半直驱永磁同步风力发电系统建模与电流解耦控制研究 被引量：14

1

作者 韩金刚 陈昆明 汤天浩 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第10期110-115,共6页

提出一种永磁同步半直驱型风力发电系统,采用双PWM变流器,实现能量双向流动和高功率密度电能变换。基于该系统,提出一种HDCWPS变流的整流并网控制策略:通过对机侧变流器的控制,实现风能的最大功率跟踪;通过对网侧变流器的控制,实现对直... 提出一种永磁同步半直驱型风力发电系统,采用双PWM变流器,实现能量双向流动和高功率密度电能变换。基于该系统,提出一种HDCWPS变流的整流并网控制策略:通过对机侧变流器的控制,实现风能的最大功率跟踪;通过对网侧变流器的控制,实现对直流母线电压和并网功率因数的控制。采用Matlab/Simulink搭建其仿真模型,通过仿真试验证明了该控制策略的正确性。 展开更多

关键词 风力发电系统 永磁同步发电机 双pwm变流器 矢量控制 电流解耦控制

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改进的双PWM型直驱永磁风电机组并网控制策略 被引量：9

2

作者 李慧 范新桥 范梦杨 《电机与控制应用》 2018年第8期98-103,109,共7页

在分析直驱永磁同步风力机速度环特性的基础上,推导出机侧脉宽调制(PWM)变流器速度控制环的闭环传递函数。由于该传递函数中存在非原点闭环零点,提出了一种改进的PI控制策略,消除了非原点闭环零点,改善了系统在受扰时的动态特性,提高了... 在分析直驱永磁同步风力机速度环特性的基础上,推导出机侧脉宽调制(PWM)变流器速度控制环的闭环传递函数。由于该传递函数中存在非原点闭环零点,提出了一种改进的PI控制策略,消除了非原点闭环零点,改善了系统在受扰时的动态特性,提高了并网电流的波形质量,并将其策略应用于网侧PWM变流器的控制。仿真结果表明,改进的PI控制策略能够有效减少机侧和网侧控制系统动态响应时的超调量,加快系统响应速度,提高整个双PWM型直驱永磁同步风电系统并网运行的稳定性。 展开更多

关键词 直驱永磁同步风力发电机 双pwm变流器 速度控制 并网运行

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基于双PWM变流器水电并网结构的水轮机发电仿真分析

3

作者 熊飞 张莉平 《自动化与仪器仪表》 2024年第8期325-328,共4页

针对水轮机发电系统运行不稳定的问题,研究提出了一种基于双脉冲宽度调制变流器的水电并网系统结构及控制策略。其中,对于机侧控制,引入单位功率因素和弱磁控制,对于网侧控制引入直接功率控制策略。结果显示,在机侧控制中,当在0.5 s负... 针对水轮机发电系统运行不稳定的问题,研究提出了一种基于双脉冲宽度调制变流器的水电并网系统结构及控制策略。其中,对于机侧控制,引入单位功率因素和弱磁控制,对于网侧控制引入直接功率控制策略。结果显示,在机侧控制中,当在0.5 s负载发生变化时,电机的转速增大到1680 r/min。随后转速逐渐下降,且在0.03 s内趋于稳定。同时,在网侧控制中,在0.5 s时,直流母线的实际电压从650 V增加至710 V,但在0.025 s内迅速降低并稳定在设定值。说明研究所提出的机侧及网侧控制策略能够有效地应对需求负载的变化,并保持电机转速和直流母线电压的稳定,其为水轮机发电系统的稳定运行提供了有力保障。 展开更多

关键词 双pwm变流器 水电并网 水轮机发电 PMSG

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基于Matlab/Simulink的双PWM逆变系统仿真 被引量：4

4

作者 姚兴佳 张纯明 +1 位作者 李宏峰 李美英 《电气技术》 2007年第12期20-23,共4页

利用双PWM设计一个交—直—交变流系统,给出设计的基本原理和技术参数要求。以此建立Matlab/Simulink仿真模型,从空载到满载进行实验研究。仿真结果表明,设计的变流系统具有良好的电压、电流稳定性和抗干扰性,电压、电流畸变率能够满足... 利用双PWM设计一个交—直—交变流系统,给出设计的基本原理和技术参数要求。以此建立Matlab/Simulink仿真模型,从空载到满载进行实验研究。仿真结果表明,设计的变流系统具有良好的电压、电流稳定性和抗干扰性,电压、电流畸变率能够满足变流系统并网的技术要求,可以大大提高实际变流系统的设计能力。 展开更多

关键词 pwm变流器 SIMULINK 仿真

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基于双PWM变流器的风力发电系统控制策略仿真研究

5

作者 许素玲 《电工技术》 2023年第12期26-29,共4页

风力发电系统是一个复杂的能量转换系统,为了保证系统安全稳定运行,对风力发电系统进行有效控制是必不可少的。针对永磁直驱风力发电系统,采用功率外环和电流内环的机侧变流器控制策略,采用电压外环和电流内环的网侧变流器控制策略。为... 风力发电系统是一个复杂的能量转换系统,为了保证系统安全稳定运行,对风力发电系统进行有效控制是必不可少的。针对永磁直驱风力发电系统,采用功率外环和电流内环的机侧变流器控制策略,采用电压外环和电流内环的网侧变流器控制策略。为了达到对最大功率点(MPPT)的跟踪控制,运用变步长爬山搜索法。建立了基于该控制策略的永磁直驱风力发电系统MATLAB仿真模型,在该控制策略下,随着最大功率点的变化,风力发电系统始终能安全稳定运行,仿真结果验证了该控制策略的正确性。 展开更多

关键词 PMSG 风力发电系统 双pwm变流器 控制策略

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双馈风力发电系统功率解耦控制策略仿真研究 被引量：4

6

作者 宋绍楼 陈龙虎 +1 位作者 贾智仁 古海生 《计算机仿真》 CSCD 北大核心 2012年第2期328-331,共4页

研究风力发电机功率效率优化控制问题,由于外部风力环境变化较大,应保证变换器的稳定性控制。传统的控制方法不但动态和稳态性能差,而且控制策略比较复杂。为了改善控制效果,提高直流电压利用率,采用了SVPWM调制技术,并提出了一种功率... 研究风力发电机功率效率优化控制问题,由于外部风力环境变化较大,应保证变换器的稳定性控制。传统的控制方法不但动态和稳态性能差,而且控制策略比较复杂。为了改善控制效果,提高直流电压利用率,采用了SVPWM调制技术,并提出了一种功率解耦控制策略的双脉宽调制(PWM)变换器控制方案。网侧变换器控制直流母线电压的稳定并调节网侧功率因数,转子侧变换器进行矢量解耦控制,调节定子有功和无功功率。仿真结果表明,控制策略能够快速跟踪风速变化,维持直流侧母线电压恒定,输出的电流为正弦波,并且与电网电压同频同相,满足并网条件,实现有功和无功功率的独立调节,对并网风力发电系统的设计研究提供有意义的参考。 展开更多

关键词 变速恒频 双馈风力发电 双脉宽调制变换器 功率解耦

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具有低电压穿越功能的双馈风力发电模拟平台的设计 被引量：3

7

作者 宋修璞 葛宝明 +1 位作者 毕大强 王鑫 《电气传动》 北大核心 2014年第8期34-38,共5页

详细阐述了双馈风力发电变流器的一种主流的控制算法,基于此算法设计了一种功能完整、上位机友好的7.5 kW变速恒频风力发电模拟系统平台。为了达到新的电网导则对风电机组低电压穿越能力的要求,提出并设计了一套完整的双馈风力发电的低... 详细阐述了双馈风力发电变流器的一种主流的控制算法,基于此算法设计了一种功能完整、上位机友好的7.5 kW变速恒频风力发电模拟系统平台。为了达到新的电网导则对风电机组低电压穿越能力的要求,提出并设计了一套完整的双馈风力发电的低电压穿越策略Crowbar控制逻辑。实验结果表明本平台变流器算法控制精确,达到了控制目标;提出的Crowbar控制逻辑使平台顺利实现低电压穿越。设计了基于LabView的上位机监控系统,易于模拟系统各部分的操作控制与运行结果展示,可方便用于实验室条件下风力发电技术的研究。 展开更多

关键词 双馈风力发电 双pwm变流器 CROWBAR电路 低电压穿越 LabView

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双PWM变频器的交流调速技术研究 被引量：1

8

作者 杨廷林 《现代工业经济和信息化》 2022年第11期126-128,共3页

传统变频器由于其整流环节不可控,其电流谐波大、能量不可逆。近年来,随着电子技术和数字控制芯片的迅速发展,双PWM变频器逐渐应用于各个领域。简要概述了变频器与变频电机的特点与应用,并对传统变频器整流技术与双PWM变频器技术进行对... 传统变频器由于其整流环节不可控,其电流谐波大、能量不可逆。近年来,随着电子技术和数字控制芯片的迅速发展,双PWM变频器逐渐应用于各个领域。简要概述了变频器与变频电机的特点与应用,并对传统变频器整流技术与双PWM变频器技术进行对比,详细阐述了双PWM变频器工作原理和双PWM变频器控制方案,以期双PWM变频器交流调速技术得到广泛应用。 展开更多

关键词 双pwm 变频器 交流调速技术

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双端口多功能交-直流双PWM变流器控制策略 被引量：2

9

作者 刘德红 胡安 汪光森 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期1-8,共8页

针对传统中大功率密度的交-直流PWM变流器存在输出直流电压降压困难、电路设计复杂的问题,提出一种以三相交-直流变换和三重化直-直流变换为核心的交-直流双PWM变流器电路拓扑。在分析其工作原理,建立数学模型的基础上,综合运用软件锁... 针对传统中大功率密度的交-直流PWM变流器存在输出直流电压降压困难、电路设计复杂的问题,提出一种以三相交-直流变换和三重化直-直流变换为核心的交-直流双PWM变流器电路拓扑。在分析其工作原理,建立数学模型的基础上,综合运用软件锁相技术,瞬时无功理论,正序、负序、零序分解理论,自动限流及均流控制。同时采用交流电网和(或)直流电网双端口供电方式,实现交直流能量的双向流动。在理论分析和仿真研究的基础上,完成了380 kW原理样机的研制。样机实验结果表明:采用该控制策略的双PWM变流器具备了充电器、不间断电源、无功补偿器等多种功能,同时输出直流电压调节范围宽、电路设计简洁且具有扩展性。 展开更多

关键词 双pwm变流器 不间断电源 软件锁相环 均流控制 限流

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一种新型高压变频器拓扑结构及其应用分析 被引量：1

10

作者 王碧芳 李军 《湖北电力》 2013年第3期38-40,共3页

本文提出了一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器新型拓扑。在传统级联高压变频器拓扑的基础上,将浮空的中性点断开,串入一个双PWM变换器,并对串入的双PWM变换器建模,最后通过仿真验证了这种新型拓扑在电机制动时进行能量回馈的可行性。

关键词 级联型高压变频器 电机制动 能量回馈 双pwm变换器

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基于有功功率反馈的异步电机双PWM变频调速系统 被引量：1

11

作者 张宏川 曹建文 +1 位作者 李璐 张爱玲 《电机与控制应用》 北大核心 2012年第6期24-28,共5页

介绍了基于有功功率反馈的双PWM变频调速系统,该方法通过整流器和逆变器的功率平衡控制,将逆变器的有功功率直接反馈到整流器的电流环给定上,推导了整流器电流环给定值的计算公式。该方法可以有效抑制直流侧电压的波动,提高系统的抗扰... 介绍了基于有功功率反馈的双PWM变频调速系统,该方法通过整流器和逆变器的功率平衡控制,将逆变器的有功功率直接反馈到整流器的电流环给定上,推导了整流器电流环给定值的计算公式。该方法可以有效抑制直流侧电压的波动,提高系统的抗扰性能及动态反应速度。与常规双PWM变流器的对比试验,表明了该控制方法的有效性。 展开更多

关键词 有功功率反馈 双pwm变流器 异步电机 变频调速

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永磁直驱风力发电模拟平台的设计与研究 被引量：1

12

作者 毕大强 宋修璞 +1 位作者 葛宝明 李秋生 《微特电机》 北大核心 2014年第8期16-19,25,共5页

设计了一种功能完整、上位机界面友好的7.5 kW永磁直驱风力发电模拟系统平台。通过控制双PWM变流器,实现系统的最大功率跟踪、稳定直流母线电压,并可控制流向电网的无功功率。采取了变流器直流侧增加卸荷电阻以在故障时消耗掉直流侧多... 设计了一种功能完整、上位机界面友好的7.5 kW永磁直驱风力发电模拟系统平台。通过控制双PWM变流器,实现系统的最大功率跟踪、稳定直流母线电压,并可控制流向电网的无功功率。采取了变流器直流侧增加卸荷电阻以在故障时消耗掉直流侧多余的能量,来增强直驱型风电模拟系统的故障穿越能力。设计了基于LabView的上位机监控系统,易于模拟系统各部分的操作控制与运行结果展示。实验结果表明,该平台实现简单、控制精确,可方便用于实验室条件下风力发电技术的研究。 展开更多

关键词 直驱风力发电 双pwm 低电压穿越 LABVIEW

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基于DSP双PWM风力发电并网系统的研究

13

作者 吕振 孟祥海 +1 位作者 林振杨 高爽 《电气传动》 北大核心 2011年第12期30-32,45,共4页

详细分析了风力发电双PWM并网系统的原理,阐述了基于DSP TMS320LF2407风力发电并网系统的基本理论,同时对系统的机侧变流器和网侧变流器进行了分析,并通过控制逆变器的输出,在保证输出电能质量的前提下实现与电网的并行运行;并且保证馈... 详细分析了风力发电双PWM并网系统的原理,阐述了基于DSP TMS320LF2407风力发电并网系统的基本理论,同时对系统的机侧变流器和网侧变流器进行了分析,并通过控制逆变器的输出,在保证输出电能质量的前提下实现与电网的并行运行;并且保证馈入电网的谐波含量要尽可能小的同时还要符合功率要求。最后,对整个系统进行了实验验证,实验结果表明,双PWM风力发电并网系统具有良好的稳定性和可靠性。 展开更多

关键词 双pwm 机侧变流器 网侧变流器

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双PWM功率变换器容错策略的比较

14

作者 陆茵 《工程技术研究》 2020年第7期253-254,共2页

随着电力电子技术的不断发展,交流电气传动系统的调速性能追逐上直流电气传动系统步伐,并在生产实际运用过程中逐步取代直流电气传动系统。交流电气传动系统是电气传动系统的核心,PWM变流器的稳定性对系统整体有着直接影响。因此,对PWM... 随着电力电子技术的不断发展,交流电气传动系统的调速性能追逐上直流电气传动系统步伐,并在生产实际运用过程中逐步取代直流电气传动系统。交流电气传动系统是电气传动系统的核心,PWM变流器的稳定性对系统整体有着直接影响。因此,对PWM容错控制策略的研究具有重大的意义。 展开更多

关键词 交流电气传动系统 双pwm 功率变换器 容错

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基于功率直接反馈的双PWM变频器仿真研究 被引量：8

15

作者 刘玮 沈传文 张琳 《电气传动自动化》 2005年第6期1-5,共5页

以传统通用变频器的不足作为研究方向和目标,首先对PWM整流器的电流控制策略和逆变器的控制分别进行了研究,然后在此基础上提出了基于功率直接反馈的双PWM变频器的一体化控制方法,并给出了仿真结果和分析,仿真结果表明,系统达到了预期... 以传统通用变频器的不足作为研究方向和目标,首先对PWM整流器的电流控制策略和逆变器的控制分别进行了研究,然后在此基础上提出了基于功率直接反馈的双PWM变频器的一体化控制方法,并给出了仿真结果和分析,仿真结果表明,系统达到了预期的控制目标。 展开更多

关键词 双pwm变频器 单位功率因数 功率直接反馈

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双PWM变频器在负载测试台中的应用 被引量：1

16

作者 孙彦虎 邓雪军 +1 位作者 李庆元 刘洋 《电气传动》 北大核心 2013年第7期27-30,共4页

介绍了双PWM变频器在负载测试台中的应用,变频器调速系统通过负载系统的变频器有源逆变方式把电动机制动时产生的再生能量回馈电网,而回馈的电能又可以运用到驱动侧系统中,减少了测试台总体对电网电能的需求,具有高效节能的优点,另一方... 介绍了双PWM变频器在负载测试台中的应用,变频器调速系统通过负载系统的变频器有源逆变方式把电动机制动时产生的再生能量回馈电网,而回馈的电能又可以运用到驱动侧系统中,减少了测试台总体对电网电能的需求,具有高效节能的优点,另一方面也可以实现电动机的精密制动,提高电动机的动态性能。 展开更多

关键词 双pwm变频器 能量回馈 高效节能

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带中性点电压调节的级联型高压变频器拓扑研究

17

作者 王碧芳 李军 宫金武 《变频器世界》 2013年第1期84-86,100,共4页

目前传统级联型高压变频器广泛应用于交流电机的调速,但是结构上的缺陷使得它无法将电机制动能量回馈至电网。本文提出了一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器新型拓扑。在传统级联高压变频器拓扑的基础上,将浮空的中性点断开,串入... 目前传统级联型高压变频器广泛应用于交流电机的调速,但是结构上的缺陷使得它无法将电机制动能量回馈至电网。本文提出了一种具有能量回馈功能的级联型高压变频器新型拓扑。在传统级联高压变频器拓扑的基础上,将浮空的中性点断开,串入一个双PWM变换器,并对串入的双PWM变换器建模,最后通过仿真验证,说明这种新型拓扑在电机制动时进行能量回馈的可行性。 展开更多

关键词 级联型高压变频器 电机制动 能量回馈 双pwm变换器

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比例谐振双馈风力发电双PWM变换器的研究

18

作者 陈贞吉 李海军 +4 位作者 王建任 姜春雷 高金兰 孙志刚 高微 《科学技术与工程》 北大核心 2012年第15期3610-3614,共5页

双PWM变换器是双馈风力发电系统的控制核心,传统的控制方式多是结合PI控制器的。在电网不平衡的情况下,PI控制方法很难保证控制需求。采用了PR(比例谐振)控制方法,该控制器可以在保证系统无静差输出和转子侧有功功率和无功功率解耦控制... 双PWM变换器是双馈风力发电系统的控制核心,传统的控制方式多是结合PI控制器的。在电网不平衡的情况下,PI控制方法很难保证控制需求。采用了PR(比例谐振)控制方法,该控制器可以在保证系统无静差输出和转子侧有功功率和无功功率解耦控制的同时,省去耦合项和前馈补偿项,减少坐标变换的次数;还可以有效的减小电网频率偏移对逆变器输出电感电流的影响,从而提高了控制算法的精度和电网的电能质量。通过仿真试验结果分析验证了系统的可行性与正确性。 展开更多

关键词 双馈电机 双pwm变换器 PR控制器 功率解耦

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风电变流器的开路故障诊断 被引量：8

19

作者 荣先亮 姚鹏 段其昌 《电机与控制应用》 北大核心 2009年第12期47-51,共5页

分析了功率开关开路故障对双馈风力发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障诊断方法,该方法适用于双馈风力发电系统双脉宽调制(PWM)变流器中单个或两个功率开关的开路故障诊断。针对诊断系统容易在同步... 分析了功率开关开路故障对双馈风力发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障诊断方法,该方法适用于双馈风力发电系统双脉宽调制(PWM)变流器中单个或两个功率开关的开路故障诊断。针对诊断系统容易在同步速或同步速附近发生误报的情况,提出了一种新的误报抑制策略,即分别在亚同步和超同步速下,通过改变采样数据在存储器中的存储方向来消除因为电流波形在同步速附近的对称关系引起的误报。仿真结果表明,该方法不仅能完全消除误报,而且能快速准确地诊断出开路故障的位置和类型。 展开更多

关键词 双馈风力发电机 双脉宽调制变流器 开路故障诊断

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双馈风力发电系统双PWM变流器的开路故障诊断 被引量：4

20

作者 段其昌 荣先亮 +1 位作者 张莉 段盼 《电气传动》 北大核心 2010年第4期32-35,共4页

首先分析了开路故障对双馈感应发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障的诊断方法,并通过非均匀采样方式采样电流信号,这种方法可用于诊断单个功率开关开路和两个功率开关同时开路的情况,针对诊断系统容... 首先分析了开路故障对双馈感应发电机的电流和其他变量的影响,提出了一种基于电流信号平均值的开路故障的诊断方法,并通过非均匀采样方式采样电流信号,这种方法可用于诊断单个功率开关开路和两个功率开关同时开路的情况,针对诊断系统容易在同步速时发生误报的情况,可以通过在同步速时禁止诊断系统得到解决,并且这种方法不会引起漏报,仿真结果表明,该方法不仅能有效防止误报,还可准确地诊断出开路故障的位置和类型。 展开更多

关键词 风能 双馈风力发电机 双pwm变流器 开路故障诊断

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