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基于DSP的无功补偿电容器组同步投切装置 被引量:34
1
作者 方春恩 邹积岩 +1 位作者 丛吉远 丁富华 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期21-23,共3页
针对现有的10 kV无功补偿电容器组投切时产生的开关暂态过程危害,提出了一种基于DSP和自适应控制的无功补偿电容器组同步投切控制系统。它采用数字信号处理器(DSP)TMS320F206和6通道同时采样芯片ADS7864,实时测量系统有功和无功功率,提... 针对现有的10 kV无功补偿电容器组投切时产生的开关暂态过程危害,提出了一种基于DSP和自适应控制的无功补偿电容器组同步投切控制系统。它采用数字信号处理器(DSP)TMS320F206和6通道同时采样芯片ADS7864,实时测量系统有功和无功功率,提取电压信号的零点;采用自适应算法控制断路器在电压零点投入电容器组,在电流零点切除补偿电容器组,以降低投切电容器组时产生的过电压和涌流。实际测试表明,该方案具有可靠性高、运行稳定等优点,还能与现代变电站综合自动化、调度自动化系统相配合,实现变电站无功控制。 展开更多
关键词 无功补偿电容器组 同步投切装置 数字信号处理器 DSP 电力系统 电网 无功功率补偿
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交流电机变频软起动时的问题及解决方法 被引量:27
2
作者 丁学文 金大海 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2001年第5期1-2,5,共3页
主要讨论使用一台变频器重载软起动多台交流异步电动机时所遇到的同步切换问题。借助锁相环(PLL)技术可以使交流电机从变频器切换到工频电源瞬间的电压的频率和相位不变 ,达到平稳切换的目的。切换过程中电机电流不超过其额定电流的 1.... 主要讨论使用一台变频器重载软起动多台交流异步电动机时所遇到的同步切换问题。借助锁相环(PLL)技术可以使交流电机从变频器切换到工频电源瞬间的电压的频率和相位不变 ,达到平稳切换的目的。切换过程中电机电流不超过其额定电流的 1.5倍。 展开更多
关键词 变频器 交流电机 同步切换 锁相环 软起动 异步电动机
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采用数字信号处理器的永磁机构同步控制系统 被引量:24
3
作者 丁富华 邹积岩 +1 位作者 段雄英 郑占锋 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2005年第19期69-74,共6页
断路器的同步(或相控)操作能有效削弱分合闸所产生的涌流、过电压等暂态冲击,是电器智能化的前沿课题。文中介绍了以数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A为核心的永磁机构同步控制系统的软硬件设计。该系统实时采集电参数并用有限冲激响应... 断路器的同步(或相控)操作能有效削弱分合闸所产生的涌流、过电压等暂态冲击,是电器智能化的前沿课题。文中介绍了以数字信号处理器(DSP)TMS320LF2407A为核心的永磁机构同步控制系统的软硬件设计。该系统实时采集电参数并用有限冲激响应(FIR)数字滤波器检测参考信号零点,针对不同输入指令调用相应的控制算法,使永磁机构在预定相位完成同步投切。整个装置的设计均采用模块化思想,具有必要的抗干扰措施,并能与控制中心通信,便于现场调试与维护。试验结果表明样机运行稳定可靠,达到了预期的设计要求。 展开更多
关键词 永磁机构 真空断路器 同步投切 电子驱动 数字信号处理器 电力电子技术 电力系统
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配永磁机构的真空断路器同步分合闸控制系统设计与实现 被引量:29
4
作者 张庆杰 袁海文 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期98-103,共6页
为减少电力系统中断路器投切无功补偿电容器组时产生的电磁暂态效应,研究了一种配永磁机构的真空断路器同步分合闸控制系统:给出了中性点不接地星形方式连接的并联电容器组的同步分合闸控制策略,以数字信号处理器(DSP)为核心设计了同步... 为减少电力系统中断路器投切无功补偿电容器组时产生的电磁暂态效应,研究了一种配永磁机构的真空断路器同步分合闸控制系统:给出了中性点不接地星形方式连接的并联电容器组的同步分合闸控制策略,以数字信号处理器(DSP)为核心设计了同步分合闸控制系统的原理样机,给出了同步分合闸控制算法流程。通过分析影响永磁机构动作时间的因素,研究了同步分合闸控制的关键技术,包括设计FIR数字滤波器以准确提取系统电压电流过零点、径向基函数神经网络(RBF)预测控制、机构老化与触头磨损的自适应补偿控制等。最后给出并分析了同步分合闸控制精度的实验结果。实验结果表明,同步分合闸操作时的动作分散性基本保持在±0.5ms以内。 展开更多
关键词 永磁机构 真空断路器 同步分合闸 FIR 径向基函数 DSP
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采用模糊控制和脉冲宽度调制技术的同步真空开关位置伺服控制器设计 被引量:27
5
作者 方春恩 李伟 +2 位作者 杨立锋 张彼德 何俊佳 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1327-1333,共7页
为保证真空开关动作时间长期稳定性,针对同步真空开关性能受开关动作时间分散性的影响,采用了位置伺服控制使真空开关动触头实现预定的最佳参考轨迹运动。在分析控制电压、环境温度、闲置时间等因素对永磁机构真空开关运动及操作时间影... 为保证真空开关动作时间长期稳定性,针对同步真空开关性能受开关动作时间分散性的影响,采用了位置伺服控制使真空开关动触头实现预定的最佳参考轨迹运动。在分析控制电压、环境温度、闲置时间等因素对永磁机构真空开关运动及操作时间影响的基础上,给出了同步真空开关位置伺服控制原理;设计了基于模糊控制和脉冲宽度调制(PWM)技术的同步真空开关位置伺服控制器,并对35kV同步真空开关进行了伺服控制性能测试。测试结果表明,真空开关动触头能很好地跟踪参考轨迹运动,开关合分闸时间分散性在±0.2ms范围内,满足IEC62271-302标准对开关操作时间一致性的要求。 展开更多
关键词 永磁操动机构 同步开关 伺服控制 参考轨迹 真空开关 分散性
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永磁真空断路器预击穿特性实验研究 被引量:15
6
作者 罗礼全 谢将剑 王毅 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期899-904,共6页
为了实现永磁真空断路器的同步关合,必须先分析断路器关合时的最佳相位。永磁真空断路器在关合时,动静触头间会发生预击穿,要使断路器在预定的相位角关合,需分析预击穿对同步关合的影响。采用27.5kV用永磁真空断路器,分别在直流和工频... 为了实现永磁真空断路器的同步关合,必须先分析断路器关合时的最佳相位。永磁真空断路器在关合时,动静触头间会发生预击穿,要使断路器在预定的相位角关合,需分析预击穿对同步关合的影响。采用27.5kV用永磁真空断路器,分别在直流和工频交流电压下进行了实验研究。采用高速高精度的采集系统,运用Matlab软件的非线性拟合功能对采样数据进行拟合,得到预击穿间隙和电压之间的关系,分析了在零相位附近实现同步关合时对合闸速度的要求。分析得出,在触头间隙非常小的情况下发生预击穿时可忽略预击穿对同步关合的影响。通过对实验数据进行分析,说明要实现同步关合就必须对机械分散所带来的误差进行补偿。 展开更多
关键词 同步关合技术 最佳相位 永磁真空断路器 预击穿 合闸速度 机械分散性
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变频器的切换分析与同步控制 被引量:14
7
作者 侍寿永 《电气传动》 北大核心 2012年第7期69-72,共4页
在变频调速控制系统中,变频器经常需要从变频到工频的切换,切换时机不当会产生很大的电流,该电流对变频器、电动机等设备产生严重的冲击甚至损坏,并对电网产生严重的电磁干扰。在分析切换所产生冲击电流的原因和同步切换原理基础上,提... 在变频调速控制系统中,变频器经常需要从变频到工频的切换,切换时机不当会产生很大的电流,该电流对变频器、电动机等设备产生严重的冲击甚至损坏,并对电网产生严重的电磁干扰。在分析切换所产生冲击电流的原因和同步切换原理基础上,提出用同步器实现同步切换,并用PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件对同步切换进行了仿真。结果表明:用同步器实现的同步切换有效地避免了过大的电流冲击,保证了切换的平稳过渡。 展开更多
关键词 变频器 同步切换 同步器
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基于光伏源的微电网孤岛/联网平滑切换控制 被引量:14
8
作者 徐鹏坤 单晓晨 《电子科技》 2018年第3期67-71,共5页
基于含光伏源的微电网系统,针对微网孤岛和联网运行模式的平滑切换进行了研究。结合改进后的预同步控制器,建立了一种由PQ控制器初始输出状态决定V/f控制器输出状态,实现了同步跟随的平滑切换控制方法。此外,还对给定参数下电压电流双... 基于含光伏源的微电网系统,针对微网孤岛和联网运行模式的平滑切换进行了研究。结合改进后的预同步控制器,建立了一种由PQ控制器初始输出状态决定V/f控制器输出状态,实现了同步跟随的平滑切换控制方法。此外,还对给定参数下电压电流双环控制系统的相关性能进行了分析与计算。计算和仿真结果表明,该方法效果良好,切换过程平稳迅速,满足了平滑切换的需求。 展开更多
关键词 微电网 孤岛和联网运行 同步跟随 平滑切换
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并联电容器组同步投切策略的研究 被引量:9
9
作者 方春恩 邹积岩 +1 位作者 丛吉远 丁富华 《电力设备》 2004年第9期18-20,共3页
文章论述了电容器组在不同连接方式和不同参考信号时对应的同步关合和同步切除控制策略。讨论了开关关合特性k和合闸时间偏差△tm对同步关合的影响,并给出了选择最佳目标投入相位的方法,为补偿电容器组同步关合控制系统的设计提供了理... 文章论述了电容器组在不同连接方式和不同参考信号时对应的同步关合和同步切除控制策略。讨论了开关关合特性k和合闸时间偏差△tm对同步关合的影响,并给出了选择最佳目标投入相位的方法,为补偿电容器组同步关合控制系统的设计提供了理论依据和软件算法基础。 展开更多
关键词 无功补偿 并联电容器 同步投切
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高效率同步整流式开关电源脉宽调制芯片的实现 被引量:4
10
作者 陈卢 石秉学 +2 位作者 卢纯 代铁军 栗国星 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第12期64-68,共5页
本文分析了同步整流式开关电源与普通开关电源相比在转换效率方面的优势 ,提出了一种同步整流式脉宽调制 (PWM)芯片的结构 ,它集成了开关电源的控制、输出调整、输出监控和保护等功能 ,具有高效率、高精度、可编程、瞬态响应快和过冲小... 本文分析了同步整流式开关电源与普通开关电源相比在转换效率方面的优势 ,提出了一种同步整流式脉宽调制 (PWM)芯片的结构 ,它集成了开关电源的控制、输出调整、输出监控和保护等功能 ,具有高效率、高精度、可编程、瞬态响应快和过冲小等特点 对芯片各单元电路和整个电源系统进行了和HSPICE模拟 ,并采用 1 7μmBiCMOS工艺成功制作出该芯片 以它为核心建立了一个适用于PenitumⅡ系列计算机主板的同步整流式开关电源系统 ,测试结果表明各项指标完全符号Intel公司专为PentiumⅡ系列CPU电源制定的VRM8 2标准。 展开更多
关键词 同步整流 脉宽调制 开关电源 VLSI 芯片
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煤矿乳化液泵变频/工频切换控制 被引量:10
11
作者 付翔 王然风 +1 位作者 袁继成 董志勇 《工矿自动化》 北大核心 2017年第1期77-80,共4页
针对煤矿乳化液泵站采用变频器"一拖多"的多泵联动方案时存在冲击电流大的问题,提出了乳化液泵变频/工频异步切换和同步切换控制方案。现场试验结果表明,变频/工频同步切换控制能更有效地避免冲击电流,真正实现乳化液泵变频... 针对煤矿乳化液泵站采用变频器"一拖多"的多泵联动方案时存在冲击电流大的问题,提出了乳化液泵变频/工频异步切换和同步切换控制方案。现场试验结果表明,变频/工频同步切换控制能更有效地避免冲击电流,真正实现乳化液泵变频至工频的无扰切换。 展开更多
关键词 乳化液泵 变频/工频切换 异步切换 同步切换
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基于永磁开关的电容器组同步投切装置的研制 被引量:7
12
作者 骆一萍 胡向阳 +2 位作者 倪海蛟 刘东 申忠如 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期24-29,共6页
同步投切技术的实质是根据不同的负载特性,控制永磁开关在电压或电流最有利的相位下完成合闸或分闸,以主动消除开关过程中产生的过电压和涌流等电磁暂态效应。无功补偿电容器组的同步投切是当前同步开关技术的主要应用领域。笔者研制了... 同步投切技术的实质是根据不同的负载特性,控制永磁开关在电压或电流最有利的相位下完成合闸或分闸,以主动消除开关过程中产生的过电压和涌流等电磁暂态效应。无功补偿电容器组的同步投切是当前同步开关技术的主要应用领域。笔者研制了一台以DSP F2812为核心的电容器组同步投切装置,利用锁相环电路实现同步采样,通过FFT算法准确提取参考信号的过零点,进而实现同步投切。在实验室对样机进行了测试,该投切装置的同步性能优于1 ms,能显著改善了电容器组投切过程的暂态效应。 展开更多
关键词 同步投切 永磁开关 同步采样
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一种新型电流互感器极性测试仪的研制 被引量:7
13
作者 武琼 宁国丽 +2 位作者 王志远 邓志阳 王添慧 《电气技术》 2015年第9期86-88,共3页
电流互感器(CT)是电力系统中实现电能变换的关键设备之一,其准确与否将直接影响保护装置动作准确性。传统电流互感器极性测试存在方法繁琐、时间长、效率低等问题。本文设计了一种新型极性测试仪,可通过无线通信实现开关的同步切换,经... 电流互感器(CT)是电力系统中实现电能变换的关键设备之一,其准确与否将直接影响保护装置动作准确性。传统电流互感器极性测试存在方法繁琐、时间长、效率低等问题。本文设计了一种新型极性测试仪,可通过无线通信实现开关的同步切换,经测试该装置准确度高、操作简单、应用广泛。 展开更多
关键词 电流互感器 极性 无线通信 开关 同步切换
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泗洪泵站灯泡式贯流泵机组变频运行同步切换研究
14
作者 许委 许朝瑞 +2 位作者 顾静 许桃 罗晓旭 《江苏水利》 2024年第10期48-53,共6页
泗洪泵站是南水北调东线工程的重要节点枢纽工程,也是促进区域协调发展的基础性水利工程,泵站的稳定运行影响着水利工程的安全。在泵站机组变频调速控制系统中,变频器经常需要操作从变频切换至工频状态,结合泗洪泵站运行实践,通过研究... 泗洪泵站是南水北调东线工程的重要节点枢纽工程,也是促进区域协调发展的基础性水利工程,泵站的稳定运行影响着水利工程的安全。在泵站机组变频调速控制系统中,变频器经常需要操作从变频切换至工频状态,结合泗洪泵站运行实践,通过研究设计和应用机组变频运行同步切换,可延长高压变频器及电抗器的寿命,同时提高泵站效率,降低能源单耗。 展开更多
关键词 变频器 灯泡式贯流泵 同步切换
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CLLC谐振变换器同步整流软开关失效分析与应对
15
作者 张国澎 孙新迪 +3 位作者 王浩 刘永辉 陶海军 黄鹭鹭 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期143-151,共9页
同步整流(SR)是提高CLLC谐振变换器运行效率的有效方法,但由于功率管寄生电容等因素的影响,同步整流存在软开关失效的风险。因此,为同时实现同步整流和软开关,在变换器副边不控整流的基础上,分析了不同运行状态下同步整流软开关的失效原... 同步整流(SR)是提高CLLC谐振变换器运行效率的有效方法,但由于功率管寄生电容等因素的影响,同步整流存在软开关失效的风险。因此,为同时实现同步整流和软开关,在变换器副边不控整流的基础上,分析了不同运行状态下同步整流软开关的失效原因,以及软开关实现的有效范围。提出了不同运行状态下的同步整流数字控制方法,可在保证实现同步整流软开关的同时,提高同步整流的运行范围,从而保证变换器在不同运行状态下的运行效率。同时,改进了不同运行状态下同步整流开通和关断时刻的计算方法,使得同步整流的控制无需电流传感器和其他额外硬件电路的参与,可应用于原本无同步整流控制相关硬件的双向CLLC谐振变换器中。搭建了实验平台,验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 CLLC谐振变换器 同步整流 软开关 运行效率 软开关失效 寄生电容
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基于FPGA的三相电压过零点高精度检测 被引量:5
16
作者 李波 姬劳 《低压电器》 北大核心 2006年第6期51-55,共5页
高压智能同步开关技术是有效抑制电力系统操作过电压和涌流以及全面提高电能质量的关键技术,而实现高压开关过零同步投切关键在于对三相电压过零点的精确检测。研究了三相电压过零的精确检测方法,设计所需的数字低通滤波器,在altera器件... 高压智能同步开关技术是有效抑制电力系统操作过电压和涌流以及全面提高电能质量的关键技术,而实现高压开关过零同步投切关键在于对三相电压过零点的精确检测。研究了三相电压过零的精确检测方法,设计所需的数字低通滤波器,在altera器件CYCLONEEP1C6中实现,并用Quartus5.0中嵌入式逻辑分析仪得到验证。 展开更多
关键词 过零点 同步投切 FIR数字滤波器 分布式算法 嵌入式逻辑分析仪
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高压变频器同步投切功能的研究 被引量:5
17
作者 徐卫青 杨志勇 冯骥 《电工电气》 2014年第1期16-19,共4页
介绍了高压变频同步投切系统主回路的基本原理及实现方法,给出了同步切换流程及其保护逻辑,切换时利用软件锁相环技术调整变频器输出电压与电网电压的相位、幅值、频率一致,然后通过可编程控制器及自动开关完成变频与工频间的切换,试验... 介绍了高压变频同步投切系统主回路的基本原理及实现方法,给出了同步切换流程及其保护逻辑,切换时利用软件锁相环技术调整变频器输出电压与电网电压的相位、幅值、频率一致,然后通过可编程控制器及自动开关完成变频与工频间的切换,试验验证了该方法的可行性,具有较高的现场应用价值。 展开更多
关键词 高压变频器 锁相环 同步投切 连续性 变频故障
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换流站滤波器非同步投切对其差动保护的影响 被引量:5
18
作者 常勇 陈秋安 +1 位作者 张平 姚洪川 《中国电力》 CSCD 北大核心 2012年第3期11-13,共3页
无功补偿设备广泛应用于电力系统各电压等级,更是直流换流站的主要一次设备。高岭背靠背换流站连接了东北—华北2个大型同步电网,是国家电网公司负责的重要联网工程之一。换流站自投运以来曾发生多次滤波器(电容器)组背靠背投切后保护... 无功补偿设备广泛应用于电力系统各电压等级,更是直流换流站的主要一次设备。高岭背靠背换流站连接了东北—华北2个大型同步电网,是国家电网公司负责的重要联网工程之一。换流站自投运以来曾发生多次滤波器(电容器)组背靠背投切后保护误动跳闸故障,系统中电容器组非同步投切导致的系统暂态冲击扰动问题突出。介绍高岭换流站滤波器组的拓扑结构,分析滤波器组保护的配置情况。结合生产实际中出现的故障案例,研究滤波器最优的投切时刻对滤波器继电保护动作特性的影响。综合理论分析和现场实测数据,说明换流站滤波器保护误动作的原因,并提出相关反事故措施。 展开更多
关键词 高压直流输电 滤波器 同步投切 差动保护
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基于调制比自然过渡的多模式同步调制策略
19
作者 刘海涛 向超群 杜京润 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2014-2025,共12页
轨道交通牵引变流器通常运行在低开关频率下,随着电机转速逐渐上升,传统空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)由于开关频率恒定,其载波比会随着逆变器输出基波频率的增大而下降,造成输出电压脉冲数减少,导致其... 轨道交通牵引变流器通常运行在低开关频率下,随着电机转速逐渐上升,传统空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)由于开关频率恒定,其载波比会随着逆变器输出基波频率的增大而下降,造成输出电压脉冲数减少,导致其含有大量低次谐波,畸变严重,最终影响整个系统的控制性能。此时系统需要切换至脉冲数对称且固定的同步调制,保证逆变器输出波形的同步性与对称性,以实现谐波优化。现有同步调制策略需要涉及众多脉冲数之间的切换,且最终需要进入3脉冲调制才可自然进入方波工况,实现过程考虑因素较多、难度较大。基于开关角的方法,提出一种随着调制比增大,可由15脉冲同步调制平滑过渡至各脉冲数且最终能自动过渡至方波工况的同步调制策略。首先,根据SVPWM原理,将各矢量作用时间转换为0~2π范围下的角度,并计算传统空间矢量策略(Conventional Space Vector Strategy,CSVS)的15脉冲调制下对应的所有开关角。其次,对调制比进行分段,改变开关角随调制比变化的斜率,进而在调制比逐渐增大的同时,使得相邻开关角逐渐向所划分的扇区边界合并,窄脉冲成对消失,实现在设定调制比下平滑过渡至不同脉冲数并最终进入方波单脉冲。最后,通过仿真与硬件实验对所提方法和传统方法进行对比,验证了所提方法的自然过渡能力。 展开更多
关键词 同步调制 方波 开关角 调制比 自然过渡
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三电平牵引逆变器电流谐波最小调制策略
20
作者 蒋威 李赵烊 +2 位作者 殷振环 邱腾飞 王琛琛 《机车电传动》 2024年第2期33-42,共10页
使用三电平变流器拓扑结构,可有效降低单个开关器件所承受的电压等级,为碳化硅(SiC)器件在高压大功率牵引变流器领域的应用提供解决方案。文章根据牵引逆变器的应用需求,针对三电平二极管中点箝位(Neutral-Point-Clamped,NPC)型逆变器... 使用三电平变流器拓扑结构,可有效降低单个开关器件所承受的电压等级,为碳化硅(SiC)器件在高压大功率牵引变流器领域的应用提供解决方案。文章根据牵引逆变器的应用需求,针对三电平二极管中点箝位(Neutral-Point-Clamped,NPC)型逆变器拓扑的电流谐波最小脉宽调制(Current harmonic minimum pulse width modulation,CHMPWM)策略开展了研究,通过求解不同开关角个数下开关角度随调制比的变化曲线,实现了三电平逆变器脉冲数较低情况下的电流谐波的总体优化,理论分析了CHMPWM不同开关角个数下的各次电流谐波和加权总谐波畸变(weighted total harmonic distortion,WTHD)特征,介绍了CHMPWM的脉冲产生方式及基于定子磁链偏差矢量的调制模式切换方法。最后,利用小功率试验平台对三电平逆变器CHMPWM及调制模式切换策略进行了试验研究,结果表明,三电平逆变器CHMPWM策略具有较好的动态和稳态性能,能满足牵引逆变器的技术应用需求。 展开更多
关键词 三电平逆变器 脉宽调制 电流谐波最小 同步调制 调制切换
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