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关键词： 双有源桥变换器   双重移相控制   最小回流功率   全功率范围   全工作模式  

摘要： 双有源桥(dual-active-bridge,DAB)DC-DC变换器通常用于能量转换。然而,传统的单移相控制使得变换器在输入电压和输出电压不匹配时产生较大的回流功率,特别是轻载情况下该现象更为严重。现有基于双重移相控制(dualphase-shift,DPS)的回流功率优化策略,尚未考虑全功率范围内的回流功率,也缺乏对所有工作模式下最小回流功率的研究。为此,该文提出一种考虑全功率范围、全工作模式的DPS最优控制策略。首先,详细阐述回流功率产生的机理,建立了不同工作模式的传输功率和回流功率数学模型。然后,计及不同工作模式的功率限值,将DPS控制的传输功率分成不同的功率区。在此基础上,提出了一种基于最小回流功率的DPS最优控制策略,通过分析不同工作模式下的优化路径获得各个功率区的最优移相角,进而提升DAB变换器的传输效率。最后,搭建实验平台验证所提最小回流功率控制策略的可行性。

关键词： 节能   变频   故障   改造   调试   问题处理  

摘要： 凝结水泵由工频改成变频器运行,技术成熟且可靠性较好,凝泵变频改造后节能效果明显。但随着运行时间增加和设备老化,变频器出现故障的频率增多且影响机组安全运行。通过分析处理现场故障,制定后续改造方案,进行了充分调研、讨论、分步实施、试验、试运,最后安全可靠投入运行,未发生因为改造后变频器故障导致事故。通过变频器改造提高了现场分析处理故障经验,为解决变频器实际问题和事故处理提供了参考依据。

关键词： 高压直流断路器   集成门级换流晶闸管   功能性模型   暂态特性   应力分析  

摘要： 高压直流断路器在柔性直流输电系统中起着至关重要的作用,其中集成门级换流晶闸管(Integrated gate commutated thyristors,IGCT)是保障高压断路器正常分断的关键器件之一。因此,研究IGCT开通和关断时的电压电流暂态特性模型,是高压断路器系统研究中的一个重要内容。对PSCAD中的自带IGCT模型进行了二次开发,建立一种IGCT开、断暂态的功能性模型。首先,采用电气等效、曲线拟合的方法,实现电路仿真中IGCT的不同运行状态。其次,在PSCAD中用所提出的模型搭建了仿真测试电路,并与器件手册进行对比分析。最后,将该模型嵌入到组合式直流断路器中进行仿真验证。仿真结果验证了IGCT功能性模型的有效性与正确性,为进一步研究高压断路器中半导体模块的应力分析打下了基础,具有较高的工程价值和研究意义。

关键词： 软启动器   星-三角   变频器   工频   切换电流  

摘要： 本文分析了变频启动切换至工频运行的应用背景,例举了中央空调压缩机电机的变频启动后工频运行的方案,通过计算、仿真的手段对变频启动切换工频运行的切换电流数据进行分析,最后总结得出用变频器启动后切换至工频运行控制原理特点以及注意事项。

关键词： 绝缘栅双极型晶体管   现场可编程门阵列   全桥式逆变电路  

摘要： 三相绝缘栅双极型晶体管(IGBT)全桥式逆变电路的电子电力建模及仿真在电机驱动领域中被广泛应用,其模型精度及计算效率可直接影响电机控制系统的可靠性。以往研究中大都只采用开通关断两种稳态过程切换,忽略了三相IGBT全桥式逆变电路高频切换过程中的瞬态过程,影响该电路的实时仿真精度。因此,针对电路中IGBT的静态特性与瞬态特性,采用梯形积分法和多段拟合法对电路的稳态过程和瞬态过程进行求解,提出并构建了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的稳态、瞬态双阶段三相IGBT全桥式逆变电路模型。将基于FPGA的稳态、瞬态双阶段三相IGBT全桥式逆变电路模型仿真结果与传统理想模型仿真结果进行波形对比和数据分析,证明该电路模型的准确性。

关键词： 岸电变流器   构网型   电流矢量控制   船舶电力系统   无缝切换  

摘要： 船舶岸电变流器作为靠港船舶新的供电电源,可极大地降低船舶靠港时船用同步发电机重质柴油燃烧所带来的NOx、SOx和柴油颗粒等污染物。为保证船舶供电的连续性,岸电侧与船电侧电源多采用预同步方式完成不断电切换,然而可能会因两侧电压非理想的相位差而诱发电流冲击,进而导致岸电与船电电源切换失败。因此,该文首先提出船舶岸电变流器用构网型电流矢量控制策略,其实施于锁相环确定的船电两相同步旋转坐标系中,可在无预同步的前提下完成岸电变流器无冲击自整步并入船电系统,同时通过幅频电压-矢量电流级联闭环完成对船舶岸电变流器输出电压幅值和频率的有效调控。然后,建立构网型电流矢量控制数学模型,并基于此分析控制带宽对控制系统相位稳定裕度、电压跟踪能力以及对负载电流的抗扰能力。最后,通过Satrsim MT 8020硬件在环测试,验证了所提构网型电流矢量控制策略的有效性。

关键词： 直流微电网   DC/DC变流器   IGBT结温   均温控制   可靠性  

摘要： 直流微电网并联DC/DC变流器中功率器件IGBT电热参数以及线路参数存在差异性,使得各并联DC/DC变流器中的IGBT承受不同的热应力,热应力差异加剧了DC/DC变流器IGBT疲劳老化失效程度,降低了直流微电网整体供电可靠性。为此,提出一种直流微电网DC/DC变流器IGBT均温控制策略。首先,建立基于Foster热网络模型的IGBT热电耦合模型,并计算分析DC/DC变流器IGBT结温;然后,分析直流微电网并联DC/DC变流器IGBT结温差异的影响因素,通过在传统下垂控制中引入均温虚拟阻抗,自适应调整流经各DC/DC变流器的电流,使得各并联DC/DC变流器IGBT结温趋于一致,并进行所提策略的稳定性分析,实现DC/DC变流器运行可靠性和直流微电网整体稳定性的有效提升;最后,搭建Matlab/Simulink与PLECS/Blockset联合仿真模型,验证了所提均温控制策略的有效性。

关键词： 状态监测   IGBT   非接触式   嵌入式装置  

摘要： 绝缘栅双极型晶体管(Insulated gate bipolar transistor,IGBT)是中大功率电力电子变流器的核心器件。为提高IGBT状态监测的安全性与经济性,研究了一种基于高频开关振荡的三相两电平变流器非接触式状态监测技术。采用专用传感器首先通过非接触方式在线测量变流器PWM开关电压自激产生的高频振荡电流,然后利用三相高频振荡与基波电流的极性关系在无门极信号的条件下实现了变流器中所有IGBT开关事件定位,最后根据振荡信号中开关暂态拐点特征检测出IGBT关断时间。基于以上技术原理,采用嵌入式平台研发了一套变流器IGBT非接触式状态监测装置并在380 V/3 kW变频电机对拖平台上开展了技术验证工作。试验结果表明,该装置能对变频器逆变器中6个IGBT的开关特性及其健康状态实施在线监测,具有安全、准确以及经济等优点。

关键词： 换流站   谐波   数据分析   运行方式   直流滤波器  

摘要： 分析换流站谐波与换流站近区重要厂站运行方式的相关性。分析交流侧5次谐波与直流侧6次谐波的波动情况及直流滤波器电容过负荷保护告警动作原理,通过对现场的谐波监视数据同换流站近区重要厂站运行方式变化进行数据分析,提出了针对性的谐波监视和直流滤波器电容过负荷保护告警应急处置策略。运行结果表明,所提措施有效提升高压直流系统的直流谐波处置能力和安全稳定运行水平。

关键词： PLC技术   变频器   节能控制系统  

摘要： 将PLC技术应用于变频器控制系统,可有效改善这一状况,优化整体控制水平和节能效果。基于此,该文对PLC技术在变频器节能控制系统设计中的应用方法进行探讨,以期为电动机组的节能降耗工作提供参考。