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Z源NPC三电平变换器恒功率并网控制策略研究 预览
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作者 启明 沈磊 +2 位作者 魏霖 王玉娇 《电机与控制应用》 2019年第2期25-31,共7页
Z源中点钳位式(NPC)三电平变换器把逆变和升压两种环节结合在一起,结构简单、工作效率高,但是针对这种结构输出的无功功率研究较少。提出了一种Z源NPC三电平变换器的恒功率并网控制策略。首先对这种变换器的结构及原理进行分析;再把恒... Z源中点钳位式(NPC)三电平变换器把逆变和升压两种环节结合在一起,结构简单、工作效率高,但是针对这种结构输出的无功功率研究较少。提出了一种Z源NPC三电平变换器的恒功率并网控制策略。首先对这种变换器的结构及原理进行分析;再把恒功率控制引入到这种变换器的并网控制中,并采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)实现了变换器的并网控制。MATLAB/Simulink软件仿真结果证明了这种变换器能够提高电压升压比。该控制策略可使变换器输出的有功功率、无功功率稳定于设定值,且并网电流谐波较低。 展开更多
关键词 Z源变换器 中点钳位式 三电平逆变器 恒功率控制 空间矢量脉宽调制
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电网电压不平衡下MMC的无源控制策略 被引量:1
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作者 启明 孙伟莎 +3 位作者 谭冯忍 李涛 陈路 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期78-85,共8页
提出了电网电压不平衡条件下模块化多电平换流器(MMC)的无源控制方法,其能很好地解决电网电压不平衡条件下MMC存在的交流侧三相电流不对称、有功功率出现二次脉动、无功功率出现二次脉动的问题。根据MMC的拓扑结构,建立MMC在电网电压不... 提出了电网电压不平衡条件下模块化多电平换流器(MMC)的无源控制方法,其能很好地解决电网电压不平衡条件下MMC存在的交流侧三相电流不对称、有功功率出现二次脉动、无功功率出现二次脉动的问题。根据MMC的拓扑结构,建立MMC在电网电压不平衡条件下的数学模型,分析MMC在电网电压不平衡条件下的内部特性,并在此基础上设计电网电压不平衡条件下的环流控制策略。基于存储函数的无源控制理论,针对上述3个不同的控制目标,制定相应的非线性无源控制策略。 展开更多
关键词 模块化多电平换流器 高压直流输电 不平衡电网电压 无源控制 PI控制
基于几何表征和差分算法的微网保护方法
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作者 启明 魏霖 +3 位作者 高杰 王玉娇 沈磊 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期3007-3015,共9页
针对目前微网保护方法存在选择性差、阈值整定麻烦以及计算数据量大问题,提出一种基于几何表征和差分算法的微网保护方法。首先,通过分析不同位置故障后微网各母线上电气量的特征,画出线路两端母线上相角差的区间图;然后,结合椭圆曲线... 针对目前微网保护方法存在选择性差、阈值整定麻烦以及计算数据量大问题,提出一种基于几何表征和差分算法的微网保护方法。首先,通过分析不同位置故障后微网各母线上电气量的特征,画出线路两端母线上相角差的区间图;然后,结合椭圆曲线的几何表征方法,给出一种利用椭圆曲线拟合微网各母线上特征余弦的方法;接着,由电气量分析结果和特征余弦获取各母线上的差分方向,由此检测出故障区段;最后,仿真实验表明所提方法仅用20个数据点就能有效判别微网中各种不同类型故障,且能同时适应微网处于孤岛模式、并网模式以及带不平衡负荷模式运行,还简化了故障阈值选择。 展开更多
关键词 几何表征 差分算法 微网保护方法 椭圆曲线 特征余弦
基于滑模控制的新型双准Z源NPC型五电平逆变器并网控制策略
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作者 李涛 启明 +2 位作者 孙伟莎 陈路 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期19-26,共8页
针对传统双Z源二极管箝位(NPC)型五电平逆变器的Z源网络电感启动电流过大、升压能力有限等问题,提出一种新型的双准Z源NPC型五电平逆变器拓扑结构。用一种新型的双准Z源结构代替传统的双Z源结构,能够降低近2/3的Z源网络电感启动电流,提... 针对传统双Z源二极管箝位(NPC)型五电平逆变器的Z源网络电感启动电流过大、升压能力有限等问题,提出一种新型的双准Z源NPC型五电平逆变器拓扑结构。用一种新型的双准Z源结构代替传统的双Z源结构,能够降低近2/3的Z源网络电感启动电流,提升逆变器直流侧电压接近2倍。将滑模控制应用到准Z源五电平逆变器系统的控制中,该方法无需线性化处理,只需通过系统数学模型就可推导出适当的控制规律。分析新型双准Z源五电平逆变器拓扑的工作原理;应用状态空间法和小信号模型对准Z源五电平并网系统进行数学模型推导和分析,并进行滑模控制器的设计;仿真和硬件实验结果表明,与传统比例-积分(PI)控制相比,滑模控制能够显著提高系统稳定性,降低电流谐波。 展开更多
关键词 新型双准Z源拓扑 五电平逆变器 启动电流 升压能力 滑模控制
新型准Z源三电平逆变器的性能分析及其并网控制特性 预览
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作者 沈磊 启明 +2 位作者 魏霖 王玉娇 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2019年第5期8-15,共8页
针对传统Z源逆变器起动冲击电流大,升压能力不足,电容电压应力大等局限性,提出了一种准Z源中性点钳位式(neutral point clamped, NPC)三电平逆变器拓扑结构。首先,分析了所提结构的工作原理及其准Z源参数的设计,在低直通占空比情况下,... 针对传统Z源逆变器起动冲击电流大,升压能力不足,电容电压应力大等局限性,提出了一种准Z源中性点钳位式(neutral point clamped, NPC)三电平逆变器拓扑结构。首先,分析了所提结构的工作原理及其准Z源参数的设计,在低直通占空比情况下,实现了较高逆变器电压输出,优化了电能质量,降低了准Z源网络的电容电压;其次,引入了简化PQ控制策略,实现了单位功率因数并网,电流谐波畸变率低;最后,经过Simulink软件和实验硬件研究,验证了新型准Z源三电平逆变器的优越性及其并网控制策略的有效性。 展开更多
关键词 准Z源逆变器 三电平逆变器 LCL滤波器 简化PQ控制
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NPC型三电平三相四线制SAPF非线性无源控制策略
6
作者 启明 孙伟莎 +3 位作者 张宇 谭冯忍 高杰 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期115-122,共8页
针对线性控制器依赖局部线性化方法的缺点,提出并联型有源滤波器(SAPF)非线性无源控制策略。根据被控对象二极管钳位(NPC)型三电平三相四线制SAPF在dq0坐标系下的欧拉(EL)数学模型分析其无源性;从能量角度出发构造能量存储函数,得到能... 针对线性控制器依赖局部线性化方法的缺点,提出并联型有源滤波器(SAPF)非线性无源控制策略。根据被控对象二极管钳位(NPC)型三电平三相四线制SAPF在dq0坐标系下的欧拉(EL)数学模型分析其无源性;从能量角度出发构造能量存储函数,得到能使被控量收敛至期望值的无源控制规律;以使内环电流解耦为目的,采用阻尼注入法对其简化,提高系统的动态性能;对所设计的NPC型三电平SAPF的非线性无源控制方法进行了仿真及硬件实验。结果表明,所设计的基于非线性无源控制策略的NPC型三电平SAPF能够实现电网平衡/不平衡情况下的电流低谐波、直流侧电压稳定及中点电压平衡;与传统的双环PI控制策略相比,具有较好的补偿效果。 展开更多
关键词 三相四线制系统 并联型有源滤波器 无源控制 欧拉模型 中点电压平衡控制 电网不平衡
基于无源E-L模型的五电平逆变器并网控制策略
7
作者 李涛 启明 +2 位作者 孙伟莎 陈路 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1819-1826,共8页
目前从控制策略上研究五电平逆变器的研究较少。为此,将非线性的无源控制(PBC)理论应用于五电平逆变器的控制之中,该方法从能量成型的角度考虑控制系统的构造,且需要选取适当的能量函数与注入阻尼。首先根据五电平逆变器的拓扑结构及其... 目前从控制策略上研究五电平逆变器的研究较少。为此,将非线性的无源控制(PBC)理论应用于五电平逆变器的控制之中,该方法从能量成型的角度考虑控制系统的构造,且需要选取适当的能量函数与注入阻尼。首先根据五电平逆变器的拓扑结构及其开关函数推导出其数学模型;然后选取适当的能量函数与注入阻尼确定无源E-L模型控制器的开关函数,并将推导出的开关函数结合调制算法驱动并网系统。仿真和实验表明,相比于传统的PI控制,无源控制不但提高了系统的动、静态稳定性,还降低了逆变器输出电流谐波,提升了系统的经济性。 展开更多
关键词 五电平逆变器 无源E-L模型 能量函数 注入阻尼 传统PI控制
基于并联型有源电力滤波器的无源控制方法 预览 被引量:1
8
作者 启明 王玉娇 +2 位作者 沈磊 魏霖 《广东电力》 2019年第4期10-16,共7页
由于并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)为非线性、时变的多变量对象,目前常用的一些控制方法难以达到令人满意的控制效果,为此提出了一种基于SAPF的无源性控制(passivity-based control,PBC)策略。该控制策略首先... 由于并联型有源电力滤波器(shunt active power filter,SAPF)为非线性、时变的多变量对象,目前常用的一些控制方法难以达到令人满意的控制效果,为此提出了一种基于SAPF的无源性控制(passivity-based control,PBC)策略。该控制策略首先利用系统的总增加的能量少于外部注入的能量的无源性原理,让每个控制变量逐渐达到其预期值;同时,为了提高收敛速度,采用阻尼注入方法来加速系统的能量耗散;最后,利用仿真和硬件实验验证了基于SAPF的PBC策略和传统的比例积分控制(proportional integral controller,PI)策略相比,不仅能够有效保持直流母线电压的稳定性和对电流谐波、无功功率、不平衡电流和中性点电流进行补偿,同时在电网不平衡时无需处理谐波电流的正序和负序分量,而且响应速度更快和补偿效果更好。 展开更多
关键词 并联型有源滤波器 三相四线制 电容分裂式 无源性控制 PI控制
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基于受控耗散Hamiltonian系统模型的光伏准Z源T型三电平并网逆变器控制策略 预览
9
作者 启明 李涛 +2 位作者 陈路 孙伟莎 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第8期1718-1727,共10页
基于端口受控耗散哈密顿系统(PCHD)模型的无源控制策略无需对受控对象进行线性化处理,它从能量成型与注入阻尼方面讨论受控对象的稳定性,简化了控制系统的结构。首先,利用状态空间法推导出准 Z源 T型三电平逆变器数学模型;其次,结合无源... 基于端口受控耗散哈密顿系统(PCHD)模型的无源控制策略无需对受控对象进行线性化处理,它从能量成型与注入阻尼方面讨论受控对象的稳定性,简化了控制系统的结构。首先,利用状态空间法推导出准 Z源 T型三电平逆变器数学模型;其次,结合无源 PCHD模型的控制规律选取能量函数与注入阻尼,并进行控制系统的设计。该控制策略不但使系统具有优良的动、静特性,且逆变器输出电流谐波低、经济性高;最后,仿真和硬件实验验证了基于 PCHD模型的无源控制策略的正确性和有效性。 展开更多
关键词 新型准Z源T型拓扑 端口受控耗散哈密顿系统模型 无源控制 能量函数 注入阻尼
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基于准Z源矩阵变换器的永磁同步电机无源控制驱动系统
10
作者 启明 魏霖 +2 位作者 沈磊 王玉娇 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第22期6746-6756,共11页
为了弥补传统永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)驱动装置和PID控制的不足,提出准Z源矩阵变换器永磁同步电机无源控制系统。首先,传统的矩阵变换器为降压变换器,最大电压传输比仅为0.866,限制了其驱动电机的工作性... 为了弥补传统永磁同步电机(permanent magnet synchronous motor,PMSM)驱动装置和PID控制的不足,提出准Z源矩阵变换器永磁同步电机无源控制系统。首先,传统的矩阵变换器为降压变换器,最大电压传输比仅为0.866,限制了其驱动电机的工作性能,因此在双级矩阵变换器输入侧加入准Z源电路,并证明了其升压原理。另外,永磁同步电机传统矢量控制转速外环和电流内环都采用PID控制器,但PID控制器参数难以调节,抗干扰能力有限,因此利用永磁同步电机的端口受控耗散哈密顿模型,设计QZMC-PMSM基于互联与阻尼分配的无源控制器,理论证明了其稳定性。最后,对QZMC-PMSM无源控制系统进行Matlab/Simulink仿真与实验验证,结果表明所设计的QZMC-PMSM无源控制系统能使PMSM稳定运行在额定转速,并且系统有着很强的鲁棒性和很好的动静态性能。 展开更多
关键词 准Z源 升压能力 双级矩阵变换器 永磁同步电机 无源控制
三电平直接矩阵变换器的SVPWAM策略 被引量:1
11
作者 启明 陈路 +2 位作者 李涛 孙伟莎 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2019年第6期39-46,共8页
三电平直接矩阵变换器(TLDMC)与常规矩阵变换器(MC)相比,能够大幅降低输出波形总谐波畸变率和开关应力;与现有的多电平交-直-交型变换器相比,其在减少开关数量和降低开关损耗方面更具优势。提出了针对TLDMC的空间矢量脉宽幅值调制(SVPW... 三电平直接矩阵变换器(TLDMC)与常规矩阵变换器(MC)相比,能够大幅降低输出波形总谐波畸变率和开关应力;与现有的多电平交-直-交型变换器相比,其在减少开关数量和降低开关损耗方面更具优势。提出了针对TLDMC的空间矢量脉宽幅值调制(SVPWAM)策略,该策略通过消除每个扇区的零矢量,能够降低开关频率,并提高电压利用率。根据TLDMC的拓扑,论证TLDMC的间接调制模型;针对TLDMC的调制,将虚拟整流器由零矢量调制改进为SVPWAM,虚拟逆变器采用虚拟空间矢量脉宽调制(VSVPWM)。仿真和实验结果验证了所提方法的正确性。 展开更多
关键词 三电平直接矩阵变换器 虚拟整流器 空间矢量脉宽幅值调制 虚拟空间矢量脉宽调制
基于动态转矩滞环的TLDMC-PMSM直接转矩控制
12
作者 启明 陈路 +2 位作者 孙伟莎 李涛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1488-1498,共11页
针对矩阵变换器永磁同步电机直接转矩控制系统中定子磁链在扇区分界处出现磁链畸变、幅值失调的现象,提出一种基于动态转矩滞环比较器的三电平直接矩阵变换器永磁同步电机直接转矩控制方法。首先阐述传统矩阵变换器直接转矩控制的原理;... 针对矩阵变换器永磁同步电机直接转矩控制系统中定子磁链在扇区分界处出现磁链畸变、幅值失调的现象,提出一种基于动态转矩滞环比较器的三电平直接矩阵变换器永磁同步电机直接转矩控制方法。首先阐述传统矩阵变换器直接转矩控制的原理;其次,分析低速下定子磁链幅值失调的问题,提出动态转矩滞环的方法;然后,为进一步降低转矩脉动和共模电压,将所提方法应用于三电平直接矩阵变换器,并推导出新的开关表;最后,通过Matlab/Simulink仿真软件和硬件实验平台验证所提方法的可行性和优越性。与传统矩阵变换器直接转矩控制方法相比,所提的控制方法对转矩和磁链控制性能有较大提升。 展开更多
关键词 永磁同步电机 动态滞环比较器 三电平直接矩阵变换器 磁链畸变 直接转矩控制
基于Lyapunov函数的T型三电平逆变器的控制策略 预览
13
作者 李涛 +1 位作者 启明 魏霖 《上海电力学院学报》 CAS 2019年第5期435-441,共7页
针对传统的双PI控制存在电流谐波高、系统稳定性差以及响应速度慢的不足,提出了一种基于Lyapunov函数的T型并网逆变器的控制策略。在分析T型逆变器数学模型的基础上,设计了电压电流双闭环控制回路。从稳定性角度出发,针对电流内环提出... 针对传统的双PI控制存在电流谐波高、系统稳定性差以及响应速度慢的不足,提出了一种基于Lyapunov函数的T型并网逆变器的控制策略。在分析T型逆变器数学模型的基础上,设计了电压电流双闭环控制回路。从稳定性角度出发,针对电流内环提出了基于Lyapunov函数的非线性控制策略,以实现谐波参考电流的快速跟踪;外环采用传统的PI控制,以实现对直流侧电容电压的跟踪;同时,将电压外环输出的d轴期望电流作为电流内环的变量输入,以提高双环的抗扰动性。最后,将提出的新型双环控制策略与传统的双PI控制策略进行了仿真比较,验证了所提策略在补偿谐波方面的优越性。 展开更多
关键词 LYAPUNOV函数 T型逆变器 电压电流双闭环 电流谐波 稳定性
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基于改进P-Q控制的光伏准Z源T型逆变器并网控制系统 预览 被引量:1
14
作者 启明 李涛 +2 位作者 孙伟莎 陈路 《广东电力》 2018年第9期54-61,共8页
针对传统两电平逆变器与三电平逆变器所需要的开关数量多、损耗大的问题,采用T型逆变器不仅可以克服传统多电平逆变器的缺点,还可提高系统的效率,将Z源网络用于T型逆变器提升了逆变器直流侧的电压水平。为此,将准Z源T型逆变器拓扑... 针对传统两电平逆变器与三电平逆变器所需要的开关数量多、损耗大的问题,采用T型逆变器不仅可以克服传统多电平逆变器的缺点,还可提高系统的效率,将Z源网络用于T型逆变器提升了逆变器直流侧的电压水平。为此,将准Z源T型逆变器拓扑结构应用于P-Q并网控制系统中,其中P-Q控制器的电流控制环采用准比例谐振(quasi proportional resonant,qPR)控制策略,实现对电流的无静差跟踪,从而更好地控制并网系统有功与无功的输出。最后,通过MATLAB/Simulink软件仿真实验和实际硬件样机试验验证改进P-Q控制策略的光伏准z源逆变器并网系统的可行性和有效性。相比于传统的双闭环控制策略,所提出的改进P-Q控制策略可以降低逆变器输出电流谐波,提高系统的经济性;相比于控制器电流环采用比例积分(proportion integration,PI)控制,所采用的qPR控制能够更好实现对电流与功率的追踪,提高系统的稳定性。 展开更多
关键词 准z源拓扑 T型逆变器 改进P-Q控制 准比例谐振控制 比例积分控制
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基于量子遗传双稳态系统的配电网故障选线方法 被引量:3
15
作者 高杰 启明 +3 位作者 余德清 谭冯忍 张宇 《电力自动化设备》 CSCD 北大核心 2018年第5期164-170,203共8页
针对含分布式电源(DG)的配电网发生单相接地故障的情况,提出一种基于量子遗传双稳态系统的含DG配电网故障选线方法。首先,基于互相关余弦和量子遗传算法,对双稳态系统的势函数参数进行优化,并利用优化双稳态系统提取噪声背景下各... 针对含分布式电源(DG)的配电网发生单相接地故障的情况,提出一种基于量子遗传双稳态系统的含DG配电网故障选线方法。首先,基于互相关余弦和量子遗传算法,对双稳态系统的势函数参数进行优化,并利用优化双稳态系统提取噪声背景下各线路的暂态零序电流。然后,求取各线路暂态零序电流的归一化能量系数,计算各线路的归一化余弦系数。最后,依据归一化能量系数和余弦系数求取各线路的特征角度,判定特征角度大于90°的线路为故障线路。大量仿真实验结果表明,所提方法不受高斯白噪声强度、故障电阻和故障距离等因素影响,具有可行性、有效性和应用性。 展开更多
关键词 分布式电源 配电网 单相接地故障 暂态零序电流 故障选线 双稳态系统
降电容电压型准Z源三电平逆变器及其恒功率并网控制 被引量:2
16
作者 余德清 启明 +3 位作者 高杰 张宇 戴家麒 《高电压技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期1319-1327,共9页
针对传统Z源三电平逆变器的Z源网络电容电压应力大、启动时存在冲击电流等问题,提出一种新型的准Z源中点钳位式(NPC)三电平逆变器拓扑结构,并对其并网控制方法进行研究。首先,分析了新型准Z源NPC三电平逆变器的结构和工作原理;然后将... 针对传统Z源三电平逆变器的Z源网络电容电压应力大、启动时存在冲击电流等问题,提出一种新型的准Z源中点钳位式(NPC)三电平逆变器拓扑结构,并对其并网控制方法进行研究。首先,分析了新型准Z源NPC三电平逆变器的结构和工作原理;然后将恒功率控制策略引入到准Z源NPC三电平逆变器的并网控制中,并结合SVPWM调制策略实现了逆变器并网控制;最后,进行了软件仿真与硬件实验。结果表明:准Z源NPC三电平逆变器能够减小Z源网络电容电压应力,并网控制方法能够实现逆变器输出的有功、无功功率有效跟踪设定值,且并网电流谐波含量较低。 展开更多
关键词 Z源逆变器 中点钳位式 三电平逆变器 恒功率控制 空间矢量脉宽调制
T型三电平并网逆变器的准PR控制系统 预览 被引量:3
17
作者 李涛 启明 +2 位作者 孙伟莎 陈路 《广东电力》 2018年第3期86-91,共6页
随着并网系统复杂性的增加,为了避免并网控制策略中复杂的坐标变换和解耦过程,将准比例谐振(proportional resonance,PR)控制引入到T型三电平并网逆变器的控制之中,并在此基础上进行了控制系统的建模和稳定性分析,将其与空间维数... 随着并网系统复杂性的增加,为了避免并网控制策略中复杂的坐标变换和解耦过程,将准比例谐振(proportional resonance,PR)控制引入到T型三电平并网逆变器的控制之中,并在此基础上进行了控制系统的建模和稳定性分析,将其与空间维数脉冲宽度调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)算法相结合,实现对T型逆变器的并网控制;最后,在MATLAB/Simulink仿真软件上搭建了T型三电平并网逆变器的准PR控制系统,仿真结果表明,相比于传统的电压电流双闭环控制,准PR控制在保证实现逆变器单位功率因数并网的前提下,能够更好地实现对并网电流无静差追踪和提高系统的经济性。 展开更多
关键词 T型逆变器 准PR控制 电压电流双闭环控制 SVPWM 电流谐波
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光伏Z源并网逆变器的非线性无源控制研究 被引量:2
18
作者 启明 余德清 +3 位作者 高杰 张宇 谭冯忍 《太阳能学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期2810-2820,共11页
将无源控制(passivity-based control,PBC)这种非线性控制方法首次引入到光伏Z源并网逆变器的控制上,它无需线性化处理就能直接实现有效并网控制,且系统的控制性能优良。首先,根据光伏z源并网逆变器的E-L(Euler—Lagrange)数学... 将无源控制(passivity-based control,PBC)这种非线性控制方法首次引入到光伏Z源并网逆变器的控制上,它无需线性化处理就能直接实现有效并网控制,且系统的控制性能优良。首先,根据光伏z源并网逆变器的E-L(Euler—Lagrange)数学模型分析其无源性,并计算得到并网侧幽轴电流解耦的无源控制律;然后,采用注入阻尼方法对控制器进行优化设计,提高系统的动态性能,并实现对给定电压及最大功率点快速跟踪;最后,在Matlab/Simulink软件仿真和硬件样机上实验验证PBC应用到光伏Z源并网逆变器控制上的可行性和有效性,相比于传统电压矢量定向的双闭环控制策略,该系统具有调节时间和上升时间都短、动态性能好、并网功率因数高等特点。 展开更多
关键词 光伏 Z源并网逆变器 无源性控制 E—L模型 非线性控制 注入阻尼
基于Lyapunov函数的NPC型三电平SAPF非线性控制策略 被引量:2
19
作者 启明 李涛 +3 位作者 张宇 谭冯忍 高杰 《电力系统自动化》 CSCD 北大核心 2018年第11期143-150,共8页
传统并联型有源滤波器(SAPF)的控制方法只能实现电网平衡时的控制,且在负载发生变化时补偿效果不理想。针对这些问题,选取三相四线制系统下中性点钳位(NPC)型三电平SAPF作为研究对象,提出了基于Lyapunov函数的非线性控制方法。首先... 传统并联型有源滤波器(SAPF)的控制方法只能实现电网平衡时的控制,且在负载发生变化时补偿效果不理想。针对这些问题,选取三相四线制系统下中性点钳位(NPC)型三电平SAPF作为研究对象,提出了基于Lyapunov函数的非线性控制方法。首先,建立了被控对象在dq0坐标系下的数学模型;针对电流内环提出了基于Lyapunov函数的非线性控制策略。同时,从稳定性的角度出发,选取合适的控制参数,保证线路参数变化时平衡/不平衡电网下系统的稳态和动态性能;其次,针对直流侧电压不平衡问题,采用基于电荷平衡原理改变空间矢量脉宽调制算法中正负小矢量作用时间的控制方法,维持直流侧电容电压的稳定和平衡。最后,利用Simulink软件仿真和实验验证将所提出的基于Lyapunov函数的非线性控制器用于NPC型三电平SAPF的可行性和优越性。与传统的比例—积分控制相比,所提出的控制方法有更快的响应速度和更好的补偿效果。 展开更多
关键词 三相四线制系统 并联型有源滤波器 不平衡电网 中性点平衡调制算法
一种应用于光伏系统的新型准Z源逆变器调制策略 预览 被引量:2
20
作者 吴军 +2 位作者 启明 李涛 薛阳 《广东电力》 2018年第6期61-67,共7页
相比于传统的电压源型逆变器,准Z源逆变器(quasi Z-source inverter,qZSI)具有更高的升压能力和稳定性,目前已应用于光伏并网系统中,但qZSI需要采用不同的调制策略来实现其优势。为了降低光伏系统输出电压的开关损耗和减少总谐波失真... 相比于传统的电压源型逆变器,准Z源逆变器(quasi Z-source inverter,qZSI)具有更高的升压能力和稳定性,目前已应用于光伏并网系统中,但qZSI需要采用不同的调制策略来实现其优势。为了降低光伏系统输出电压的开关损耗和减少总谐波失真,提出了一种新型空间矢量脉冲宽度幅值调制策略,它不考虑各扇区的零矢量,仅在各扇区具有开关动作的单相桥臂上插入直通零矢量,从而使逆变器的开关频率大为降低。仿真和实验结果验证了该策略的有效性。 展开更多
关键词 准Z源逆变器 调制策略 光伏系统 直通占空比 总谐波失真
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