电动机负载广泛存在于各个工业领域,其闭环控制对前级功率系统表现为恒功率负载(constant power loads,CPL)特性,即负阻抗特性,给系统带来了稳定性的影响。针对基于前置BUCK变换器的电动机驱动系统稳定性问题进行了研究。首先对基于前置...电动机负载广泛存在于各个工业领域,其闭环控制对前级功率系统表现为恒功率负载(constant power loads,CPL)特性,即负阻抗特性,给系统带来了稳定性的影响。针对基于前置BUCK变换器的电动机驱动系统稳定性问题进行了研究。首先对基于前置BUCK变换器的电机驱动系统进行了建模,分析了影响系统稳定性的机理,在此基础上提出了一种基于虚拟阻尼补偿的控制策略,这种方法可以在不增加系统损耗的前提下有效抑制负阻抗特性对直流母线电压的影响,并给出了补偿系数的设计流程。仿真和实验证明这种方法提高了系统稳定性,增加了电机驱动系统稳定带载的能力。展开更多
针对双向功率变换器(bidirectional power converters,BPCs)并联运行所引起的零序环流(zero-sequence circulating current,ZSCC)问题,根据变换器功率传输特性建立了零序环流等效数学模型,在分析零序环流的产生机理、抑制原理以及虚拟...针对双向功率变换器(bidirectional power converters,BPCs)并联运行所引起的零序环流(zero-sequence circulating current,ZSCC)问题,根据变换器功率传输特性建立了零序环流等效数学模型,在分析零序环流的产生机理、抑制原理以及虚拟阻尼对零序环流影响的基础上,提出了一种基于自适应虚拟阻尼的零序环流控制策略。根据由电压波动引起的功率振荡对虚拟阻尼进行实时动态调整,并在功率控制的无功环节中增加积分项,从而实现对电压的无静差追踪,进而实现零序环流的抑制。最后,通过仿真和实验分析对所提控制算法进行验证。研究结果表明,该控制算法可减少变换器间的电压差和等效阻抗差异,提高电流均分效果,实现抑制零序环流的目的。研究结果可为微电网系统多并联双向功率变换器的冗余设计提供参考。展开更多
基于虚拟阻尼分析法,研究电流型潮流控制器(current flow control,CFC)接入对多端柔性直流系统(voltage source converter based multi-terminal direct current,VSC-MTDC)中直流电压振荡模式的影响。首先,针对含CFC的多端柔性直流系统...基于虚拟阻尼分析法,研究电流型潮流控制器(current flow control,CFC)接入对多端柔性直流系统(voltage source converter based multi-terminal direct current,VSC-MTDC)中直流电压振荡模式的影响。首先,针对含CFC的多端柔性直流系统,分别描述CFC控制系统和多端柔性直流系统的动态过程,以直流系统中的直流电压振荡环节为前馈环节,建立剩余直流系统和CFC控制系统作为反馈环节的Phillips-Heffron线性化模型。然后,将传统的阻尼转矩分析法进行推广,介绍虚拟阻尼分析法的概念及其原理,分析CFC接入对不同控制下多端柔性直流系统中直流电压振荡模式的影响,提出能够评估CFC接入对多端柔性直流系统中直流电压振荡模式影响的虚拟阻尼判据。最后,以一个含CFC的三端柔性直流系统为例,得出在不同直流系统控制模式下电流型潮流控制器接入对直流电压振荡模式阻尼的影响规律,采用模式分析法和时域仿真法分别验证了虚拟阻尼分析法的正确性和虚拟阻尼判据的有效性。展开更多
文摘电动机负载广泛存在于各个工业领域,其闭环控制对前级功率系统表现为恒功率负载(constant power loads,CPL)特性,即负阻抗特性,给系统带来了稳定性的影响。针对基于前置BUCK变换器的电动机驱动系统稳定性问题进行了研究。首先对基于前置BUCK变换器的电机驱动系统进行了建模,分析了影响系统稳定性的机理,在此基础上提出了一种基于虚拟阻尼补偿的控制策略,这种方法可以在不增加系统损耗的前提下有效抑制负阻抗特性对直流母线电压的影响,并给出了补偿系数的设计流程。仿真和实验证明这种方法提高了系统稳定性,增加了电机驱动系统稳定带载的能力。
文摘针对双向功率变换器(bidirectional power converters,BPCs)并联运行所引起的零序环流(zero-sequence circulating current,ZSCC)问题,根据变换器功率传输特性建立了零序环流等效数学模型,在分析零序环流的产生机理、抑制原理以及虚拟阻尼对零序环流影响的基础上,提出了一种基于自适应虚拟阻尼的零序环流控制策略。根据由电压波动引起的功率振荡对虚拟阻尼进行实时动态调整,并在功率控制的无功环节中增加积分项,从而实现对电压的无静差追踪,进而实现零序环流的抑制。最后,通过仿真和实验分析对所提控制算法进行验证。研究结果表明,该控制算法可减少变换器间的电压差和等效阻抗差异,提高电流均分效果,实现抑制零序环流的目的。研究结果可为微电网系统多并联双向功率变换器的冗余设计提供参考。
文摘基于虚拟阻尼分析法,研究电流型潮流控制器(current flow control,CFC)接入对多端柔性直流系统(voltage source converter based multi-terminal direct current,VSC-MTDC)中直流电压振荡模式的影响。首先,针对含CFC的多端柔性直流系统,分别描述CFC控制系统和多端柔性直流系统的动态过程,以直流系统中的直流电压振荡环节为前馈环节,建立剩余直流系统和CFC控制系统作为反馈环节的Phillips-Heffron线性化模型。然后,将传统的阻尼转矩分析法进行推广,介绍虚拟阻尼分析法的概念及其原理,分析CFC接入对不同控制下多端柔性直流系统中直流电压振荡模式的影响,提出能够评估CFC接入对多端柔性直流系统中直流电压振荡模式影响的虚拟阻尼判据。最后,以一个含CFC的三端柔性直流系统为例,得出在不同直流系统控制模式下电流型潮流控制器接入对直流电压振荡模式阻尼的影响规律,采用模式分析法和时域仿真法分别验证了虚拟阻尼分析法的正确性和虚拟阻尼判据的有效性。
