国家自然科学基金(51177037)
- 作品数：37 被引量：205H指数：9
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- 一种混合谐波检测法在APF中的应用被引量：14
- 2016年
- 为了使APF具有较高的谐波检测精度和较快系统的系统响应,提出了将ip-iq谐波检测与滑窗迭代DFT谐波检测相结合的一种混合谐波检测新方法。阐述了ip-iq谐波检测法原理,指出了该方法由于LPF的存在使得系统的响应速度较慢的缺陷,同时分析了滑窗迭代DFT原理,指出了其计算繁琐、计算量较大的缺点。新谐波检测算法采用滑窗迭代DFT代替LPF,解决了LPF设计难、系统响应慢的难题,又由于只需计算直流分量,计算量得以变小。最后,仿真和实验结果表明该方法使系统具有较高的检测精度的同时还具有较快的系统响应,并验证了该检测方法的有效性。
- 黄海宏江念涛毕楠夏王海欣
- 关键词：谐波检测低通滤波器
- 并网逆变器并联运行谐振分析及抑制策略被引量：2
- 2023年
- 针对采用LCL滤波的多并网逆变器并联工作在弱电网时面临的谐振风险,建立了多逆变器并联系统的数学模型。对多并网逆变器并联系统的谐振进行分析,采用新型并网电流反馈控制策略,优化设计参数,提升逆变器相位裕度和幅值裕度,有效抑制多并网逆变器并联系统谐振问题。最后通过MATLAB/Simulink仿真和试验平台,搭建两台并网逆变器并联运行,结果验证了所提策略的可行性。
- 尚扬王永生魏超黄海宏
- 关键词：电流反馈控制谐振
- H桥级联型APF直流侧电压平衡三级控制被引量：10
- 2018年
- H桥级联型有源电力滤波器能够稳定工作的前提是各个直流侧电容电压均衡。由于各H桥单元的差异等原因,直流侧电压的不平衡不仅影响APF的谐波电流补偿效果,而且影响其安全运行。针对级联APF与电网之间的功率交换模型和补偿谐波电流的特征,通过控制APF输出五次零序电压来实现三相之间电压均衡、输出基波正序有功电流实现全局稳压。通过在相内每个H桥交流侧叠加有功电压矢量实现相内电压均衡,最终实现每一个直流母线电压的均衡稳定。同时H桥级联APF补偿谐波电流,降低网侧电流畸变率,低压环境下的仿真和实验结果验证了控制策略的有效性,为级联APF向更高电压等级场合的应用提供了基础。
- 黄海宏刘亚云王海欣魏亚坤
- 关键词：电压均衡
- 电压不平衡时单同步坐标系锁相环的改进算法被引量：15
- 2016年
- 为了在电网电压不平衡时能跟踪电网电压基波相位和频率,分析了单同步坐标系的三相软件锁相环(SSRF-SPLL)在电网电压不平衡时不能准确快速锁定基波电压相位的原因,即电网电压不平衡时,dq变换得到的eq中含有二次谐波分量,在使用PI控制时,此二次谐波分量将导致PI难以实现无误差跟踪,影响锁相输出角度。在提高稳态性能并考虑动态性能的基础上,提出了在PI调节器之前增加2次陷波器和特定截止频率的低通滤波器的改善方案。最后通过搭建仿真和实验平台验证了方案的可行性和有效性。
- 黄海宏张庭茂魏亚坤王海欣
- 关键词：电网电压不平衡动态性能稳态性能低通滤波器陷波器
- 负载不对称H桥级联APF直流电压平衡控制被引量：2
- 2016年
- H桥级联型有源电力滤波器(APF)在高压场合的谐波处理方面具有广阔的应用前景。三相三线制系统下负载不对称时,APF输出的基波电压和电流产生不同的有功分量分配至三相,再加上H桥各个模块的差异等原因,导致直流侧电压不均衡,影响APF的正常运行。通过对级联APF功率模型的推导,控制APF输出基波正序有功电流稳定全局电压、输出基波负序电流实现三相之间电压均衡。在全局稳压和相间均压条件下,控制各H桥交流侧输出补偿有功电压矢量实现相内电压均衡,最终将每个H桥直流电压维持在给定值附近,同时APF补偿谐波电流,降低网侧电流THD。在低压条件下的仿真和实验结果验证了所用方法的可行性,为级联APF向更高电压等级场合的应用提供了基础。
- 刘亚云梁平刘心漪黄海宏
- 关键词：三相三线制
- 改进单相谐波检测算法在三相四线制APF的应用被引量：9
- 2016年
- 三相四线制系统可能会由于三相不平衡负载而产生不平衡电流,普通的谐波检测算法需要对负序有功电流进行补偿,将提高直流侧电容的设计要求。本文推论了补偿不同电流对直流侧电压脉动的影响,分析了对电流进行选择性补偿的重要性。在传统单相谐波检测算法的基础上,提出了一种基于半周期滑窗平均和谐波反馈的改进单相谐波检测方法,可以对电流进行选择性补偿,降低了直流侧电容设计要求,且具有更好的动态性能。在MATLAB中仿真验证了该谐波检测算法及推论的正确性。并以DSP为控制芯片的实验平台实际验证了该检测算法可行性。
- 黄海宏杨佳能吴晓王海欣
- 关键词：三相四线制电压脉动
- 一种应用于多电平变换器的新型SVPWM调制算法被引量：2
- 2015年
- 首先分析了单相级联3-H桥单元电压矢量的输出,并比较传统的空间矢量脉宽调制(SVPWM),得出新型单相SVPWM调制算法,进而推导了三相级联N电平变换器的SVPWM调制算法,并叙述了三相SVPWM调制算法的具体实现过程。继而对级联多电平变换器所涉及的功率单元输出功率不平衡等问题详细进行了分析。最后通过仿真和实验的结果进行了论证。
- 杜少武宋凌蔺黄海宏
- 关键词：级联H桥多电平空间矢量脉宽调制
- 三电平变流器内外管电压不平衡分析
- 2023年
- 三电平变流器在相邻开关状态之间转换时,会发生内外管电压不平衡现象。对其产生机理进行研究,结果表明是由于电路中分布电感对IGBT的CE间等效电容释放能量所导致的,采用RC缓冲电路能有效抑制内外管电压不平衡。最后,对原理进行分析,并通过实验进行验证。
- 尚扬王永生魏超黄海宏
- 关键词：三电平变流器分布电感
- 基于改进PI加重复控制的并联型APF谐波放大效应分析被引量：1
- 2017年
- 利用电路等效图对APF作为可控电流源并入电网后带来的谐波影响问题进行了分析。通过对电流源和电压源两类典型负载的电路分析,发现APF对电网谐波电流的补偿将会产生一定的谐波放大效应,且放大程度决定于负载类型,并提出了抑制谐波放大效应的方法。为保证较高的补偿率,采用了改进的PI加重复控制的电流控制策略,通过增加电流指令前馈和改用递推PI控制器来提高稳态和动态性能。在MATLAB中进行了仿真,证明了抑制谐波放大方法和改进PI加重复控制策略的正确性,并以DSP为控制芯片的实验平台验证了所提方案的可行性。
- 魏亚坤王海欣杨为黄海宏
- 关键词：并联有源电力滤波器谐波补偿重复控制
- 混合级联多电平高压有源电力滤波器预研被引量：4
- 2015年
- 针对高压有源电力滤波器,为了采用级联结构时在相同的级联数目下可以获得更多的电平数,同时提高输出功率等级,并且考虑到开关频率和系统补偿特性关系,采用一种混合级联多电平拓扑结构。该有源电力滤波器由可以等效为电压源与电流源的两部分串联组成,电流源部分为传统的PWM变换器;电压源部分由3个H桥逆变器级联构成,其输出电压的基波分量可以抵消电网电压,因此电流源部分的PWM变换器交流侧承受的电压很低,有功损耗小,从而可以提高PWM变换器的开关频率,从而谐波抑制的效果更好。其控制策略简单,易于实现。作为高压大容量有源电力滤波器预研,在单相电网电压有效值220V条件下,通过MATLAB仿真和实验结果证明了该拓扑的有效性和实用性。
- 刘洁黄海宏王海欣
- 关键词：混合级联多电平电压源电流源有源电力滤波器
