直流侧电压控制

摘要： 对于H桥级联型SVG,采用基于瞬时无功功率理论的无功电流检测法对SVG的输出电流进行检测,采用ip-iq检测法可以有效地检测电网处于平衡或不平衡条件下的无功电流.该文研究了直流侧电压控制方法,由于三相损耗的影响,SVG的直流侧电压采用分层控制,即直流侧整体电压平衡控制、各相电压平衡控制以及各相模块电压平衡控制.其中,电流内环作用于直流电,起到跟踪、补偿无功的作用,电压外环要维持直流侧的整体有功平衡.

摘要： 通过分析级联半桥子模块双星型结构的模块化多电平换流器(modular multilevel converter,MMC)拓扑,提出了一种含门级可关断晶闸管(gate turn-off thyristor,GTO)的改进MMC的静止无功发生器拓扑结构。与级联H桥静止无功发生器(static synchronous compensator,STATCOM)等拓扑相比,改进MMC拓扑的级联部分只需用双星型MMC结构的下半桥臂,并在MMC结构的下半桥臂上层加入一个H桥模块,但H桥模块在高压场景需要较高的耐压等级,且对频率要求相对较低,所以选择GTO组建H桥电路。针对电路拓扑结构设计了与之对应的调制与控制策略。然后,将改进的MMC-STATCOM与传统级联H桥结构的STATCOM进行比较,在使用相同级联模块情况下,该方案与级联H桥的补偿电流THD均小于2%,且改进MMC-STATCOM使用的开关器件数量更少。最后,通过对比无功电流指令值与补偿电流无功分量,验证了改进MMC-STATCOM在无功补偿动态性能及控制方案的有效性。

摘要： 首先指出有源滤波器的研究价值,讲述了有源电力滤波器谐波采集的基本原理,并在谐波控制环节增加直流侧电压控制环节,通过对直流侧为直流电源及电容两种电路结构进行仿真,给出了控制效果.之后,对直流侧电容电压控制策略进行了误差分析,为有源滤波器的研究提供了进一步的理论依据.

摘要： 在三相不平衡治理装置中,需要输出负序电流和零序电流来实现对不平衡负载的补偿.以三电平电能质量智能补偿装置为依托,从功率守恒的角度揭示了补偿正序、负序、零序电流时输出电流与直流侧电压的内在关系,同时根据不同应用场合建立电压控制的不同控制策略,实现逆变器直流电压和输出电流的精准控制,并借助实体样机进行验证.

摘要： When a shunt active power filter(APF)is connected to the power grid,some engineering problems exist in the DC-side voltage,such as large starting static difference and large overshoot.Based on the traditional PI control,a P-fuzzy-PI multi-mode control algorithm for input pressure difference square values is adopted on the DC-side voltage, and the switching value of the threshold is determined using a fuzzy-rule multi-mode switching controller.Finally,feasi?bility analysis is performed in simulation software Matlab/Simulink,and it is found that the static difference rate and overshot decrease when the DC-side capacitor voltage increase from zero up to the expected stable value;meanwhile, the pressure difference square reduces the no-load current and accelerates the response speed.Simulation results show that the proposed control algorithm is superior to the traditional PI control,and it has a good prospect for engineering ap?plications.%并联型有源电力滤波器并入电网时,直流侧电压存在着启动静差和超调量较大的工程问题.在传统PI控制基础之上,直流侧电压采用一种输入压差平方值的P-模糊-PI多模态控制算法,运用了模糊规则多模切换控制器去确定阈值的切换值.最后在仿真软件Matlab/Simulink中进行了可行性分析,发现直流侧的电容电压从零上升到期望稳定值的静差率和超调量变小,压差平方使空载电流减小,响应速度快.仿真结果表明了该控制算法优于传统PI控制,具有良好的工程应用价值前景.

摘要： 直流侧电压的控制是并联型有源电力滤波器(Active power filter,APF)的关键技术之一.直流侧电压的大小将影响到APF的功率损耗和补偿性能.而在复杂的工业应用场所,各种负载的波动将会造成APF公共耦合点的电网电压的波动,进而影响到APF的补偿性能.以三相三线级联式H桥有源电力滤波器为例,分析了APF直流侧电压大小和变化影响APF补偿性能的问题,提出了一种将控制模块分成模块均值电压控制器和直流母线电压控制器两个部分的新型控制方法.通过Matlab仿真结果表明系统在跟踪输出补偿电流的同时,实现了直流侧电容电压的平衡与稳定控制.最后的结论是采用上述电压控制方法不仅能使有源电力滤波器能很好地跟踪补偿电网谐波,而且具有很好的动态响应和较高的检测精度,并且快速准确地实现各个变流器单元直流侧电压控制.

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： 并联有源滤波器(shunt active power filter,SAPF)在主动配电网系统中应用日益广泛,提升SAPF的补偿性能成为众多学者关注和研究的热点.对直流侧电压精准稳定控制是保证SAPF补偿性能的关键.采用传统PI控制系统在非线性负载突变和电压跳变时无法对直流侧电压进行快速稳定控制,为改善直流侧电压的控制性能,提出电压外环滑模变结构PI复合控制器.仿真与实验结果表明:滑模PI复合控制器提高了直流电压控制的稳态精度和响应速度,降低了直流电压波动对SAPF补偿性能的影响.%Duo to the shunt active power filter is widely used in the active power distribution system,more and more scholars aim to improve the compensation performance of the SAPF.The precise performance of the DC-link voltage is the key to ensure the SAPF be steady.Due to the bad performance of the output DC-link voltage based on the traditional PI controller,especially,under the load step-change and the reference voltage jump change,this paper presents an effective sliding mode variable structure control based PI control method in the voltage loop.At last,the simulations and experimental results show that the SMC based on PI scheme can improve the steady-state performance and transient response of the DC-link voltage,and reduce the bad affection of the DC-link voltage fluctuations.

摘要： 对电网供电直流侧电压进行有效控制,可以避免电压过高出现局部放电现象.进行电压控制时,应精确分析电压和电流之间的关系,并调节电流使其过零对电压进行控制,但是传统方法将RMC空间矢量调制策略和电压源换流器相融合,组建精简矩阵变换器进行电压进行控制,不能获取电压和电流之间的关系,无法调节电流过零对电压进行控制,降低了电压控制的精度.提出基于交-交型矩阵变换器的电网供电直流侧电压控制方法.利用交-交型矩阵变换器的基础上,融合空间矢量调制方法获得直流侧电压最大输出电压和最小损耗,得到不同频率和幅值的正弦PWM波输出电压,并将电源周期分为不同的区间,获取基波输入电压和输入电流之间的比例关系,并将各PWM周期分成两段,并依据输出电压空间矢量,计算所需中间直流环节平均电压,依据较大的两个输入线电压合成所需的直流环节平均电压,根据三相输入电流过零完成对直流侧电压控制.仿真结果表明,所提方法控制精确度较高,可以有效地完成对直流侧电压控制.%This research focuses on the method for voltage control of direct current (DC) side of power grid supply based on matrix converter with AC-AC mode.We obtained maximum output voltage and minimum loss of DC side voltage integrated with modulation method of space vector based on the matrix converter with AC-AC mode,then obtained output voltage of sine PWM wave with different frequency and amplitude.Meanwhile,we divided power period into different section to obtain proportional relation between input voltage of fundamental wave and input current and divided period of the PWM into two stages.We also calculated the required average voltage of middle DC link according to space vector of output voltage and compounded the required average voltage of DC link.Thus,the voltage control was completed according to zero crossing of three-phase input current.Simulation results show that the method has high control precision and can complete the voltage control effectively.

摘要： 本文针对三相四线制分裂电容式并联有源滤波器直流侧电压波动相关问题进行研究,为解决传统PI控制算法在负载突变和启动时直流侧电压控制响应速度慢和稳态精度差等问题,提出滑模PI复合控制算法,该算法与三维空间调制策略((3DSVPWM)相结合实现恒定开关频率.利用MATLAB/Simulink仿真模型,对滑模PI复合控制算法进行仿真验证,最后进行样机试验,结果表明基于滑模PI复合算法与3DSVPWM相结合的并联有源滤器控制系统不仅结构设计简单及实现容易,且直流侧电压具有较好的鲁棒性和动态性能.

摘要： 本文对无耦合变压器的串联电压恢复器的拓扑结构及相应的控制方法进行了研究.这种拓扑电路的特点是,三相各自独立的能量补充单元避免了相间短路,而且可以进行连续的能量补充.本文将这种方案与传统的带耦合变压器结构进行了简要的对比分析.针对电网电压过压情况下导致的直流侧电压泵升问题,本文在这种拓扑结构的基础上提出了一种基于移相思想的直流侧电压控制法.实验室5kW单相实验,验证了本文所提方案的正确性和有效性.

摘要： 本文提出了一种用于三相三线通用电能质量控制器(UPQC)直流侧电压控制的外环模型.在所得模型的基础上分析了实际通用电能质量控制器的补偿能力;并详细比较了直流侧电压的两种控制方法--反馈控制和复合控制(反馈加前馈控制).比较的方面包括了抗扰动性能,采用比例积分调节器时电压环稳定性以及采用比例调节器时电压环稳定性分析.仿真和实验结果验证了UPQC的最大补偿能力,同时验证了复合控制具有较好的抗扰性能,以及在在比例调节器下具有较好的相对稳定性.

摘要： 介绍了电力有源滤波器（APF）的基本原理和结构，提出了一种新型的基于直流侧电压控制的算法。通过将周期离散控制应用于电压环的控制，配合数字锁相环，同时采用非线性平均电流补偿技术计算出下一周期补偿电流的校正值，实现了APF的新型算法。该算法避免了谐波电流的复杂计算，提高了运算速度，能够跟踪并补偿频繁变化的负荷谐波。数值仿真计算和动态模拟实验结果证实了该方法的有效性。

摘要： 随着电网接入的风机容量越来越大，电网对风力发电系统提出了严格的要求，其中包括低电压穿越的要求。而对于永磁直驱风力发电系统，在电网电压跌落时，直流侧电压的控制是其实现低电压穿越的关键。本文在基于机侧变流器稳定直流侧电压，网侧变流器控制最大输出功率的控制结构上，通过在机侧控制中引入网侧功率前馈，改善对直流侧电压的控制。在系统简化数学模型的基础上，对直流侧电压在风速波动和电网电压跌落时的响应进行了小信号分析，分析表明直流侧电压会存在较大波动，引入网侧功率前馈能够明显改善直流侧电压的响应。通过仿真验证了所提方法的有效性，结果表明网侧功率前馈能够抑制直流侧电压在风速变化时的波动和电网电压跌落时的上升。

摘要： 对于电压型PWM整流器(VSR)，通常用PI控制器控制直流电压。但PI控制器不能消除由电网电压不平衡所引起的直流侧电压2次纹波。本文根据内模控制的原理，引进交流内模，将PIS控制器引入对直流侧电压的控制中。理论分析与仿真验证：PIS控制器不但可以完成对直流、交流给定的无差跟踪，而且能够消除直流侧电压的2次纹波，保证VSR在电网电压不平衡时直流侧电压的稳定。

摘要： 对于电压型PWM整流器(VSR)，通常用PI控制器控制直流电压。但PI控制器不能消除由电网电压不平衡所引起的直流侧电压2次纹波。本文根据内模控制的原理，引进交流内模，将PIS控制器引入对直流侧电压的控制中。理论分析与仿真验证：PIS控制器不但可以完成对直流、交流给定的无差跟踪，而且能够消除直流侧电压的2次纹波，保证VSR在电网电压不平衡时直流侧电压的稳定。

摘要： 对于电压型PWM整流器(VSR)，通常用PI控制器控制直流电压。但PI控制器不能消除由电网电压不平衡所引起的直流侧电压2次纹波。本文根据内模控制的原理，引进交流内模，将PIS控制器引入对直流侧电压的控制中。理论分析与仿真验证：PIS控制器不但可以完成对直流、交流给定的无差跟踪，而且能够消除直流侧电压的2次纹波，保证VSR在电网电压不平衡时直流侧电压的稳定。

摘要： 对于电压型PWM整流器(VSR)，通常用PI控制器控制直流电压。但PI控制器不能消除由电网电压不平衡所引起的直流侧电压2次纹波。本文根据内模控制的原理，引进交流内模，将PIS控制器引入对直流侧电压的控制中。理论分析与仿真验证：PIS控制器不但可以完成对直流、交流给定的无差跟踪，而且能够消除直流侧电压的2次纹波，保证VSR在电网电压不平衡时直流侧电压的稳定。

摘要： 本文首先对电容中点型的三相PWM变换器建立了数学模型，在此基础上，提出了在dq0坐标下的电压控制方法实现直流侧电压的稳定和平衡控制，即通过控制d轴电流来控制总电压稳定，通过控制0轴电流来实现直流侧电压平衡控制。最后通过仿真和实验证明了该数学模型以及所提出的控制策略的正确性和有效性。

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： 本发明涉及一种用于功率单元串联多电平型轻型直流输电系统的逆变侧单元直流电压平衡控制方法。如果各功率单元使用统一的控制信号，器件原始参数的偏差会造成各单元的直流电压不平衡，为了避免这个工况的出现，每个单元都有独立的控制系统，采用双闭环反馈控制方式，实测的三相电流经PARK变换得到的有功分量和各单元直流电压的平均值都作为控制反馈量，然后经PI控制器，PARK反变换得到单个功率单元的电压调制信号；最终达到平衡各功率单元直流电压的目的。减小功率单元因过压或欠压引起的故障，提高系统整体的可靠性、稳定性。

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： 本发明涉及一种用于功率单元串联多电平型轻型直流输电系统的逆变侧单元直流电压平衡控制方法。如果各功率单元使用统一的控制信号，器件原始参数的偏差会造成各单元的直流电压不平衡，为了避免这个工况的出现，每个单元都有独立的控制系统，采用双闭环反馈控制方式，实测的三相电流经PARK变换得到的有功分量和各单元直流电压的平均值都作为控制反馈量，然后经PI控制器，PARK反变换得到单个功率单元的电压调制信号；最终达到平衡各功率单元直流电压的目的。减小功率单元因过压或欠压引起的故障，提高系统整体的可靠性、稳定性。

摘要： 本实用新型涉及一种以控制直流侧谐波电压为目的的简化直流滤波器，它包括高压电容器、第一电路回路、避雷器和第二电路回路。高压电容器一端与直流极线连接，高压电容器的另一端分别与第一电路回路和避雷器的一端连接，第一电路回路的另一端与第二电路回路一端串联，第二电路回路的另一端接地，避雷器的另一端也接地。第一电路回路包括电阻器、电抗器和避雷针，电阻器、电抗器和避雷针并联。第二电路回路包括低压电容器、电阻器、电抗器和避雷针，低压电容器、电阻器、电抗器和避雷针并联。本实用新型将换流站线路侧的谐波电压控制在一定范围内，并解除线路谐振的可能性。

摘要： 本发明涉及一种电压源型变换器的动态贴下限直流侧电压控制方法，该方法包括以下步骤：步骤1：根据单台或多台电压源型变换器共直流侧电压运行的实际情况，获取各台电压源型变换器的交流端口相电压峰值；步骤2：基于各台电压源型变换器的交流端口相电压峰值，进一步得到各自该台电压源型变换器的最低直流侧电压需求值；步骤3：取所有电压源型变换器的最低直流侧电压需求值中的最大值，经限幅后得到直流侧电压参考指令，并利用其控制直流侧电压的主电压源型变换器，以实现直流侧电压的控制。与现有技术相比，本发明具有控制器系统更加简便、控制参数设计更加灵活，且取得的稳态和动态控制效果均更好等优点。