永磁同步电机电流环控制器的设计 被引量：7

1

作者 田素立 赵瑞杰 +1 位作者 邢珊珊 刘栋 《微电机》 2015年第3期44-47,66,共5页

本文在分析永磁同步电机电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款永磁同步电机电流环控制器,采用矢量解耦、反电动势补偿+PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦... 本文在分析永磁同步电机电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款永磁同步电机电流环控制器,采用矢量解耦、反电动势补偿+PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦。通过简化电流闭环控制模型,得到电流环PI参数的简明计算公式。对比分析了简化前后电流环零极点分布及单位阶跃响应,验证了参数设计的合理性。电流环传递函数稳定性分析结果以及试验结果表明此电流环控制器能够使电流环响应快速、稳定。 展开更多

关键词 电流环控制器 传递函数 PI调节器 稳定性分析

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重复控制器中Q(z)滤波器的设计与选择 被引量：2

2

作者 汤赐 《广东电力》 2013年第11期95-101,共7页

为抑制高频未建模部分对重复控制器的负面影响,需要在重复控制器中加装低通滤波器,即Q(z)滤波器。围绕幅值裕度、相位裕度和增益等性能指标,对因果型有限脉冲响应滤波器、常数型滤波器和一阶滑动平均滤波器三种Q(z)滤波器进行比较分析,... 为抑制高频未建模部分对重复控制器的负面影响,需要在重复控制器中加装低通滤波器,即Q(z)滤波器。围绕幅值裕度、相位裕度和增益等性能指标,对因果型有限脉冲响应滤波器、常数型滤波器和一阶滑动平均滤波器三种Q(z)滤波器进行比较分析,结果表明由一阶滑动平均滤波器所构成的Q(z)滤波器效果最好,仿真与相关实验验证了该结论。 展开更多

关键词 可再生能源发电 有源电力滤波器 电流控制环 重复控制器 低通滤波器

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基于微分平坦理论的PMSM电流环控制器设计 被引量：1

3

作者 谢传林 王发良 +1 位作者 许小龙 沈志峰 《微特电机》 北大核心 2017年第10期28-30,37,共4页

将基于平坦控制(FBC)运用到永磁同步电机(PMSM)电流环控制器的设计中,来提高电流环的动态性能。简单介绍微分平坦系统的理论和平坦控制的架构,证明电流环平坦性;然后设计了基于FBC电流环控制器,包括前馈控制量的产生和误差反馈补偿,根... 将基于平坦控制(FBC)运用到永磁同步电机(PMSM)电流环控制器的设计中,来提高电流环的动态性能。简单介绍微分平坦系统的理论和平坦控制的架构,证明电流环平坦性;然后设计了基于FBC电流环控制器,包括前馈控制量的产生和误差反馈补偿,根据系统期望输出量在空间规划状态变量的前馈控制量,用PI控制器产生消除的误差反馈量,且前馈控制量在控制系统中处于主导地位从而提高电流环的动态性能,并推导出电流环的闭环传递函数;搭建仿真模型,验证控制算法的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 电流环控制器 微分平坦理论 前馈控制量 误差补偿 平坦控制(FBC)

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感应电机矢量控制电流环控制器的设计 被引量：1

4

作者 田素立 邢珊珊 +1 位作者 赵瑞杰 代兴华 《微电机》 2015年第6期72-76,共5页

本文在分析感应电机矢量控制电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款感应电机电流环控制器,采用矢量解耦与反电势补偿加PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦... 本文在分析感应电机矢量控制电流环工作原理的基础上,对电流环各组成部分进行数学建模。设计了一款感应电机电流环控制器,采用矢量解耦与反电势补偿加PI调节器的方法实现。消除了反电动势及直流母线电压的影响,实现了耦合量的完全解耦。通过简化电流闭环控制模型,得到电流环PI参数的简明计算公式。对比分析了简化前后电流环零极点分布及单位阶跃响应,验证了参数设计的合理性。电流环传递函数稳定性分析结果以及试验结果表明此电流环控制器能够使电流环响应快速、稳定。 展开更多

关键词 电流环控制器 传递函数 PI调节器 稳定性分析

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电网不对称时直驱风电机组双电流环控制策略 被引量：7

5

作者 孙素娟 赵紫龙 陈玮 《水电自动化与大坝监测》 2010年第1期41-45,共5页

推导了电网不平衡情况下直驱风电机组网侧变流器的电磁暂态模型,基于输出有功功率无波动,提出了正负序双电流环控制策略,分析了该策略下直流电压的稳态特性,并设计了可选择的前馈环节。正负序电量的检测通过正负序旋转坐标下分别滤波、... 推导了电网不平衡情况下直驱风电机组网侧变流器的电磁暂态模型,基于输出有功功率无波动,提出了正负序双电流环控制策略,分析了该策略下直流电压的稳态特性,并设计了可选择的前馈环节。正负序电量的检测通过正负序旋转坐标下分别滤波、瞬时值矩阵运算2种方法实现。仿真结果表明,该控制策略有效地抑制了网压不平衡情况下输出有功功率的二次谐波,避免了故障瞬间直流电压的升高,并且保证了三相电压、电流的高正弦度。 展开更多

关键词 风力发电 直驱发电机 双电流环控制器 电网不对称 IGBT变流器 脉宽调制

原文传递

新型开关电源的PWM控制 被引量：1

6

作者 袁帆 《机械管理开发》 2012年第5期37-38,40,共3页

随着电力电子技术的高速发展,开关电源高频化是其发展的方向,这就要使用全控型电力电子器件,对与他们采用SG3525控制芯片产生PWM波来控制其通断。由于SG3525具有内置电压电流双环系统,使系统的性能明显的提高,是比较理想的新型控制器。

关键词 高频化 PWM 电压电流双闭环 控制器

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移相全桥电路偏磁补偿的数字实现 被引量：1

7

作者 孙得金 洪捷 李武杰 《电气自动化》 2016年第1期59-61,共3页

提出一种有效的电流闭环偏磁补偿方案,通过检测变压器原边电流的峰值来判断移相全桥电路是否发生偏磁现象,并由PI控制器运算得到PWM信号的补偿值,从而达到补偿偏磁的效果,最后通过试验波形验证了补偿方案的可行性。

关键词 移相全桥电路 偏磁 电流闭环补偿 PI控制器 PWM信号

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分布式光伏电压型逆变器控制系统的研究 被引量：1

8

作者 庄岩 徐伟明 +2 位作者 李树卿 袁敏 金祝飞 《电气开关》 2019年第4期55-57,63,共4页

光伏发电系统的核心是三相电压型逆变器,通过对两相同步旋转坐标系下的数学模型的研究分析,提出了电压电流的双环控制方法,综合分析d-q坐标下电流电压的耦合和解耦关系,精确选择PI调节器系统参数,提高系统的动态及快速跟随能力,利用Mat... 光伏发电系统的核心是三相电压型逆变器,通过对两相同步旋转坐标系下的数学模型的研究分析,提出了电压电流的双环控制方法,综合分析d-q坐标下电流电压的耦合和解耦关系,精确选择PI调节器系统参数,提高系统的动态及快速跟随能力,利用Matlab搭建光伏发电系统模型并进行仿真验证。采用电压电流双闭环逆变器控制模型,在多种运行方式下,光伏发电系统均能输出三相平衡电压。 展开更多

关键词 光伏发电 电压电流双环 PI调节器 解耦 耦合

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基于多端柔性直流输电的风电并网控制研究 被引量：51

9

作者 陈树勇 徐林岩 +3 位作者 孙栩 李新年 王华伟 曾令全 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S1期32-38,共7页

对于大规模的海上风电并网,两端柔性直流输电网并网已无法满足要求,并且交流并网也存在着频率、电压失稳和远距离输电经济性差的问题。使用多端柔性直流输电是未来海上风电并网的发展方向。对于风电场和无源网络而言,有功功率有时是没有... 对于大规模的海上风电并网,两端柔性直流输电网并网已无法满足要求,并且交流并网也存在着频率、电压失稳和远距离输电经济性差的问题。使用多端柔性直流输电是未来海上风电并网的发展方向。对于风电场和无源网络而言,有功功率有时是没有的,所以采用多端柔直并网时,与风电场以及无源网络相连的换流站便无法继续采用过去的定有功功率控制。该文抛弃利用有功功率控制的方式,将风电场当作一个无源网络,将电压参考值取为定值。并利用此方法设计了四端柔性直流环网模型,其中加入了两个风电场和一个无源网络,以证明多端柔直系统可以连接不同地域风电场和没有电厂的偏远区域。并且在PSCAD/EMTDC上,将多端柔直并网模型进行了仿真模拟。结果表明,利用此控制方法的四端柔性直流可以稳定运行,故障时扰动较小。 展开更多

关键词 多端柔性直流输电 内环电流控制器 PSCAD/EMTDC 风电并网

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变电感参数三电平不可逆PWM整流器的电流PI优化控制 被引量：18

10

作者 何礼高 陈鑫兵 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期203-209,共7页

在矢量控制PWM整流中,需要精确地输入电感值作为控制参数。而高功率密度AC-DC整流器中输入电感常采用铁粉心作为电感材质,这些材质磁心的电感值随着输入电压、输入电流和负载的变化而变化,电感值的变化导致电流环增益和控制参数发生变... 在矢量控制PWM整流中,需要精确地输入电感值作为控制参数。而高功率密度AC-DC整流器中输入电感常采用铁粉心作为电感材质,这些材质磁心的电感值随着输入电压、输入电流和负载的变化而变化,电感值的变化导致电流环增益和控制参数发生变化。因此,采用传统的控制方法比较难满足宽输入电压和变电感量条件下整流器控制性能的要求。文中提出采用优化电流PI控制器的矢量控制实现三相三电平不可逆PWM整流,该策略能够在宽输入电压范围和变电感值下实现PF(Power Factor)值和电流THD的优化控制。文章在分析三电平不可逆PWM整流器电路模型基础上提出优化PI控制器的矢量控制算法实现过程,借助系统的闭环模型推导出控制器参数设计原则。最后给出的仿真波形和实验结果验证了控制方案的有效性和优越性。 展开更多

关键词 变电感参数 三电平PWM整流 矢量控制 宽输入电压 电流环 PI优化控制

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永磁同步电机静止参数辨识及电流环控制器自动参数整定 被引量：9

11

作者 孟柳 章回炫 范涛 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2114-2122,共9页

在永磁同步电机数字控制系统中,电流环控制器的参数整定是影响电流环带宽和系统控制性能的重要因素。为优化控制参数设计流程,提出一种基于静止参数辨识的自动整定方法,使控制系统在匹配不同电机平台时具有通用性。在永磁同步电机静止... 在永磁同步电机数字控制系统中,电流环控制器的参数整定是影响电流环带宽和系统控制性能的重要因素。为优化控制参数设计流程,提出一种基于静止参数辨识的自动整定方法,使控制系统在匹配不同电机平台时具有通用性。在永磁同步电机静止条件下,通过两点式伏安法辨识定子电阻值,消除脉宽调制中死区对定子电阻辨识的影响;通过高频注入法激励定子绕组,运用离散傅里叶变换分别得到交直轴电感值。分析推导自动整定电流环控制器参数方法,并根据辨识参数设计电流环控制器,在两组永磁同步电机实验平台上进行实验。实验结果表明:该控制方法可以使永磁同步电机具有良好的动态和静态性能;永磁同步电机静止参数辨识及电流环控制器参数自动整定方法是有效的。 展开更多

关键词 永磁同步电机 静止参数辨识 电流环控制器 自动参数整定

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直流伺服电机控制模式的仿真 被引量：7

12

作者 冷炳营 王钰 《煤矿机械》 北大核心 2018年第1期134-136,共3页

为了能够精确地对伺服电机进行3种控制模式下的仿真,通过MATLAB下的Simulink建立仿真环境,并采用PID的形式来设计控制器,验证直流伺服电机的控制不会因负载不同而发生变化,从而实现对直流伺服电机的位置、速度和力矩的3种模式控制仿真... 为了能够精确地对伺服电机进行3种控制模式下的仿真,通过MATLAB下的Simulink建立仿真环境,并采用PID的形式来设计控制器,验证直流伺服电机的控制不会因负载不同而发生变化,从而实现对直流伺服电机的位置、速度和力矩的3种模式控制仿真。基于摆臂系统为例,以电流环为最基本环路,速度环和位置环为外环,通过调节力矩PI控制器、速度PI控制器以及位置PID控制器,分别对力矩模式、速度模式及位置模式3种伺服电机的控制模式进行仿真,在伺服电机的额定力矩范围内改变负载值,来验证了控制器确定后,直流伺服电机不会因负载变化而改变控制特性。 展开更多

关键词 伺服电机 SIMULINK 电流环 PID控制器

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动态电压恢复器中的无电流内环控制策略 被引量：6

13

作者 王世巍 黄科 许杏桃 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第18期93-98,共6页

动态电压恢复器(DVR)是解决电压质量问题的有效手段。DVR的控制中常采用电流内环来调节被控对象,增加阻尼。但电流内环不但需要引入额外传感器,还会增加系统设计和调试的复杂程度。文中提出一种无电流内环的控制方法,应用陷波滤波器来... 动态电压恢复器(DVR)是解决电压质量问题的有效手段。DVR的控制中常采用电流内环来调节被控对象,增加阻尼。但电流内环不但需要引入额外传感器,还会增加系统设计和调试的复杂程度。文中提出一种无电流内环的控制方法,应用陷波滤波器来设置阻尼,并采用前馈来提高响应速度;在电压环路中应用重复控制器,可使系统具有较高的稳态精度和良好的谐波抑制能力。该方法设计简单,易于实现,且能减少硬件成本。仿真以及在2.2kW装置上的实验结果均验证了该控制方法的有效性和实用性。 展开更多

关键词 动态电压恢复器 电流内环 前馈控制器 陷波滤波器 重复控制器

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基于复合控制的单相并网逆变器研究 被引量：6

14

作者 王淑惠 鞠文耀 贾中璐 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2011年第2期8-9,43,共3页

单相并网逆变器并网电流中含有大量谐波,传统的PI控制器难以满足波形跟踪需要,此处采用比例+重复的复合控制算法用于逆变器电流环控制器设计,通过串联校正调整控制对象幅频、相频特性,重复控制器可以提高系统稳态性能,通过比例控制器可... 单相并网逆变器并网电流中含有大量谐波,传统的PI控制器难以满足波形跟踪需要,此处采用比例+重复的复合控制算法用于逆变器电流环控制器设计,通过串联校正调整控制对象幅频、相频特性,重复控制器可以提高系统稳态性能,通过比例控制器可以保障其动态响应速度,并给出了复合控制器详细设计方法。搭建了一台单相并网逆变器实验平台,通过实验证明了方案和分析的正确性。 展开更多

关键词 并网逆变器 电流环 重复控制器 谐波抑制

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电动舵机控制系统的电流环设计 被引量：4

15

作者 姚俊 曾凡菊 《沈阳理工大学学报》 CAS 2010年第1期11-14,共4页

设计了一种用于弹道修正弹的电动舵机控制系统的电流环控制器,通过对数学模型的建立和参数的选择,确定了电流环的动态框图.然后利用Matlab/Sinmulink对其进行仿真,得到在阶跃响应作用下的电流环仿真曲线和波特图,结果表明设计的该系统... 设计了一种用于弹道修正弹的电动舵机控制系统的电流环控制器,通过对数学模型的建立和参数的选择,确定了电流环的动态框图.然后利用Matlab/Sinmulink对其进行仿真,得到在阶跃响应作用下的电流环仿真曲线和波特图,结果表明设计的该系统能够满足弹道修正弹电动舵机控制系统的各项性能指标. 展开更多

关键词 电动舵机 电流环控制器 仿真

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基于超导储能装置的配电网谐波与电压凹陷补偿技术 被引量：4

16

作者 谢奕尘 高二超 李瑞金 《电力建设》 2013年第3期7-11,共5页

针对非线性冲击负载引起的电压凹陷大、电网谐波比重大和功率因数低等电能质量问题,提出了一种基于超导储能技术的三相电压源型变流器(voltage source converter,VSC)反馈伪线性化控制方法。在三相VSC数学模型中使用逆系统,达到直流电... 针对非线性冲击负载引起的电压凹陷大、电网谐波比重大和功率因数低等电能质量问题,提出了一种基于超导储能技术的三相电压源型变流器(voltage source converter,VSC)反馈伪线性化控制方法。在三相VSC数学模型中使用逆系统,达到直流电容、电压和无功电流的完全解耦,并构造出伪线性系统。设计了斩波器的电流调节控制系统,充分发挥了超导储能的续流能力。设计了内电流环控制器,解决了诸多电能质量问题,并对VSC容量进行最优整定。 展开更多

关键词 超导储能(SMES) 电压源型变流器 逆系统 解耦 前馈补偿 电流环控制器

原文传递

一种新型LCL有源电力滤波器电流控制策略 被引量：3

17

作者 李兰芳 关远鹏 +1 位作者 黑晨阳 谢运祥 《电力电子技术》 CSCD 北大核心 2018年第4期73-74,共2页

为抑制LCL滤波器谐振峰值,提出了一种新型电流控制策略,采用电网侧电感电流反馈和逆变侧电感电流反馈构成双电流闭环控制策略,并通过逆变器侧电感电流反馈通道上的阻尼调节器对LCL滤波器上谐振尖峰进行调节抑制。最后,实验结果验证了所... 为抑制LCL滤波器谐振峰值,提出了一种新型电流控制策略,采用电网侧电感电流反馈和逆变侧电感电流反馈构成双电流闭环控制策略,并通过逆变器侧电感电流反馈通道上的阻尼调节器对LCL滤波器上谐振尖峰进行调节抑制。最后,实验结果验证了所提控制策略的可行性和有效性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 双电流环 电感电流反馈 阻尼控制器

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基于改进Smith预估器的无刷直流电机电流环控制方法研究 被引量：3

18

作者 王华培 魏彤 李海涛 《微电机》 北大核心 2012年第3期47-50,65,共5页

在无刷直流电机系统中不可避免地存在固有的时滞因素,而系统中的电流环采用常规的PI控制器方式难以满足高性能控制系统的要求,使得电流的动态响应明显变差。本文采用Smith预估器优化控制方式,改善了电流环的性能,得到了较理想的效果。... 在无刷直流电机系统中不可避免地存在固有的时滞因素,而系统中的电流环采用常规的PI控制器方式难以满足高性能控制系统的要求,使得电流的动态响应明显变差。本文采用Smith预估器优化控制方式,改善了电流环的性能,得到了较理想的效果。针对传统的Smith预估器需要准确的被控对象模型才能获得满意的控制效果,本文利用PI控制器对Smith预估器进行改进,提高了Smith预估器适应系统参数变化的能力,并且加强了Smith预估器的抗干扰能力,从而达到了改善电流环性能的目的。仿真及实验结果验证了这种方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 无刷直流电机 时滞 电流环 PI控制器 SMITH预估器

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矿用6kV静止无功发生器的改进PR控制 被引量：3

19

作者 张贞艳 高磊 《煤矿机械》 2015年第2期194-197,共4页

研究应用于煤矿地面6 k V变电站的静止无功发生器(SVG)的补偿电流控制策略。静止无功发生器的电流环控制要求补偿电流能够无误差地跟踪指令电流信号,而传统的PI控制需要进行复杂的dq坐标变换,且很难消除稳态误差。直接在三相静止坐标系... 研究应用于煤矿地面6 k V变电站的静止无功发生器(SVG)的补偿电流控制策略。静止无功发生器的电流环控制要求补偿电流能够无误差地跟踪指令电流信号,而传统的PI控制需要进行复杂的dq坐标变换,且很难消除稳态误差。直接在三相静止坐标系下采用改进的比例谐振(PR)控制器实现对不同频率正弦信号的零稳态误差跟踪控制。给出了PR控制器各参数的设计方法,通过仿真对所提供控制策略进行了验证。仿真结果表明,改进PR控制策略跟踪效果良好,可使SVG同时且有效地补偿基波无功电流和谐波电流。 展开更多

关键词 静止无功发生器 电流环控制 比例谐振控制器

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小转动惯量永磁同步电机电流环内模控制 被引量：2

20

作者 蒋学程 彭侠夫 《控制工程》 CSCD 北大核心 2011年第3期331-334,457,共5页

永磁同步电机调速系统由于电流动态过程中反电势的影响,特别是小转动惯量电机,电流动态响应明显恶化。为了减小电机动态过程中反电势对电流环的影响和改进电流动态响应性能,以考虑旋转反电势永磁同步电机电流二阶系统为对象,依据内模控... 永磁同步电机调速系统由于电流动态过程中反电势的影响,特别是小转动惯量电机,电流动态响应明显恶化。为了减小电机动态过程中反电势对电流环的影响和改进电流动态响应性能,以考虑旋转反电势永磁同步电机电流二阶系统为对象,依据内模控制原理设计出小转动惯量永磁同步电机电流内模控制器,该方法参数单一,电流动静态性能好,鲁棒性强,工程上容易实现,且系统具有很好的动态加速度性能。最后通过仿真验证该控制器对小转动惯量永磁同步电机电流环控制的有效性。 展开更多

关键词 永磁同步电机 内模 鲁棒性 电流环控制器

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