风-光-柴互补发电逆变系统的研究与设计

来源 :中国电源学会全国电源技术年会(第17届) | 被引量 : 0次 | 上传用户:zangming
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节能和环保已成为当今世界的两大主题。利用风能、太阳能发电是对两种最为理想、无污染的绿色再生资源的利用,目前已成为开发研究的一项重大课题。而如何解决好风能、太阳能、柴油机互补发电系统中的匹配问题是此课题的关键。文章介绍了在DSP微处理器的控制下,一种新的方法实现风机充电控制、太阳能充电控制、柴油机发电控制与逆变系统的结合,实现了系统的优化控制。
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根据电路结构、控制系统、运行状态,本文将基本Boost变换器分为一维离散映射和二维离散映射,系统地分析了混沌Boost变换器李雅谱诺夫指数的计算方法,由此提出相应的李雅谱诺夫指数计算流程,并具体计算出它们的李雅谱诺夫指数.由此分析了它们进入混沌状态的特点,比较了它们的李雅谱诺夫指数图形的差异,从而为深入了解混沌Boost变换器的运行规律提供了一个基本方法。
本文在研究了单级式功率因数校正原理的基础上,设计了基于UC3854为核心的控制电路和系统主电路,并对主电路的参数进行了详细分析和计算;实验证明,系统的参数设计准确有效,系统的输入功率因数(PF)达到0.99以上,总谐波畸变率(THD)在6%以下;系统稳态性能良好,输出电压在较宽的输入电压范围内均能保持稳定.
在感应电机的直接转矩控制中,为了提高定子磁链观测的准确性,引入一种混合定子磁链观测模型解决电压-电流磁链模型与电流-转速磁链模型之间平滑切换的问题;同时,针对传统滞环直接转矩控制开关表中可选电压矢量数量少,且固定采样周期内作用时间不合理的缺点,运用离散空间电压矢量调制技术(DSVM),在改进原有电压矢量开关表的基础上获得了更多的有效电压矢量。利用Matlab仿真工具对系统进行了仿真研究,结果表明:
传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法需要进行扇区判断,编程实现复杂.本文提出了一种基于新坐标系下的电压空间矢量脉宽调制的新算法。该算法无需扇区判断即可直接求解三相桥臂开关的占空比;实现了对开关信号的直接求解。与传统调制方法相比,大大简化了数字实现,提高了实时性。仿真及实验结果表明了该方法的正确性和可行性。
分析了异步电机直接转矩控制控制理论;提出了一种利用电机定子电压电流,采用新型的混合型定子磁链观测器来辨识异步电机速度的方法;介绍了一种基于TMS320LF2407A型DSP的无速度传感器的直接转矩控制系统实现方案,通过硬件和软件设计,实现了对异步电动机的控制.系统采用TMS320LF2407A构成核心电路,以智能功率模块6MBP50RA060构成逆变器主电路,方案合理、结构紧凑.实验结果表明,该系
如果PID控制器参数设计不良,控制器不能发挥优良调节作用,使逆变器单环控制系统不能达到理想的性能。该文提出了一种基于根轨迹配置的单向逆变器的PlD参数设计方法。该方法与一般的PID参数设计方法相比,有简单快捷、直观实用等优点。仿真和实验结果有效地验证了理论分析.
本文首先对电容中点型的三相PWM变换器建立了数学模型,在此基础上,提出了在dq0坐标下的电压控制方法实现直流侧电压的稳定和平衡控制,即通过控制d轴电流来控制总电压稳定,通过控制0轴电流来实现直流侧电压平衡控制。最后通过仿真和实验证明了该数学模型以及所提出的控制策略的正确性和有效性。
基于数字控制的有源电力滤波装置会因为DSP信号采样、谐波计算导致信号延时,给电网谐波补偿性能带来很大的影响。本文通过对常用的基于瞬时无功理论的谐波电流检测流程进行分析,得到一个可以减小DSP谐波电流检测延迟时间的方法,以及相应的相移补偿策略。并通过实验验证了该方法的有效性。
大容量的新能源发电接入电网换流器需要既可以调节有功和无功功率,又需要减少注入电网电流的谐波含量。新近提出的一种双Buck型电压源换流器仅用到两个高频开关便可实现新能源接入电网的要求,这种双Buck型换流器的滤波电感可以置于逆变桥的直流侧,也可置于交流侧。本文结合晶闸管逆变桥的换相条件,采用空间矢量分析方法,对滤波电感处于不同位置的两种换流器电路的有功和无功处理能力进行了分析和比较,结果表明这两种电
用于风力发电的AC-DC整流器接口电路,需要对感应发电机或永磁同步发电机提供无功功率。本文采用空间矢量分析方法,对一种传统的用于单位功率因数校正的串联双Boost型三相PWM整流器进行了研究,并对该电路的有功和无功处理能力进行了分析,表明该电路可以在超前或滞后30。功率因数角的范围内工作,适用于风力发电系统中的三相PWM整流器接口电路。同时该电路的共模电压幅值比常规的六开关PWM整流器减少33%,