一定容限的风机并网和风机全功率脱网,以及风速快速波动的情况下,孤立电网均可正常运行。
作者:王淑惠 鞠文耀 贾中璐 单位:中国电子科技集团公司第十四研究所 江苏南京210039
摘要:单相并网逆变器并网电流中含有大量谐波,传统的PI控制器难以满足波形跟踪需要,此处采用比例+重复的复合控制算法用于逆变器电流环控制器设计,通过串联校正调整控制对象幅频、相频特性,重复控制器可以提高系统稳态性能,通过比例控制器可以保障其动态响应速度,并给出了复合控制器详细设计方法。搭建了一台单相并网逆变器实验平台,通过实验证明了方案和分析的正确性。
作者:张新亮 单位:南通纺织职业技术学院 江苏南通226007
摘要:针对定步长扰动观察(P&O)法和固定参数法存在的缺点,提出了一种结合短路电流法和P&O法的双模式最大功率点跟踪(MPPT)控制方法,并给出实现方案。该方法能在日照突变情况下简单有效地实现MPPT、减少系统能量损耗。实验采用DSP来实现MPPT算法,通过改变光伏组件表面的受光面积来模拟自然界的光照变化。实验结果证明,该方法在光照变化时工作可靠、响应速度较快,并能有效消除振荡。
摘要:为进一步促进电力电子技术在电动汽车这一新兴领域的发展和产业化进程,本刊拟将《电力电子技术》杂志2011年第12期辟为“电动汽车中的电力电子技术”专辑。欢迎从事汽车电子产品研发的研究机构、大专院校和生产企业的专家学者踊跃投稿。
作者:张海云 杨圣春 温淑玲 单位:安徽电气工程职业技术学院 安徽合肥230051
摘要:根据双馈风力发电机的运行特点,设计了网侧三相电压型变流器。在分析变流器数学模型的基础上,采用解耦控制,前馈控制和双闭环控制,实现了能量的双向流动。实验结果与理论分析表明,具有双闭环控制的网侧变流器能够有效地稳定直流侧电压,并能很好地控制网侧电流,整个系统具有良好的静态和动态特性。
作者:薛林 姚国兴 单位:华南理工大学电力学院新能源中心 广东广州510640
摘要:传统MPPT电路串联在光伏组件和负载之间,光伏板产生的所有电能都要经过DC/DC变换器进行处理,因此.整个光伏发电系统的效率就要依赖于DC/DC变换器的效率。针对离网型光伏发电系统提出一种两象限DC/DC变换电路,并将最大功率跟踪电路与其并联,主要能完成蓄电池充放电,升降压电路的功能。由于与主电路并联,仅有少部分能量通过变换器进行处理,故大大降低了功率变换器的损耗,提高了光伏组件的利用效率,并且所有MPPT控制算法也能应用于该电路中。
作者:何晓妮 肖兵 单位:华南理工大学 自动化科学与工程学院 广东广州510640
摘要:为克服锂动力电池放电过程中存在的大量能源浪费问题,设计了一种全数字化的电池并网放电装置。该装置以TMS320F28035为核心控制单元,运用反馈+前馈的双闭环单周控制算法,实现了单位功率因数的正弦波逆变,同时它充分利用了DSP控制器的CLA、高精度PWM和A/D等模块,使其硬件电路大大简化,系统操作简单、控制灵活、功能强大,实现了节能降耗和精密制动。
作者:安星 林桦 王兴伟 单位:华中科技大学 湖北武汉430074
摘要:由于矩阵变换器采用单向自关断器件组成双向开关,无自然换流通路,因此如何安全可靠地实现器件间的换流是矩阵变换器实用化的关键。详细介绍了电流型四步换流策略及其实现方法.设计并实现了基于FPGA的矩阵变换器双向开关间的安全换流策略,在开关状态时间小于换流时间时,采用不换流的方法,重点解决了此时出现抉流失败的问题。采用双电压调制法在矩阵变换器实验样机上进行了实验,在带阻感负载下得到相应的实验波形,实验结果表明该方法可实现矩阵变换器的安全换流。
作者:曹剑坤 王慧贞 单位:南京航空航天大学 江苏南京210016
摘要:此处提出一种应用于单晶体管DC/DC变换器的无损缓冲电路,首先采用有无损缓冲电路的Boost变换器为例对缓冲电路的工作原理进行了详细的分析和研究,并在此基础上得到缓冲电路参数的选取原则。其次分析和比较了采用无损缓冲电路Boost变换器与传统Boost变换器的损耗,指出该无损缓冲电路减小了变换器的开关损耗,最后讨论了该无损缓冲电路的适用电路拓扑,得到该无损缓冲电路对于6种基本的单晶体管DC/DC变换器均适用的结论。该Boost变换器的仿真和实验波形证明了理论分析的正确性。
作者:金艳艳 周国华 米长宝 单位:西南交通大学 四川成都610031
摘要:脉冲频率调制(PFM)开关变换器通过降低轻载时的开关频率而获得较PWM开关变换器更高的轻载效率,但传统的PFM控制电路复杂。这里设计一种简单的PFM控制电路,详细分析了PFM控制Buck变换器工作原理及工作过程,并通过理论分析与计算,给出了其最大导通时间的计算方法;导出了工作于电感电流连续导电模式Buck变换器的开关周期与输出电压的关系。仿真和实验结果验证了所设计电路的可行性及理论分析的正确性。
作者:蔡可健 孙绍晟 唐媛红 李静 单位:江苏食品职业技术学院 机电工程系 江苏淮安223001
摘要:研究了一种反激AC/AC变换器,提出了抑制谐波的控制方案,通过开环方式对变换器的占空比进行实时调节。与现有的使用恒定占空比控制斩波器相比,完全消除了交流输入电压中各次谐波;能使变换器将不稳定的劣质交流电变换成同频率的优质正弦交流电,显著提高了变换器对输入电压波形畸变的适应性。详细介绍了电路的工作及控制原理,分析并推导了调制函数的解析式,给出控制方案和主要参数设计。通过实验证明该电路具有很强的谐波抑制能力及良好的稳态和动态特性,负载适应性好,运行可靠。
作者:姜素霞 杨小亮 李春文 曹玲芝 单位:河南省信息化电器重点实验室 河南郑州450002 清华大学 北枣100086
摘要:为改善传统滞环电流控制方法中开关损耗及开关频率过大的问题,对三相并联型有源电力滤波器的电容中点式主电路及工作原理进行分析,提出一种基于电压空间矢量脉宽调制的不定频滞环电流控制方法,该方法能够有效降低平均开关频率,减小误差电流。利用Simulink进行了系统仿真分析和实验,并对不定频滞环电流控制算法及滞环电流比较算法进行了对比研究,实验结果验证了该方法的可行性和有效性。
作者:王伟华 肖曦 单位:清华大学 北京100084
摘要:三级励磁的六相电机直流发电系统的时间常数较大,采用传统的基于电压闭环的控制方法,调节性能不太理想,主要表现在建压、加卸载等暂态过程中输出电压存在较大的过冲或振荡。对励磁机励磁电流进行直接控制是提高输出电压动态控制性能的有效方法,为此提出一种基于励磁机励磁电流闭环的控制方法。仿真和实验表明,引入励磁电流闭环控制可实现快速、无超调地建压,能对负载突变等暂态过程进行良好的控制。