简介:本文以比例谐振控制电流内环的电压型整流器(VSR)和电流型整流器(CSR)为研究对象,在直流侧电压平方为外环的VSR系统基础上,提出了以直流侧电流平方为外环的CSR控制结构。给出了两种系统的闭环传递函数及数学表述形式,通过对比分析,研究了最优阻尼系数下的自然振荡频率与负载以及PI调节器参数的函数关系及变化趋势,得出以稳、动态性能最优为目标的两种系统结构对负载的适应性,并给出系统设计中拓扑结构的选择依据和方法,从而简化设计流程,缩短调试周期。在数学推导基础上,搭建了仿真模型,并代入实际系统的参数进行了模拟验证,证明了结论的正确性。
简介:本文以24kHz/100kW的电磁热储能系统为研究对象,系统采用电磁感应加热的方式,将由新能源发电系统产生的清洁电能转化成为热能,并将这些热能加以利用或者存储在水中。首先应用Ansoft-Maxwell对感应加热模型进行涡流场仿真分析得到磁场分布,利用得到的磁感应强度计算流体场热源。然后应用Ansys/Fluent对感应加热模型进行三维流体温度场仿真分析。感应加热系统的电源设计在电磁热储能系统中有着至关重要的地位,应用Matlab/Simulink对感应加热电源串联谐振电路进行建模仿真分析,得到谐振状态下的电路特性曲线,给出了PLL锁相环信号、PWM全桥逆变触发信号等波形,为电磁热储能系统的感应加热电源的研究和开发提供了一定理论依据。
简介:随着国内用电设备增多,电气火灾的发生率也有所升高,故障电弧检测的研究成为当今热点。本文提出一种Hilbert—Huang变换与支持向量机相结合的方法,其中采用Hilbert-Huang变换对不同负载电流波形进行时域分解,从而提取各模态分量的特征值。然后采用支持向量机的自适应分类方法,通过学习不同负载下Hilbert-Huang变换得到的特征值,自适应地区分正常运行状态与故障电弧运行状态。本文以调光灯、电吹风高档、电吹风低档、电风扇和电水壶等5种类型的常用负载作为研究对象,验证算法的正确性。
简介:针对目前两级式光伏并网逆变器存在的转换效率问题,提出一种改进型的电路拓扑,在光伏电池与母线电容之间旁接一个继电器,由光伏电池输出电压值通过滞环比较器控制继电器的通断与两种工作模式的选择。前级升压电路停止工作,主电路电流经继电器到直流母线,后级逆变器实现最大功率点跟踪和并网功能,避免了前级电路升压电感和二极管造成的损耗,提高了转换效率。Matlab仿真实验和3kW样机实验结果都验证了本改进拓扑的可行性和控制策略的有效性。
简介:牵引变流器是电力机车牵引传动系统的核心部件,也是牵引供电网的主要谐波来源之一。牵引变流器的整流侧采用单相四象限整流器,输出中含有二次脉动,包含二次脉动的中间直流环节电压进入控制环节,经运算得到给定的调制波含有低次谐波,导致调制出的整流器交流侧含有低次谐波。通过采用陷波滤波器滤除直流反馈量中的二次脉动,可以有效减少网侧低次谐波的产生。此外在“一带一路”的政策下,为了满足国家间的铁路运输互联互通,实现牵引变流器对不同供电频率的优化,需要对四象限整流器进行重新设计,抑制二次脉动带来的谐波影响。本文针对牵引变流器二次脉动对网侧电流谐波的影响以及陷波滤波器进行了深入分析,提出了一种引入前馈的动态陷波滤波器,可以根据牵引供电网的实际供电频率快速地调整陷波滤波器参数,并通过Matlab仿真及dSPACE半实物实验平台验证了其可行性。