直流侧电压

摘要： 为提高直驱永磁风电机的不对称故障穿越能力,考虑直驱风电机正常时的功率平衡条件及不对称故障穿越期间的功率平衡关系,提出一种含混合储能系统的不对称故障穿越控制策略。采用二阶广义积分锁相环分离正负序分量,在直流侧配置了混合储能模块,设计带有低通滤波器的双闭环控制策略实现直流母线稳压和混合储能单元的功率分配,优化网侧变流器控制策略,限制故障期间直流侧电压上升,降低了不对称故障引起的直流侧电压二倍频波动,同时,在网侧换流器的控制中采用电网负序电压前馈方法,消除并网电流中的负序分量。结果表明,不对称故障期间直流侧电压偏移量降低19.3%,验证了该控制策略的有效性。

摘要： 随着大量新能源、并网换流器接入电网,低惯量的问题随之出现。针对这一问题,本文提出利用并网换流器提供虚拟惯量的控制方法,以及使用存储在并网换流器直流侧电容中的能量来模拟同步发电机转子的动能。首先,将电网频率-直流侧电压(ω-U_(dc))补偿环节嵌入并网换流器直流侧电压控制系统中,在系统遭受扰动发生频率变化时,通过检测电网频率波动及时调整并网换流器直流侧电压,从而实现类似同步发电机的频率调节能力。然后,在所提控制方法下,分析不同控制参数对虚拟惯量控制的影响,使加入的虚拟惯量控制并网换流器可以表现出与同步发电机相同的频率调节效果。最后,搭建基于PSCAD/EMTDC平台的仿真模型,验证了所提控制方法的正确性和有效性。

摘要： 风能因其清洁高效和蕴藏量丰富的优势,近年来建设规模得到不断扩大,但由于风电场多建于偏远地区或海上,其附近薄弱的网架容易出现电压跌落故障,通过分析电压跌落情况下永磁风电系统的动态响应特性,确定了电网电压跌落故障对网侧电流、直流侧电压和网侧功率产生的影响,为了提高永磁风电系统的低压穿越能力,提出一种组合控制策略:在直流侧选择了直流电压偏差经PI调节控制下的耗能电阻型撬棒电路保护方案;在网侧变流器中采用控制有功电流和无功电流的方法,避免了过高的直流侧电压,同时能向电网提供一定的无功功率支持。1 MW永磁风电系统的仿真结果表明,所提出的组合控制策略可实现低电压穿越,验证了控制策略的有效性。

摘要： 四象限永磁同步电机(PMSM)变流器直流侧电压易受工况变化的影响,可能危害控制系统的安全运行.以永磁同步电机对拖平台为基础,分析四象限控制下直流侧电压波动机理,设计了一种非线性电流观测前馈补偿控制策略,来实现对被观测电流的快速跟踪,有效抑制电机加减速工况引起的电压波动,提高系统的动态响应能力和稳定性能.MATLAB仿真验证了该前馈补偿策略的可行性.

摘要： 针对有源电力滤波器(APF)直流侧电压控制存在的超调与静差问题,提出一种基于自抗扰控制器的新型APF直流侧电压控制策略,对APF交直流两侧功率交换进行建模,分析dq坐标系下有功分量变化对于直流侧电压的影响.利用参数自适应PI控制器取代安排过渡过程中常用的跟踪微分单元,设计二阶扩张状态观测器并对误差反馈单元进行线性化处理.经过仿真与实验验证,本文所提控制策略可有效解决APF直流侧电压控制存在超调与静差问题,并有效提高系统的响应速度与鲁棒性,具有广阔的应用价值.

摘要： 本文介绍了自行研制的针对10kV系统高压SVG产品的应用背景,整体设计方案以及主电路的控制方法,装置的设计容量为5Mvar。针对容性和感性系统,分别提出了脉冲轮换和相移的方法控制直流侧电压的平衡,并在样机上调试成功。本文采用脉宽调制的方法跟踪系统电流,并获得较稳定的电流波形。补偿后功率因数可达到92%以上,符合设计要求。

摘要： 针对传统比例积分PI控制中响应速度慢、稳态性能差等问题,本文提出滑模比例谐振PR控制方法,其中电压外环采用滑模控制,电流内环采用PR控制.滑模控制提高直流侧电压的响应速度,PR控制改善交流侧电流正弦化程度.最后搭建Matlab/Simulink仿真及实验平台,验证文中所提滑模PR控制策略的有效性和可行性.仿真和实验结果证明滑模PR控制策略具有较好的鲁棒性和动态性能.

摘要： 针对目前动车组整流器归一化过程中缺少理论证明的问题,提出二重化两电平与三电平整流器的等效证明方法,基于傅里叶级数和贝塞尔函数,推导了二重化两电平整流器的开关函数表达式,证明了二重化两电平和单相三电平整流器在开关函数、交流侧电压及其谐波分布、直流侧电压的等效性,并考虑了死区效应对等效性的影响.计算和仿真结果表明:在调制波信号反相的条件下,二重化两电平与单相三电平整流器的交流侧电压与谐波分布规律相同,直流侧电压在额定工况、轻载和重载时亦能与给定电压值保持一致,电压波动在3％之内,死区效应不影响2种整流器的等效关系.通过对2种整流器等效性的理论证明,为2种整流器的选择提供理论支撑.

摘要： 由于功率单元的参数和工作状态的不一致性,以及受三相不平衡工况的影响,使得级联STATCOM系统中功率单元的直流侧电压不均衡,严重影响了该装置的补偿效果.本文以降低系统设计的盲目性和提高装置的响应性能为出发点,在分析级联STATCOM直流侧电压不平衡机理的基础上,结合硬件控制方法效果良好、软件控制方法成本低廉的优点,提出了基于斩控均压与分层控制复合使用的级联STATCOM直流侧电压控制策略,并重点分析了斩控均压电路的工作原理,推导了斩控开关的开关逻辑表达式.仿真表明:该方法控制效果优异,成本低廉,耦合度小,易于系统扩展.

摘要： 在并联型有源电力滤波器直流侧电压的传统PI控制基础上，设计了一种参数自调节模糊PI控制方法。通过对模糊输入变量运用模糊控制规则来控制模糊输出变量，从而达到参数自调节的目的。仿真结果表明：该方法超调量较小、响应较快，在负载突变情况时能满足直流侧电压控制要求，其效果明显优于传统PI控制方法。

摘要： 级联多电平STATCOM在大功率场合具有很好的应用前景，但各串联模块的直流侧电压容易出现不平衡的现象，严重影响了STATCOM的补偿效果。因此，维持各模块直流侧电压均衡与稳定成为级联多电平STATCOM技术应用的关键。本文首先简要介绍了级联多电平STATCOM的基本结构、无功补偿原理和控制算法。在此基础上，结合已有的硬件控制方法与软件控制方法的优点，提出一种附加飞渡电容均衡各模块直流侧电压的方法，相对于传统硬件控制方法，减少了器件开销;相对于传统软件控制方法，降低了控制难度。最后，文章以级联两模块五电平STATCOM为例进行了仿真。仿真结果表明，本文提出的方法可以实现各模块直流侧电压稳定、均衡。

摘要： 电网电压不平衡时,电网电压及电流负序分量会导致PWM逆变器直流侧电压产生2倍频波动,影响系统稳定运行.为了抑制PWM逆变器直流侧电压的2倍频波动,研究了并网电抗器上有功功率波动对馈入电网的有功功率及直流侧电压的影响,在计及并网电抗器有功功率波动和PWM逆变器电流安全限值的基础上,提出一种以稳定直流侧电压为目标的不对称故障穿越运行控制策略.仿真结果验证了该控制策略能够实现直流侧电压的稳定,保证逆变器输出电流不超出安全限值,提高了PWM逆变器系统的不间断运行能力.

摘要： 由于二极管的单向导电性,VIENNA整流器在轻载或者空载条件下,容易出现直流电压失控的现象,可以通过间歇控制方式实现对直流侧电压的控制.本文分析dq坐标系下VIENNA整流器的控制回路,得到三种间歇实现方式.其中,利用电压环输出的电流基准作为间歇区域的判定条件,既能稳定控制住直流侧电压,又能避免第三种方式中电网扰动造成的直流电压失控现象.最后,搭建了15kW VIENNA整流器实验平台,结果表明所提方法能够在轻载情况下较好的控制住直流电压,验证了所提方案的正确性和可行性.

摘要： 为了使得有源调谐性混合电力滤波器(Active Tuned Hybrid Power Filter——ATHPF)能正常工作,达到良好的谐波补偿效果,有源滤波器的直流侧电压必须达到一定的电压值且保持恒定.本文利用他励电源为ATHPF逆变器提供直流侧电压,分析了他励电源的稳压及动态调节机理,并通过理论分析给出了基于三相电压源型逆变器的他励式ATHPF中他励电源直流侧电压、容量选择及主电路参数设计的方法,为他励电源的设计提供了基本的参考依据.最后利用仿真验证了所给出的他励稳压电源的容量选择方法的正确性.

摘要： 基于单极倍频与载波移相相结合的调制算法，分析了级联型静止同步补偿器直流侧电容电压不平衡机理，然后根据分散控制的控制方法，提出了通过改变输入单链节的瞬时有功功率来平衡直流侧电容电压的控制策略。该策略分别在每一个逆变单元里独立实现，与相邻逆变单元不存在耦合，且不需要额外检测其他物理量，具有可靠性高，易于实现等优点。在仿真中验证了控制策略的可行性，并在一台三相9个链节的物理样机上进行了实验验证以证明控制策略的有效性。

摘要： 提出了一种改进的滞环空间矢量控制，用于解决三相电压型PWM整流器采用传统滞环空间矢量控制时电流跟踪效果不佳、直流侧电压不稳定等问题。改进后的控制策略通过对交流侧误差电流矢量模值大小进行判断后，选择对应的滞环环宽和开关状态，并给出最佳的开关状态选择原则，以最大限度地降低开关损耗，提高系统响应速度。最后在matlab/simulink下建立系统模型，仿真结果表明，改进后的控制策略不仅可以实现单位功率因数整流，得到更加稳定的直流侧电压，还可以获得较高的电流质量。

摘要： 本文提出了一种由传统的钳位二极管三电平逆变器和一个辅助电路组成的新型拓扑结构，目的是保证其直流母线侧两个电容电压相等。同时，在控制算法上利用该新型拓扑结构提出数学模型，提出了一种非线性鲁棒控制策略的控制器，并成功应用于APF 中。实现方法思路是由数学模型推导出状态空间模型，分析整理后得到三个单输入单输出（SISO）鲁棒控制器，分别用来负载电流的谐波补偿，控制直流母线电压和保证直流侧两个电容电压平衡，该设计的三个SISO 控制器保证非线性补偿之间的相互独立性，互不干扰。整个设计思路在matlab2010b/simulink 平台上仿真，结果表明，采用该非线性鲁棒控制算法，电网的谐波电流可以很好补偿；在负载变化下，主电路的直流母线电压保持在其参考值和电容电压保持相等，电网电流的补偿动态性能效果也非常明显。

摘要： 本文提出了一种由传统的钳位二极管三电平逆变器和一个辅助电路组成的新型拓扑结构，目的是保证其直流母线侧两个电容电压相等。同时，在控制算法上利用该新型拓扑结构提出数学模型，提出了一种非线性鲁棒控制策略的控制器，并成功应用于APF 中。实现方法思路是由数学模型推导出状态空间模型，分析整理后得到三个单输入单输出（SISO）鲁棒控制器，分别用来负载电流的谐波补偿，控制直流母线电压和保证直流侧两个电容电压平衡，该设计的三个SISO 控制器保证非线性补偿之间的相互独立性，互不干扰。整个设计思路在matlab2010b/simulink 平台上仿真，结果表明，采用该非线性鲁棒控制算法，电网的谐波电流可以很好补偿；在负载变化下，主电路的直流母线电压保持在其参考值和电容电压保持相等，电网电流的补偿动态性能效果也非常明显。

摘要： 本发明公开了一种伪双极结构MMC型直流电网的直流侧故障电压计算方法，包括：(1)求解直流网络，计算换流站直流出口稳态直流电压；(2)等效变换得到MMC、直流线路和平波电抗对应的等效电路；(3)基于已建立直流电网的等效网络，利用递推法计算换流站直流侧故障电压的故障分量；(4)把稳态分量与故障分量相加，得到最终直流侧的故障电压结果。故本发明在保证有效性的前提之下，显著提高了伪双极结构MMC型直流电网直流侧故障电压的计算效率；通过使用本发明方法，可以显著减少校核直流断路器性能要求所花费的时间，进而缩短了整个MMC型直流电网工程规划设计的周期，具有重要的工程实用价值。

摘要： 本发明涉及用于抑制直流侧谐波电压的直流滤波器的选定方法及系统，其特征在于，包括以下内容：1)构建直流工程的整流站和逆变站中各个换流阀的谐波源计算模型，并求解得到每一换流阀在工程各个工况下产生的最大谐波值；2)构建直流工程的直流系统谐波计算模型；3)确定直流滤波器的调谐点；4)合成直流工程送受端的换流阀分别产生的各次谐波，得到直流工程各点的各次谐波；5)根据直流系统谐波计算模型、直流滤波器的调谐点和直流工程各点的各次谐波，以得到整流站和逆变站直流极线出站处的最低总电压峰值为目标，确定直流滤波器的拓扑结构，本发明可广泛用于高压直流输电系统设计领域中。

摘要： 本发明公开了一种基于直流电压模糊控制的MMC直流侧故障电流控制方法，属于直流输电技术领域。本发明基于现有MMC控制策略，将MMC直流功率与MMC交流有功功率目标值的功率偏差通过反馈函数映射到控制器中，用于调整MMC直流母线和功率模块的直流电压目标值，实现对MMC直流侧故障电流的控制，同时不影响MMC交流有功功率传输。具体为：MMC直流侧故障期间，降低MMC直流母线和功率模块的直流电压目标值，减少MMC功率模块的电容放电速度，进而抑制MMC直流侧故障电流的上升速度；MMC直流侧故障切除后，提高MMC直流母线和功率模块的直流电压目标值，增加MMC功率模块的电容充电速度，同时抑制MMC直流侧故障切除后的直流功率振荡。

摘要： 用于从直流电压转换器（10）的次级侧至初级侧进行电功率传递的直流电压转换器（10），所述直流电压转换器在初级侧上具有主动钳位反激式转换器电路，该主动钳位反激式转换器电路具有受控的第一开关（1）和受控的第二开关（2），且初级侧感应地与次级侧耦接，其中，次级侧的次级线圈（6）的电流针对与初级侧的感应耦接由唯一的受控的次级侧第三开关（3）来联接，且直流电压转换器具有调节装置（12），该调节装置在一调节循环的多个部分中将第三开关（3）与第一开关（1）一起联接成导通。

摘要： 直流馈电电压计算装置(1)具备模型信息存储部(13)、行驶履历信息存储部(11)以及电压设定值计算部(22)。模型信息存储部(13)存储模型信息。行驶履历信息存储部(11)将表示前一天以前在直流电化区间行驶过的多辆列车的位置和功率状态的行驶履历信息按每辆列车进行存储。电压设定值计算部(22)基于模型信息和行驶履历信息，计算控制变电站电压的电压设定值以使得直流电化区间中的耗电量满足预先设定的条件。

摘要： 本发明公开了一种伪双极结构MMC型直流电网的直流侧故障电压计算方法，包括：(1)求解直流网络，计算换流站直流出口稳态直流电压；(2)等效变换得到MMC、直流线路和平波电抗对应的等效电路；(3)基于已建立直流电网的等效网络，利用递推法计算换流站直流侧故障电压的故障分量；(4)把稳态分量与故障分量相加，得到最终直流侧的故障电压结果。故本发明在保证有效性的前提之下，显著提高了伪双极结构MMC型直流电网直流侧故障电压的计算效率；通过使用本发明方法，可以显著减少校核直流断路器性能要求所花费的时间，进而缩短了整个MMC型直流电网工程规划设计的周期，具有重要的工程实用价值。

摘要： 本发明提供一种针对双馈风机直流电容电压波动的转子侧直流电流前馈控制方法，外环控制中将对象模型中输出的有功、无功实际值与设定的功率参考值进行比较得到有功功率差值和无功功率差值，功率差值经过PI控制得到内环的转子电流参考值d、q分量；内环控制中将对象模型的转子电流值与外环控制输入的转子电流参考值d、q分量进行比较得到电流差值d、q分量，电流差值d、q分量经过PI控制器和交叉耦合项后输出电压参考值d、q分量；当对象模型引入直流电容电压突变量，在电压参考值d、q分量基础上分别引入电流前馈补偿量a的d、q分量。本发明在控制系统内引入直流电流前馈控制，消除母线电压波动造成的影响，提高整个控制系统的动态性能。

摘要： 本申请提供一种基于交直流侧瞬时功率的直流电压控制小信号的建模方法，所述方法包括以下步骤：S1：构建直流配网中换流器交流侧功率平衡方程的小信号模型；S2：构建直流配网中换流器直流侧功率平衡方程的小信号模型；S3：根据直流配网中换流器的交流侧和直流侧的功率平衡关系构建直流电压控制小信号模型；所述S1还包括：S11：确定直流配网中换流器交流侧功率平衡方程；所述S2还包括：S21：根据功率值的正负确定，换流器直流侧加入LC型滤波器后的电压电流关系；S22：确定直流配网中换流器直流侧功率平衡方程。本发明提供的建模方法在考虑换流器和开关器件的功率损耗的基础上，计及系统运行过程中换流器交直流侧储能元件对直流电压控制效果的影响，提高直流电压控制小信号模型精度。

摘要： 本发明属于电力系统领域，具体为一种交直流混合微电网直流侧电压纹波的抑制方法。针对交流子网电压不平衡情行下造成的直流侧2倍频纹波的问题，本发明方法从交直流混合微电网交流侧和直流侧协同考虑，在交流侧对直流电压纹波进行一次抑制，即使用负序分量补偿策略；在直流侧对直流电压纹波进行二次抑制，即使用改进的直流有源滤波器(DC‑APF)，改进的DC‑APF使用准比例谐振控制器(QPR)来精准的跟踪直流侧2倍频脉动。同时，利用MATLAB/Simulink搭建交直流混合微电网模型系统，仿真结果表明，本发明抑制方法与传统的单纯在交流侧或直流侧控制的方法相比，可以使直流电压纹波含量降低4倍左右，进而可以有效的抑制交直流混合微电网直流侧母线电压的波动。

摘要： 本发明属于电力系统领域，具体为一种交直流混合微电网直流侧电压纹波的抑制方法。针对交流子网电压不平衡情行下造成的直流侧2倍频纹波的问题，本发明方法从交直流混合微电网交流侧和直流侧协同考虑，在交流侧对直流电压纹波进行一次抑制，即使用负序分量补偿策略；在直流侧对直流电压纹波进行二次抑制，即使用改进的直流有源滤波器(DC‑APF)，改进的DC‑APF使用准比例谐振控制器(QPR)来精准的跟踪直流侧2倍频脉动。同时，利用MATLAB/Simulink搭建交直流混合微电网模型系统，仿真结果表明，本发明抑制方法与传统的单纯在交流侧或直流侧控制的方法相比，可以使直流电压纹波含量降低4倍左右，进而可以有效的抑制交直流混合微电网直流侧母线电压的波动。