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单相准Z源逆变器二倍频纹波的抑制及应力分析 被引量：6
1
作者 李佳逸 雷勇 +2 位作者 李媛 张芮 方番 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2018年第9期25-33,共9页
单相准Z源逆变器(Quasi-Z-Source Inverter,QZSI)可在单级系统中实现DC-DC与DC-AC变换,但其直流侧含有二倍频纹波,在应用中受到限制。讨论基于有源功率解耦的单相QZSI二倍频纹波抑制方法,针对逆变器有输出无功的情况,提出逆变器功率因... 单相准Z源逆变器(Quasi-Z-Source Inverter,QZSI)可在单级系统中实现DC-DC与DC-AC变换,但其直流侧含有二倍频纹波,在应用中受到限制。讨论基于有源功率解耦的单相QZSI二倍频纹波抑制方法,针对逆变器有输出无功的情况,提出逆变器功率因数角在[-π/2,π/2]内变化时桥臂的电压、电流应力分析和推导方法。基于电压应力最小原则,给出新增回路交流解耦电容取值及其电压参考值的整定方法,并设计闭环控制策略。最后,通过仿真及实验结果验证相关理论的正确性和有效性。 展开更多
关键词 单相 准Z源逆变器 二倍频纹波 有源功率解耦 应力
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电流源电荷泵串联谐振PFC变换器分析与设计 被引量：4
2
作者 何大印 许建平 +2 位作者 吕润泽 罗欢 王磊 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第9期2996-3007,共12页
电流源电荷泵(current source charge pump,CS-CP)串联谐振功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器控制电路简单,效率高,输出电流二倍工频纹波低,但存在功率因数(power factor,PF)较低、输入电流总谐波畸变(total harmonic di... 电流源电荷泵(current source charge pump,CS-CP)串联谐振功率因数校正(power factor correction,PFC)变换器控制电路简单,效率高,输出电流二倍工频纹波低,但存在功率因数(power factor,PF)较低、输入电流总谐波畸变(total harmonic distortion,THD)较高的缺点。该文分析CS-CP串联谐振PFC变换器的工作模态,通过参数优化设计,获得较高的PF与较低的输入电流THD。通过60W的实验样机对理论分析结果进行验证,实验结果表明PF值可达0.994,效率最高为91.7%,输出电流二倍工频纹波占比小于1.61%,满足实际应用要求。 展开更多
关键词 电流源电荷泵 串联谐振 功率因数校正 二倍工频纹波 效率
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基于输入导纳模型的AC-DC变换器输出电流二倍工频纹波的抑制 被引量：1
3
作者 姚占辉 许建平 《电工技术》 2019年第17期1-6,共6页
采用高功率因数(Power Factor,PF)的AC-DC变换器通常在二倍工频处具有显著的输出电流纹波。为了抑制这种低频输出电流纹波并保持高功率因数,可将并联补偿电路(Parallel Compensation Circuit,PCC)的输入侧与功率因数校正(Power Factor C... 采用高功率因数(Power Factor,PF)的AC-DC变换器通常在二倍工频处具有显著的输出电流纹波。为了抑制这种低频输出电流纹波并保持高功率因数,可将并联补偿电路(Parallel Compensation Circuit,PCC)的输入侧与功率因数校正(Power Factor Correction,PFC)变换器的输出侧并联。建立PCC的输入导纳模型,提出一种基于虚拟导纳的输入电压前馈(Voltage Feedforward,VFF)策略,实现对PCC输入导纳的整形,从而有效抑制AC-DC变换器的输出电流二倍工频纹波,最后通过仿真验证了分析结果。 展开更多
关键词 功率因数 并联补偿电路 输入导纳模型 虚拟导纳 二倍工频纹波
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基于准Z源有源功率解耦的改进调制策略 被引量：1
4
作者 丁隆耀 肖先勇 +1 位作者 李媛 马俊鹏 《电气传动》 2021年第8期40-46,共7页
为了抑制直流侧存在的二倍工频(2ω)脉动,传统单相准Z源通常需要设计庞大的准Z源阻抗网络,针对此问题,研究一种基于准Z源的有源功率解耦方法来抑制其二倍工频脉动。首先,通过状态空间平均法建立了有源功率解耦型准Z源拓扑的工作模型,分... 为了抑制直流侧存在的二倍工频(2ω)脉动,传统单相准Z源通常需要设计庞大的准Z源阻抗网络,针对此问题,研究一种基于准Z源的有源功率解耦方法来抑制其二倍工频脉动。首先,通过状态空间平均法建立了有源功率解耦型准Z源拓扑的工作模型,分析了不同工作状态对解耦电路元件参数选取的影响,据此提出一种改进的调制策略以减小解耦电路电感电流波动。其次,采用主电路双环控制和基于PR控制器的解耦电路控制实现二倍工频解耦。最后通过仿真验证了结论。结果表明:改进调制策略后能有效地降低准Z源阻抗网络和解耦电路电感电流波动,准确完成二倍工频功率解耦,且有效地降低了直流链电压的波动,提高了逆变器运行稳定性。 展开更多
关键词 准Z源变流器 二倍工频纹波 有源功率解耦 调制策略
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单相BES-quasi-ZSI二倍频脉动的解析建模
5
作者 魏祥林 王晗 +2 位作者 陈伟 杨维满 黄苏融 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期1502-1515,共14页
研究单相Ⅱ型电池储能型准Z源逆变器(battery-energy stored quasi-Z-source inverter,BES-qZSI)的二倍频脉动产生和传播的物理机理,运用状态空间平均法求解其二倍频脉动量的精确解析表达式;在分析其二倍频脉动量对qZS网络阻抗参数敏感... 研究单相Ⅱ型电池储能型准Z源逆变器(battery-energy stored quasi-Z-source inverter,BES-qZSI)的二倍频脉动产生和传播的物理机理,运用状态空间平均法求解其二倍频脉动量的精确解析表达式;在分析其二倍频脉动量对qZS网络阻抗参数敏感性的基础上,提出一种基于主导阻抗参数抑制二倍频脉动的qZS网络不对称阻抗参数的设计方法,建立基于Matlab/Simulink的BES-qZSI-Ⅱ电路仿真模型,并将仿真结果与计算结果进行比较。研究结果表明:本文所建解析模型正确。 展开更多
关键词 准Z源逆变器 电池储能 二倍频脉动 解析模型 不对称阻抗参数
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基于LLC型车载充电器的功率解耦电路
6
作者 唐思鸿 胡长生 +1 位作者 张军明 徐德鸿 《电工技术》 2022年第1期25-28,33,共5页
LLC型单相单级车载充电器(OBC)在效率和成本方面具有一定优势,但其在输出侧存在二倍工频纹波,影响电池寿命。常用电容法会影响OBC的寿命和功率密度,因此针对LLC型OBC,研究了一种采用三环控制的双向Buck/Boost型有源功率解耦电路。针对... LLC型单相单级车载充电器(OBC)在效率和成本方面具有一定优势,但其在输出侧存在二倍工频纹波,影响电池寿命。常用电容法会影响OBC的寿命和功率密度,因此针对LLC型OBC,研究了一种采用三环控制的双向Buck/Boost型有源功率解耦电路。针对功率解耦电路设计了一种电感电流反馈内环、电容电压外环配合电池充电电流环共同控制的三环控制器,实现对电池充电电流二倍频分量的有效抑制,最后搭建了实验样机并进行了验证。 展开更多
关键词 车载充电器 二倍工频纹波 有源功率解耦 功率密度 电动汽车
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不平衡电网电压下柔性直流输电系统功率滑模补偿策略 被引量：11
7
作者 刘子文 苗世洪 +2 位作者 范志华 魏德华 涂青宇 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第14期3296-3305,共10页
针对柔性直流(VSC-HVDC)输电系统在交流电网电压不平衡情况下,功率产生2倍频波动分量的问题,首先通过分析不平衡电网电压下VSC换流器的数学模型,将引起系统2倍频功率波动的因素归结为电流因素分量和电压因素分量,推导并建立了不平衡电... 针对柔性直流(VSC-HVDC)输电系统在交流电网电压不平衡情况下,功率产生2倍频波动分量的问题,首先通过分析不平衡电网电压下VSC换流器的数学模型,将引起系统2倍频功率波动的因素归结为电流因素分量和电压因素分量,推导并建立了不平衡电网电压下以系统2倍频功率为状态变量的控制方程;进而基于该控制方程提出了一种VSC-HVDC功率滑模变结构补偿策略,以同时抑制电流因素和电压因素引起的功率波动,以及VSC换流器输出电流的畸变,并提高了变工况状态下系统的动态响应性能。将该补偿策略引入到VSC-HVDC原有矢量控制环节中,当交流电网电压不平衡时,该控制策略能够单独对其中的2倍频分量进行有效控制,可以在不影响正常状态运行的同时又能抑制2倍频功率波动分量。通过在PSCAD/EMTDC中搭建两端VSC-HVDC仿真模型,证明了该策略抑制不平衡电网电压下系统2倍频功率和平衡交流侧电流的有效性。 展开更多
关键词 不平衡电网电压 柔性直流 2倍频波动 电流/电压因素分量 滑模变结构控制
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两级式单相光伏逆变器输入电压二倍频纹波抑制 被引量：6
8
作者 许骥 段冰莹 +3 位作者 张梦纯 秦岭 谢少军 候虚虚 《可再生能源》 CAS 北大核心 2019年第5期683-687,共5页
两级式单相光伏并网逆变器的输入电压呈二倍电网频率的脉动,使最大功率点跟踪效率严重下降。文章深入研究了基于直流母线电压前馈控制的输入电压二倍频纹波抑制策略。首先分析了输入电压二倍频纹波产生机理,然后构建了光伏变换器的小信... 两级式单相光伏并网逆变器的输入电压呈二倍电网频率的脉动,使最大功率点跟踪效率严重下降。文章深入研究了基于直流母线电压前馈控制的输入电压二倍频纹波抑制策略。首先分析了输入电压二倍频纹波产生机理,然后构建了光伏变换器的小信号模型,并从闭环音频敏感系数的角度推导出前馈控制器的表达式。最后,通过一台280V·A的实验样机验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 并网逆变器 最大功率点跟踪 二倍频纹波抑制 音频敏感系数 电压前馈
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一种共地型低开关纹波光伏微逆变器 被引量：1
9
作者 蒋建波 潘尚智 +2 位作者 宫金武 刘璇 孙建军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期111-118,共8页
提出了一种只包含3个开关的单相非隔离光伏微逆变器拓扑结构。该逆变器为交流侧和直流侧共地的拓扑,从而完全消除了共模漏电流。针对该拓扑还提出了一种调频控制策略,以抑制逆变器直流侧的2倍频功率振荡。此外,在该逆变器的交流侧配置... 提出了一种只包含3个开关的单相非隔离光伏微逆变器拓扑结构。该逆变器为交流侧和直流侧共地的拓扑,从而完全消除了共模漏电流。针对该拓扑还提出了一种调频控制策略,以抑制逆变器直流侧的2倍频功率振荡。此外,在该逆变器的交流侧配置一个小容量的单电感滤波器。将滤波电感与该逆变器的内部电感进行磁集成,以构建纹波转移通道,并通过合理设计耦合系数即可将滤波电感上的开关电流纹波转移至该逆变器的内部电感,进而有效抑制并网电流的纹波。最后,搭建了额定功率为420 W的实验室样机,验证了所提逆变器的有效性。 展开更多
关键词 共模漏电流 2倍频功率振荡 纹波转移 磁集成 共地拓扑 逆变器
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