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光伏发电系统模型综述 被引量：215
1
作者 刘东冉 陈树勇 +3 位作者 马敏 王皓怀 侯俊贤 马世英 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第8期47-52,共6页
为了对含光伏电源的电力系统进行各种仿真研究,必须建立准确的光伏发电系统数学模型。全面综述了包括光伏组件、逆变器及其控制系统的光伏系统数学模型,对整个光伏发电系统模型的研究现状进行了论述,总结了利用各元件模型建立系统模型... 为了对含光伏电源的电力系统进行各种仿真研究,必须建立准确的光伏发电系统数学模型。全面综述了包括光伏组件、逆变器及其控制系统的光伏系统数学模型,对整个光伏发电系统模型的研究现状进行了论述,总结了利用各元件模型建立系统模型的方法以及孤岛保护的研究现状及其建模方法,并对光伏发电系统模型的研究前景进行了展望。 展开更多
关键词 光伏阵列 逆变器控制 最大功率点追踪 光伏发电系统 孤岛保护 光伏系统模型
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正弦波逆变电源的数字控制技术 被引量：76
2
作者 谢力华 苏彦民 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2001年第6期52-55,51,共5页
概述了逆变电源数字化技术的现状、意义 ,详细介绍了逆变电源数字控制的几种控制策略。
关键词 逆变器 数字控制 正弦波逆变电源 DSP
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微电网下垂控制中虚拟电抗的功率解耦机理分析 被引量：97
3
作者 程军照 李澍森 +1 位作者 吴在军 陈江波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期27-32,共6页
下垂控制在逆变器型微电网控制中得到了广泛应用。当线路呈阻性时,有功功率和无功功率存在较强耦合,影响了下垂控制的性能。目前提出了两大类解决方法:一类方法通过控制参数的选取使逆变器的等效输出阻抗在基频段呈感性,但该方法的输出... 下垂控制在逆变器型微电网控制中得到了广泛应用。当线路呈阻性时,有功功率和无功功率存在较强耦合,影响了下垂控制的性能。目前提出了两大类解决方法:一类方法通过控制参数的选取使逆变器的等效输出阻抗在基频段呈感性,但该方法的输出阻抗受制于控制参数并且存在较大缺陷;另一类方法用逆变器输出电流和虚拟阻抗计算电压降,从指令电压中减去该电压降,达到模拟实际阻抗的作用,效果更优,但对其机理缺乏阐述,且存在逆变器输出电压偏差问题。文中分析了上述两大类方法的缺陷,探讨了一种虚拟电抗与虚拟发电机相结合的下垂控制方法,从理论上阐明其可行性并给出了具体实现方法。MATLAB仿真表明了所提出方法的有效性。 展开更多
关键词 微电网 逆变器 独立运行 下垂控制 虚拟电抗 功率解耦
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电容电流瞬时值反馈控制逆变器的数字控制技术研究 被引量：80
4
作者 许爱国 谢少军 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期49-53,共5页
采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器,对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;... 采用电容电流反馈的双闭环瞬时值控制的逆变器具有输出波形正弦性好、动态响应快、输出外特性硬和稳态精度高等特点。该文基于状态观测器,对电容电流反馈瞬时值控制电路的数字实现方法进行研究,提出了基于电容电流反馈的解耦控制方法;设计了电流内环数字控制器,提出了一种电容电流采样时序,采用该采样时序可以真实反映电容电流开关周期内的电容电流平均值;提出了基于 PWM 逆变桥离散化模型的电容电流观测方法,可对电容电流做出准确观测,补偿数字控制器的采样延时和计算延时;提出了瞬时值电压控制外环的滤波方法,以提高输出电压的稳态精度。仿真和实验结果表明,该方案可以达到模拟电路实现双环控制的效果。 展开更多
关键词 电容电流 瞬时值反馈控制 逆变器 逆变桥 数字控制器 电压控制 双环控制 数字控制技术 稳态精度 时序
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低压微网逆变器的“虚拟负阻抗”控制策略 被引量：86
5
作者 张平 石健将 +2 位作者 李荣贵 龙江涛 何湘宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期1844-1852,共9页
提出基于"虚拟负阻抗"的控制策略对低压微网中的并联逆变器进行控制,该策略包含"虚拟负电阻"和虚拟电感两部分。"虚拟负电阻"用以降低由阻性线路引起的功率耦合,并减小并联系统输出电压降落;虚拟电感使... 提出基于"虚拟负阻抗"的控制策略对低压微网中的并联逆变器进行控制,该策略包含"虚拟负电阻"和虚拟电感两部分。"虚拟负电阻"用以降低由阻性线路引起的功率耦合,并减小并联系统输出电压降落;虚拟电感使逆变器本身的输出阻抗呈感性,调节系统感抗匹配程度以提高无功分配精度;分析非基频暂态稳定性对"虚拟负电阻"取值范围的限制,提出增大该取值范围的改进方案。改进方案使并联逆变器能稳定运行于基波系统阻抗角位于第二象限的新区域,可提高线路参数漂移和估算不准确时的系统性能。此外,给出用波德图对并联逆变器功率环路进行稳定性分析的方法。仿真和实验结果验证了上述控制策略和方法的有效性。 展开更多
关键词 微网 逆变器并联 下垂控制 功率耦合 虚拟负
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一种变环宽准恒频电流滞环控制方法 被引量：77
6
作者 洪峰 单任仲 +1 位作者 王慧贞 严仰光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第1期115-119,共5页
提出了一种变滞环宽度准恒定频率的滞环电流控制方法。该控制方法保留了滞环电流控制响应速度快、具有内在限流能力和稳定性好等一系列优点,同时克服了其开关频率不固定的缺点。给出了原理分析,并在双buck半桥逆变器上实现,试验验证了... 提出了一种变滞环宽度准恒定频率的滞环电流控制方法。该控制方法保留了滞环电流控制响应速度快、具有内在限流能力和稳定性好等一系列优点,同时克服了其开关频率不固定的缺点。给出了原理分析,并在双buck半桥逆变器上实现,试验验证了分析的正确性。 展开更多
关键词 逆变器 电流控制 半桥
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滞环电流控制型双BUCK逆变器 被引量：72
7
作者 洪峰 刘军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第8期73-77,87,共6页
研究了一种新颖的双BUCK逆变电路(DBI)。该逆变电路克服了传统逆变器的直通问题,功率开关管和功率二极管可以分别得到最优设计。采用滞环电流控制的双BUCK逆变电路(HCDBI),消除了采用斜坡交截SPWM控制的DBI正常工作所必需的偏置电流,进... 研究了一种新颖的双BUCK逆变电路(DBI)。该逆变电路克服了传统逆变器的直通问题,功率开关管和功率二极管可以分别得到最优设计。采用滞环电流控制的双BUCK逆变电路(HCDBI),消除了采用斜坡交截SPWM控制的DBI正常工作所必需的偏置电流,进一步提高了效率;且具有优良的动态性能。试验证明HCDBI可实现较高的效率和开关频率,稳态和瞬态性能比传统逆变电路都有很大的提高,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 逆变器 电流控制 半桥
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基于比例谐振调节器的逆变器双环控制策略研究 被引量：72
8
作者 黄如海 谢少军 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第2期77-81,共5页
逆变器采用比例谐振(PR)调节理论上能够实现无静差的输出电压。分析比较了数字实现的谐振控制器在两种离散方式下的特性,选择了脉冲不变法作为谐振控制器的离散方法。以单相全桥逆变器为研究对象,在离散域上详细设计了采用PR调节的双环... 逆变器采用比例谐振(PR)调节理论上能够实现无静差的输出电压。分析比较了数字实现的谐振控制器在两种离散方式下的特性,选择了脉冲不变法作为谐振控制器的离散方法。以单相全桥逆变器为研究对象,在离散域上详细设计了采用PR调节的双环数字控制策略;加入多个谐波谐振控制器减小非线性负载对输出电压的影响。分析比较了PR调节和PI调节两种策略下的输出外特性。理论分析和实验结果表明,采用该方案的逆变器具有优良的输出特性。 展开更多
关键词 逆变器 谐振控制器 数字控制
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瞬时值电流控制逆变技术比较 被引量：45
9
作者 陈东华 谢少军 周波 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期343-347,共5页
电流瞬时值控制逆变器有多种实现方案 ,本文从系统稳定性、外特性以及负载适应能力等方面对电感电流反馈滞环电流控制 ,固定开关频率电感电流反馈控制和电容电流反馈控制进行了对比分析 ,以综合评估各种控制方案的性能 ,为方案选择提供... 电流瞬时值控制逆变器有多种实现方案 ,本文从系统稳定性、外特性以及负载适应能力等方面对电感电流反馈滞环电流控制 ,固定开关频率电感电流反馈控制和电容电流反馈控制进行了对比分析 ,以综合评估各种控制方案的性能 ,为方案选择提供依据。理论分析和实验结果表明 ,在系统稳定条件略为苛刻的情况下 ,采用固定开关频率的电容电流反馈控制的逆变器具有很好的输出电压波形、很硬的外特性以及良好的非线性负载适应性 。 展开更多
关键词 逆变器 电流控制 瞬时值控制
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低压微电网逆变器频率电压协调控制 被引量：66
10
作者 孙孝峰 吕庆秋 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第8期77-84,共8页
近年来,分布式发电(Distributed Generation,DG)技术发展迅猛,DG结合本地负载、储能设备等可构成微电网,微电网能够在并网模式与孤岛模式下运行。并网时,DG输出给定的功率,实现能量管理;孤岛运行时,要求DG维持微电网电压和频率稳定。因... 近年来,分布式发电(Distributed Generation,DG)技术发展迅猛,DG结合本地负载、储能设备等可构成微电网,微电网能够在并网模式与孤岛模式下运行。并网时,DG输出给定的功率,实现能量管理;孤岛运行时,要求DG维持微电网电压和频率稳定。因而微网中逆变器的控制尤为重要。由于传输线阻抗特性不同,本文在低压系统中应采用PV下垂控制,PV下垂控制能够实现孤岛运行时不同DG均分负载,但它是有差调节,电压和频率会存在较大的偏差。本文提出一种改进的PV下垂控制(NPV):加入电压和频率偏差的前馈调节,可实现电压和频率的二次调节。以微电网脱网运行的稳态以及暂态情况分析为例,通过PSCAD仿真以及实验,验证了NPV不但可以实现并网时的能量管理而且还实现了孤岛运行过程中电压和频率的二次调节。 展开更多
关键词 分布式发电 微电网 逆变器 下垂控制 电压频率控制
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微电网运行模式平滑切换的控制策略 被引量：62
11
作者 邱麟 许烈 +2 位作者 郑泽东 李永东 郑治雪 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期171-176,共6页
研究了一种典型微电网拓扑结构运行在孤岛、并网模式下的切换问题。分布式发电微电网系统是位于用户附近的小型模块化电力能源,它靠近用户现场并可以在配电电压等级上实现与大电网联网,具有节省输电投资、提高供电可靠性、减轻大电网供... 研究了一种典型微电网拓扑结构运行在孤岛、并网模式下的切换问题。分布式发电微电网系统是位于用户附近的小型模块化电力能源,它靠近用户现场并可以在配电电压等级上实现与大电网联网,具有节省输电投资、提高供电可靠性、减轻大电网供电压力、减轻环境污染的优点。本文针对交直流混合母线微电网系统切换问题展开研究,分析了典型交直流混合母线微电网的拓扑结构与逆变器控制策略,针对两种不同切换模式给出了与之对应的控制算法,有效地提高了微电网系统切换过程中的稳定性。 展开更多
关键词 微电网 平滑切换 逆变器控制 能量管理系统
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400Hz中频单相电压源逆变器的输出控制及其并联运行控制 被引量：46
12
作者 谢孟 蔡昆 +2 位作者 胜晓松 王平 李耀华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期78-82,共5页
中频电源由于其较高的输出频率,要想得到较好的输出电压波形和较大的输出功率,则比工频逆变器的控制更加困难。针对400Hz中频逆变器的特点,给出了一种带幅值环的双闭环单相逆变器控制策略,得到了很好输出波形。并提出了一种介于有线和... 中频电源由于其较高的输出频率,要想得到较好的输出电压波形和较大的输出功率,则比工频逆变器的控制更加困难。针对400Hz中频逆变器的特点,给出了一种带幅值环的双闭环单相逆变器控制策略,得到了很好输出波形。并提出了一种介于有线和无线并联控制方法之间的共享同步信号的外特性下垂控制方法,以及用于消除直流环流的直流偏置电压下垂方法,将上述方法应用于中频逆变电源的并联运行控制,取得了很好的均流效果。介绍了该方案的理论依据,并搭建了两台1.5kW的实验样机,实验结果证明了该方案的有效性。 展开更多
关键词 电力电子 逆变器 中频电源 输出控制 并联运行控制
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下垂控制逆变器的虚拟功角稳定机理分析 被引量：54
13
作者 黄林彬 章雷其 +2 位作者 辛焕海 胡家兵 甘德强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2016年第12期117-123,150,共8页
在大干扰下,电压源型的下垂控制逆变器会出现与传统同步发电机类似的暂态功角失稳,而且逆变器会因电流饱和而退变成一个电流源,进而出现更复杂的同步稳定问题。文中以逆变器单机无穷大系统为例,通过定义逆变器的虚拟功角,分别得出逆变... 在大干扰下,电压源型的下垂控制逆变器会出现与传统同步发电机类似的暂态功角失稳,而且逆变器会因电流饱和而退变成一个电流源,进而出现更复杂的同步稳定问题。文中以逆变器单机无穷大系统为例,通过定义逆变器的虚拟功角,分别得出逆变器电流未饱和时的虚拟功角特性和电流饱和下的虚拟功角特性,在此基础上分析了逆变器的虚拟功角同步稳定机理和失稳过程,以及故障切除时间对逆变器虚拟功角暂态稳定性的影响,并将该分析方法扩展到虚拟同步机的暂态稳定分析中。最后,基于MATLAB/Simulink仿真验证了失稳分析方法的合理性。 展开更多
关键词 逆变器 下垂控制 虚拟功角 虚拟同步机 暂态失稳
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基于交-直-交型矩阵变换器的多驱动系统的控制策略 被引量：44
14
作者 刘魏宏 朱建林 +2 位作者 邓文浪 罗伟斌 张建华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期111-115,共5页
在交-直-交型矩阵变换器(AC-DC-ACMC)的基础上,提出了一种新型的多驱动系统拓扑电路及其控制策略。拓扑电路由一个整流单元和多个逆变单元组成,多个逆变单元接在同一直流母线上,可以同时驱动和控制多路负载。PWM整流控制可以获得单位输... 在交-直-交型矩阵变换器(AC-DC-ACMC)的基础上,提出了一种新型的多驱动系统拓扑电路及其控制策略。拓扑电路由一个整流单元和多个逆变单元组成,多个逆变单元接在同一直流母线上,可以同时驱动和控制多路负载。PWM整流控制可以获得单位输入功率因数的正弦PWM波输入电流。在多个逆变单元中采用空间矢量调制,可以分别获得不同频率和幅值的正弦PWM波输出电压;同时通过合理插入零矢量,实现输入侧零电流换流。仿真实验结果证实了文中所提出理论的正确性。 展开更多
关键词 电力电子 交-直-交型矩阵变换器 多驱动系统 零电流换流 整流控制 逆变控制
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无互联线并联逆变器的功率解耦控制策略 被引量：47
15
作者 阚加荣 谢少军 吴云亚 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第21期40-45,共6页
传统下垂控制方法会引起无互联线逆变器并联系统的误调节。该文在考虑逆变器输出阻抗和线路阻抗中阻性分量的基础上,分析了因逆变器模块滤波电感和线路阻抗差异造成的无功分配不均的原因,提出了功率下垂解耦控制方法。该方法可以消除并... 传统下垂控制方法会引起无互联线逆变器并联系统的误调节。该文在考虑逆变器输出阻抗和线路阻抗中阻性分量的基础上,分析了因逆变器模块滤波电感和线路阻抗差异造成的无功分配不均的原因,提出了功率下垂解耦控制方法。该方法可以消除并联系统的误调节,但并不能改善功率分配不均的现象。分析得知,逆变器模块较大的输出电压幅值将使该逆变器发出较大的有功功率和无功功率,由此提出了改进型的功率解耦控制策略,该方法可以使功率分配不均的现象得到改善。原理试验样机验证了所提控制方法的正确性和先进型。 展开更多
关键词 逆变器 并联 功率均分 解耦控制 参数差异
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高性能单相电压源逆变器的输出控制 被引量：39
16
作者 蔡昆 李耀华 +2 位作者 胜晓松 谢孟 王平 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期104-107,共4页
提出了一种多环反馈加电流前馈的单相逆变器控制方案,该方案使单相逆变器在空载和负载情况下输出电压的幅值和相位均能完全跟踪正弦给定。文中介绍了该方案的理论依据,给出了参数计算方法,并搭建了一台40kVA的实验样机,实验结果验证了... 提出了一种多环反馈加电流前馈的单相逆变器控制方案,该方案使单相逆变器在空载和负载情况下输出电压的幅值和相位均能完全跟踪正弦给定。文中介绍了该方案的理论依据,给出了参数计算方法,并搭建了一台40kVA的实验样机,实验结果验证了该方案的有效性。 展开更多
关键词 逆变器 多环反馈 前馈控制 无静差
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基于状态反馈控制和重复控制的逆变电源研究 被引量：22
17
作者 张凯 康勇 +1 位作者 熊健 陈坚 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2000年第5期9-11,17,共4页
提出了一种基于状态反馈控制和重复控制的新型逆变电源系统。系统利用状态反馈极点配置获得了电压跟踪控制的快速性 ,利用重复控制较好地抑制了非线性负载工况下的电压畸变。
关键词 逆变电源 重复控制 状态反馈控制 逆变器
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恒压频比变频调速系统的神经网络逆控制 被引量：33
18
作者 戴先中 刘国海 张兴华 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第7期109-114,共6页
采用以恒压频比方式工作的通用变频器来直接驱动感应电机在工业生产领域中应用很广泛。在不改变原有的恒压频比变频调速系统结构的前提下,进一步提高该系统的控制性能意义很大。该文根据恒压频比控制的特点,把通用变频器和感应电机看成... 采用以恒压频比方式工作的通用变频器来直接驱动感应电机在工业生产领域中应用很广泛。在不改变原有的恒压频比变频调速系统结构的前提下,进一步提高该系统的控制性能意义很大。该文根据恒压频比控制的特点,把通用变频器和感应电机看成一个整体——恒压频比变频调速系统,给出了相应的数学模型,并得出了适用于带补偿和不带补偿的恒压频比运行方式的逆系统模型,进一步构造神经网络逆系统并与恒压频比变频调速系统串联复合成伪线性系统,再设计线性闭环调节器实现高性能控制。实验结果证明了采用神经网络逆控制方法可以使恒压频比变频调速系统获得优良的运行性能。 展开更多
关键词 感应电机 恒压频比变频调速系统 神经网络 逆控制 变频器 数学模型
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基于重复控制与瞬时值反馈控制的逆变电源研究 被引量：26
19
作者 裴雪军 段善旭 +1 位作者 康勇 陈坚 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2002年第1期12-14,62,共4页
提出了一种基于重复控制和瞬时值反馈控制的逆变电源控制系统。系统利用重复控制抑制非线性负载下的电压畸变 ,利用瞬时值反馈控制加快负载突变时的动态响应过程。这些特点在 7.5kVA的实验样机中得到了很好的验证。
关键词 逆变电源 重复控制 瞬时值反馈控制 逆变器
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单相串联电压质量补偿器控制器的研究 被引量：37
20
作者 杨潮 韩英铎 马维新 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第15期45-48,65,共5页
为了抑制系统电压的跌落和消除电压谐波 ,提出了利用串联逆变器进行电压质量控制。串联逆变器直接耦合结构的使用可以提高系统的效率和补偿性能。文中还提出了通过输出电压直接反馈来控制用户侧电压的新方法。利用经典控制理论的方法建... 为了抑制系统电压的跌落和消除电压谐波 ,提出了利用串联逆变器进行电压质量控制。串联逆变器直接耦合结构的使用可以提高系统的效率和补偿性能。文中还提出了通过输出电压直接反馈来控制用户侧电压的新方法。利用经典控制理论的方法建立了串联补偿器的传递函数模型 ,并且对由瞬时电容电流反馈和输出电压瞬时值反馈构成的双环反馈控制方式进行了动态特性的分析。分析结果表明 :采用该方法可以大大提高系统动态特性 ,有效抑制系统电压的跌落和消除电压谐波。文中还提出了采用 6开关智能IPM模块构成的两种实际电路结构 。 展开更多
关键词 电压质量 控制器 电能质量 逆变器 单相吕联补偿器 电力系统 数字仿真 传递函数
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