国家自然科学基金(50777013)
- 作品数：11 被引量：172H指数：8
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- 车用新型AC-DC矩阵式变换器被引量：15
- 2011年
- 针对车用电子系统容量扩大和传统PWM整流器缺点问题,为实现输入单位功率因数和一级降压整流,去除死区时间引起的谐波带来的影响,本文提出一种新型基于42V PowerNet的车用双向AC-DC矩阵变换器。在基于三相-三相矩阵变换器理论基础上,推演出AC-DC矩阵变换器的整流调制策略,并研究了开关序列和换相的方法,采用优化AV法调制策略来控制整流器。运用四步换流策略解决了开关换相存在的短路、断路风险和死区时间问题,仿真和实验结果验证了车用新型AC-DC矩阵式整流器的有效性和正确性。
- 徐壮殷冠贤徐殿国
- 关键词：AC-DC变换器矩阵变换器功率因数四步换流
- 基于多重化滑模观测器的永磁直驱风力发电系统控制研究
- 2009年
- 本文选择可独立控制电机侧变换器和网侧变换器的PWM变换器作为永磁直驱风力发电系统的电能变换器,对电机侧、网侧变换器控制策略进行了阐述。电机侧采用多重化滑模观测器估算转子位置,有效抑制了抖振现象,使电机侧控制更加可靠。网侧控制采用电压外环电流内环的双闭环控制策略,可进行电能双向流动,对解耦控制进行了阐述,使系统可以更好的控制输出电能的品质。
- 葛鹏遥徐壮徐殿国
- 关键词：风力发电系统永磁同步电机
- 超临界CO_2流体中的直流放电特性被引量：3
- 2009年
- 为了解超临界状态下二氧化碳的直流放电特性,采用间距为200μm的点板形电极(其点电极尖端的曲率半径为35μm),实验研究了二氧化碳从气态、液态到超临界状态下的直流放电行为。研究表明二氧化碳在直流电场下的击穿特性随着温度和压力的变化而变化,在不同形态下击穿电压的增长速率是不一样的。由于液态中存在气泡触发效应,所以它的击穿过程与气体状态比较类似,而在超临界状态中击穿电压的增长速率较低,可能与超临界状态下的奇异特性相关。
- 张潮海赖海亮徐壮
- 关键词：超临界流体二氧化碳放电等离子体直流电场击穿电压
- 永磁直驱风电系统发电机侧变流器的并联控制被引量：14
- 2010年
- 针对永磁直驱风力发电系统中发电机多极对数、低速运行特性,提出易于实现、鲁棒性能好的滑模转子位置观测器,准确估计电机转子位置。在无位置传感器运行条件下,发电机转矩、磁链响应仍然保持良好的稳、动态性能;解决了安装光电编码器带来的可靠性和受干扰反馈错误位置信息等问题,提高了系统的可靠性。大功率直驱风力发电系统相对于双馈系统需要全功率变流器。目前,在MW级系统中电能变流器拓扑结构通常采用背靠背PWM变流器并联,用相同PWM脉冲触发和载波移相等两种控制方式。对两种方法的控制效果进行了实验验证,实验结果表明了机侧变流器的无位置传感器载波移相并联技术提高了系统的鲁棒性、可靠性,降低了噪声,能使系统发出优质电力。
- 徐壮李广军徐殿国
- 关键词：风力发电系统永磁同步发电机并联控制
- 异步电机自适应全阶观测器算法低速稳定性研究被引量：37
- 2010年
- 基于转速自适应全阶观测器的异步电机无速度传感器矢量控制算法,针对其低速发电状态下不稳定的问题,该文根据异步电机小信号线性化模型,推导出转速自适应观测系统的传递函数,并采用劳斯稳定性判据,提出一种基于全阶观测器的转速自适应观测方法。该方法通过在传统的自适应律中加入励磁电流观测误差项,使转速的观测精度得到大幅提高,并通过在线调节励磁电流观测误差项的比例系数,可使系统在低速发电状态下稳定运行。考虑到在运行过程中电机参数的变化,对此算法的参数鲁棒性进行了分析。通过7.5 kW异步电机能量互馈实验平台对此算法的有效性进行了验证。从实验结果可知,此新型速度自适应观测方法明显提高了低速下的速度观测精度,改善了系统的低速性能,并有效解决了低速发电状态下系统不稳定的问题。
- 陈伟于泳杨荣峰徐壮徐殿国
- 关键词：无速度传感器稳定性分析异步电机
- 基于自适应补偿的异步电机静止参数辨识方法被引量：24
- 2012年
- 在异步电机调速系统中,电机参数的精度直接影响着系统的控制性能。为了获得准确的电机参数,提出了一种异步电机在静止状态下的参数辨识方法。采用了一种自适应的方法对器件的非线性进行补偿,从而提高了算法的辨识精度和鲁棒性。考虑到电机的磁滞效应对电机互感的影响,在传统单相交流实验的基础上叠加1个直流电流,利用此直流电流先将电机磁场激励起来,从而准确地辨识出电机在额定励磁情况下的互感值。最后实验证明了此方法可以准确辨识出电机的全部参数。
- 陈伟于泳徐殿国徐壮
- 关键词：参数辨识自适应补偿异步电机
- 具有低速高性能的电压定向V/F控制方法被引量：16
- 2010年
- 针对传统的V/F控制方法低速性能差且转速精确度低的问题,提出了一种电压定向V/F控制策略。此控制策略在传统的V/F控制基础之上采用了一种电压提升方法来补偿定子电阻压降以使电机磁链幅值保持恒定,同时根据感应电机非对称T型等效电路提出一种滑差补偿策略,以改善系统的低速性能和转速精确度。与传统的V/F控制不同的是,该方法是根据定子电压定向进行同步坐标变换,其不需要复杂的矢量计算且易于实现。实验结果表明:采用该方法在0.3Hz满载情况下,电机能平稳运行,而且在不同负载大小和频率下,电机转速精确度都得到了明显提高。
- 陈伟杨荣峰于泳徐壮徐殿国
- 关键词：感应电机恒压频比定子电压定向
- 新型电压矢量控制算法极低速性能研究被引量：8
- 2010年
- 针对异步电机开环V/F控制系统低速性能差和轻载不稳定的问题,根据异步电机状态方程推导出一种新型电压矢量控制策略。该策略采用一种新颖的电压提升方法对电机定子电阻压降进行补偿,使电机磁链幅值保持恒定,并基于系统不稳定状态的深入分析,提出了一种提高系统稳定性的方法。在极低速情况下,通过对电机转矩进行提升以及对滑差进行补偿,使系统的低速性能和转速精度得到明显改善。与无速度传感器矢量控制算法不同的是,该文提出的方法是根据定子电压矢量定向对电流进行解耦,其不需要复杂的磁链观测运算,容易实现。实验结果表明,采用此方法在0.1Hz满载情况下,电机能平稳运行。该系统的低速性能和转速精度得到了明显提升,并且系统的空载振荡得到了抑制,在整个工作范围内都能平稳运行。
- 陈伟杨荣峰王高林于泳徐壮徐殿国
- 关键词：电压矢量控制开环控制异步电机
- 内置式永磁同步电机转子初始位置估计方法被引量：40
- 2010年
- 针对无位置传感器永磁同步电机控制系统起动运行困难的问题,提出一种基于混合信号注入的内置式永磁同步电机改进转子磁极初始位置估计方法。采用注入高频旋转电压信号的方法检测磁极位置,设计一种通过PI跟踪观测器对所构建磁极位置误差信号进行控制的方案,当误差调节至零时将获得磁极位置初判值,降低了算法的复杂性。以磁极位置初判值为矢量角,往定子绕组注入2个方向相反的脉冲电压矢量,通过比较直轴电流大小可以简单、有效地判断出磁极极性,实现对位置初判值进行校正,从而获得转子初始位置估计值。应用所提出的估计方法对一台22kW内置式永磁同步电机进行实验,得到转子位置电角度平均估计误差为4.6°。
- 王高林杨荣峰于泳徐壮徐殿国
- 关键词：永磁同步电机
- PMSM矢量控制系统的精确仿真研究被引量：9
- 2009年
- 根据矢量控制原理,用Id=0的控制方式,在Matlab/Simulink环境下建立永磁同步伺服系统的仿真模型。为了精确的模拟实际系统,在仿真模型中加入了死区效应并且实现了离散控制。仿真中的电机模型参数全部按照实际电机手册的参数,控制器根据工程设计法分别计算出了电流环和速度环PI调节器的参数。但在模型的建立和对仿真结果的分析中,发现了2个仿真系统的问题:1)Simulink自带的坐标变换模块与理论公式的不同,包括选取系数和参考角度的不同;2)由于仿真步长的问题,离散控制系统的输出响应出现了一定的震荡。对以上问题都进行了详细的分析研究,最终得到了十分接近实际系统的仿真波形。
- 杨明牛里王宏佳徐殿国
- 关键词：永磁同步电机矢量控制MATLAB仿真
