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大功率注入式电流源型变换器拓扑和模型被引量：1: 2015年; 多电平注入式电流源变换器(CSC)采用注入式技术来降低谐波畸变率,保证了输出电流波形的质量,减少了器件应力的同时保证了主桥在零电流时换相,实现了真正意义上的软开关。这里给出大功率应用场合下多电平注入式CSC新拓扑以及注入式波形产生的开关触发时序,解决了常规CSC中的难题。最后通过仿真和实验验证了所提理论。; 罗振鹏刘永和杨宝峰; 关键词：变换器软开关

大功率强迫换相电流注入多级变换器新拓扑被引量：8: 2015年; 工程应用中,大功率变换器大都采用电压源型变换器。为解决常规电流源变换器所遇到的难题,提出了一种注入式多电平电流源型大功率变换器。基于直流侧注入阶梯电流,采用交流侧输出理想正弦交流的注入方法,对变换器注入开关时序、交流侧输出电流和直流侧注入电流变化规律进行分析。研究结果表明,该变换器主电路功率器件的开关频率为工频,降低了开关器件的动态损耗;主桥功率器件在零电流时换相,实现了真正意义上的软开关技术;变换器交流侧不需安装滤波装置就能输出高质量的电流波形。; 罗振鹏刘永和杨宝峰; 关键词：多电平谐波消除软开关

大功率电流源型SVG的拓扑与控制被引量：6: 2018年; 传统电流源型变换器交流侧需设置交流电容器来实现交流电流的连续和能量的缓冲,但交流电容器既昂贵,又存在与交流侧电感发生谐振的风险,严重制约其大功率化。基于此,从工程实现角度出发,运用直流电流复注变换式AC/DC变换思想构造一种采用分流电感实现恒稳直流？近似正弦交流变换的大功率电流源型静止无功发生器（SVG）拓扑。分析SVG电路拓扑的原理,给出开关的触发时序;建立SVG的非线性数学模型,给出一种全局线性化的有功无功控制策略;通过仿真和实验对拓扑电路的可行性以及控制策略的正确性进行验证。结果表明,所提出的拓扑输入输出性能优良,无需滤波即可获得近似正弦波形的交流电流;全局线性化方法不依赖SVG的运行状态,控制器在全状态域控制有效,系统能在全局范围内获得良好的线性控制性能。; 武海涛王志和刘永和; 关键词：SVG 非线性无功补偿

具备零电流开关与谐波抑制的电流源型变换器新拓扑被引量：5: 2013年; 为了克服传统电流源型变换器(current source converter,CSC)交流侧需要加装大容量交流电容器作为缓冲装置的缺点,将直流电流分配电路与传统并联式12脉波CSC相结合,研究了一种可以省去交流电容器并能有效抑制谐波的并联式7电平电流注入式电流源型变换器拓扑。该拓扑具有以下特点:通过开闭直流电流分配电路中的开关元件,将直流电流变换成2路幅值相同、相位互差30°、6倍于基波频率、7电平阶梯形周期变化且具有零值区间的三角波注入电流,两主桥开关元件在注入电流的零值区间内进行切换,实现了零电流开关(zero current switching,ZCS);变换器交流侧不需要配置大容量交流电容器,降低了设计成本,提高了系统的可靠性;主桥开关频率为50Hz的前提下,利用7电平阶梯形三角波注入电流可增加交流输出电流的电平数,改善了电流波形的谐波特性,使交流输出电流近似正弦波。另外还详细分析了新拓扑的工作机理,在PSCAD/EMTDC平台进行了仿真研究,搭建了实验平台,通过实验验证了理论分析的正确性和可行性。结果表明,所提出的新拓扑性能优良,结构简单,具有实用价值。; 武海涛刘永和; 关键词：电流源型变换器谐波注入多电平零电流开关谐波

新型注入式多电平电流源型变换器的研制被引量：2: 2014年; 给出了大功率应用场合下多电平注入式电流源变换器的拓扑结构和开关触发时序。该拓扑通过控制与多抽头电抗器相连的开关器件,产生一定规律的多电平电流注入到常规12相主桥变换器中。主桥开关器件1个电网周期开关1次,开关频率低,将具有一定规律的电流波形注入2个并联主桥,不仅降低了一次侧交流输出电流的谐波畸变率,而且实现了主桥零电平换相。实验装置采集波形与PSCAD/EMTDC仿真波形吻合。; 罗振鹏刘永和杨宝峰; 关键词：多电平谐波注入

大功率电流型光伏并网换流器的拓扑与控制被引量：21: 2013年; 为克服电压源型换流器在大功率光伏并网系统应用中存在的缺陷,结合谐波注入技术和多电平技术提出了既能够并网发电、又能实现无功补偿和抑制谐波电流的大功率单级式电流源型光伏并网换流器拓扑。首先分析了该拓扑的结构及工作原理,构建了该系统的数学模型;然后提出了适用于该系统的非线性控制策略,重点分析了全局线性化的处理方法;最后在PSCAD平台搭建了仿真模型。仿真结果验证了该拓扑结构和控制策略的有效性。; 武海涛刘永和; 关键词：谐波注入多电平光伏并网谐波抑制

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国家自然科学基金(51067006)