摘要：相对于传统的脉宽调制(PWM)型变频器,矩阵式变换器驱动异步电机调速系统具有一系列优势,如不需要直流储能元件,高输入功率因数和能量双向流通能力。但是,由于矩阵式变换器的直接变换特性,异步电机系统的调速性能易受到矩阵式变换器输入侧电压扰动的影响。本文将一种具有良好鲁棒性的非线性自抗扰控制器(ADRC)应用于矩阵式变换器驱动异步电机调速系统,设计了控制器的结构和参数,用其代替了传统的比例-积分(PI)调节器。在调速系统中,非线性自抗扰控制器对由外部扰动和模型不确定性引起的内部扰动进行估计和补偿。仿真结果表明,采用上述非线性控制器提高了调速系统在矩阵式变换器输入电压非正常工况下的抗干扰能力,并改善了异步电机的动态调速性能。

摘要：为了减少双级矩阵变换器使用器件的数目,降低系统功耗,采用RB-IGBT构成整流级电路的双向开关,该文提出了一种基于虚拟电压的整流级电路脉宽调制(PWM)算法;设计了一种新颖的RB-IGBT驱动保护电路,采用检测集-射极电压的方法,结合驱动集成芯片EXB841自身的短路保护功能,加快短路保护动作响应;研制了10kW基于RB-IGBT的双级矩阵变换器样机。驱动和硬开关故障保护实验验证了提出的驱动保护电路具有良好的驱动和保护性能。整流级电路实验结果表明,提出的PWM调制方法有效降低了双级矩阵变换器输入电流谐波含量,提高了波形质量。

摘要：为对交流伺服系统的转动惯量进行在线辨识 ,调整了调节器参数以改善系统的动态性能。研究了基于模型参考自适应算法的一惯性系统及二惯性系统机械参数的辨识方法 ,并研究了自适应增益对辨识结果的影响。基于最小峰值响应方法对一惯性系统参数进行自整定 ,采用优化对称法设计了二惯性系统的速度调节器。比较了对一惯性系统和二惯性系统进行参数辨识及自整定的差异及相容性。仿真和实验证实了其有效性。该方法也可以用于永磁同步和异步电机。

摘要：大容量传动场合中,多电平电压型逆变器得到广泛的应用,但是多电平逆变电路输出矢量的选择较为困难。在细致地分析了三电平电路的输出矢量后,总结了其矢量变化的规律,以异步电动机直接转矩控制为例,提出一种根据磁链和转矩误差选择输出矢量变化量的方法,简化了输出电压矢量的选择过程。并利用所提的方式设计输出矢量选择表,以其为导师对人工神经元网络进行训练,实现了三电平逆变器直接转矩控制的人工神经元网络输出矢量选择器。这种开关矢量选择器可以极大地简化获得输出电压矢量的过程,并可推广至更多电平数的逆变电路中。最后,通过仿真实验验证了所提出矢量选择器的有效性。

摘要：根据电压型PWM整流器主电路结构,建立了整流器在两相同步旋转dq坐标系中的功率EL(Euler-Lagrange)数学模型。基于整流器的无源性,采用新的阻尼注入方法设计无源功率控制器。该无源功率控制器使整流器实现功率解耦控制,具有更好动静性能,优于现行的其它功率控制策略。特别是在负载扰动的情况下,应能保持功率快速响应、直流输出电压几乎不变的特性。仿真实验证明了新的整流器无源功率控制器设计方法的可行性。

摘要：设计了应用于配电网的电压源型电能质量控制系统,该系统主要包括整流器、三相逆变器、控制器、电压电流检测电路等。研究了提高用户电压质量的电压无功控制规律,设计了抑制电压波动和闪变的控制系统,并分析了控制系统的稳定性以及控制作用与网侧阻抗的关系。给出了谐波电压模拟检测电路并对其幅频特性和相频特性进行了仿真计算。通过电能质量控制系统与电网间同步运行试验和谐波电压抑制试验,实现了逆变器与电网的同步运行控制以及负载谐波抑制控制。

摘要：设计了用于电力系统的飞轮储能(FES)系统,该系统主要包括储存能量的飞轮、支撑飞轮的轴承、进行机电能量转换的异步电动/发电机和微控制器控制的电能转换系统。研究了FES系统中异步电机动态过程仿真计算问题,提出了VVVF逆变器控制的异步电机动态数值模型,给出了采用四阶龙格库塔方法求解FES系统加速储能过程数值仿真结果。进行了FES系统加速储能试验和与电网同步运行控制试验,给出了试验测试结果。

摘要：为克服现行电压型PWM整流器无源控制器存在的缺点(如负载变化、电源不平衡时存在较大的直流电压稳态误差,系统的响应速度不理想等),基于整流器在两相同步旋转dq坐标系中的欧拉-拉格朗日EL(Euler-Lagrange)数学模型和无源性,通过阻尼注入方法,提出了一种由状态期望稳定平衡点x*、状态x及状态误差xe设计无源控制器的新方法。采用新方法设计的电压型PWM整流器无源控制器,可实现整流器有功电流和无功电流的解耦,使整流器具有更好的动、静态性能,对电源相位、负载扰动具有强的鲁棒性。仿真实验结果表明用新方法设计的电压型PWM整流器无源控制系统性能(如输入电流总谐波扰动THD、直流电压稳态误差、直流电压动态误差、直流电压上升时间及功率因数)优于现行的电压型PWM整流器无源控制系统。

摘要：为了改进交直流混合微电网中直流侧的母线电压性能,本文提出了直流分层控制系统,以在各接口变换器之间合理分配直流负荷,同时补偿下垂控制带来的直流母线电压跌落。所介绍的分层控制系统包括两层:第一层控制直流母线电压和交流电流,同时通过下垂控制实现直流侧的负荷功率分配;第二层补偿下垂控制带来的电压跌落,进一步提升母线电压质量。在第二层控制中,采用了具有低带宽通信特点的公共控制器,满足了微电网分布式结构的需要。本文给出了各控制层的具体设计方法。同时,对第二层控制的低带宽通信特性进行了具体的理论分析。仿真和实验结果表明了理论分析的正确性。

摘要：本文将磁通轨迹ＰＷＭ控制策略运用于中，高频调速控制中，实现了低频到中高频率范围的正弦波输出。为了扩大频率的输出范围，文中提出了一种基于原控制策略的高频控制方法。使得输出的基波频率得到进一步提高，并应用于所设计的实验调速系统中。实验系统采用新型功率器件ＩＧＢＴ，并以高性能单片机Ｈ８／５３２作为ＣＰＵ构成调速率统的主控部分，实现了全数字化控制。系统在小型异步电动机上做了部分实验，结果表明．电压波形的谐波含量是比较小的。己达到的主要技术指标：输出基波频率最高到２０００Ｈｚ，开关频率１０ｋＨｚ以上。