SiC器件是下一代电力电子器件，目前价高难推广应用，在器件换代过渡期为增大功率及降低成本推出Si和SiC混合模块是现实的解决方案。除价格因素外，SiC器件的高开关速度导致开关过程电压和电流大幅振荡，也为应用带来很大困难，混合模块有助于克服这困难。介绍两种Si和SiC混合模块的应用：硅IGBT和碳化硅BCD混合模块及硅IGBT和碳化硅MOSFET混合...
主要对高压永磁同步电机无速度传感器矢量控制（简称开环矢量控制）系统的设计进行了研究，详细分析了H桥功率单元级联型高压变频器的硬件拓扑结构，并根据高压永磁同步电机的数学模型，对其开环矢量控制算法进行了研究，最后通过实验验证了算法的有效性。
为了提高永磁同步电机（PMSM）的控制性能，提出了一种基于模型预测控制（MPC）和谐振调节器的电流控制方法。首先，通过建立预测模型和滚动优化，设计PMSM电流预测控制器。然后，针对电流谐波造成的电机转矩脉动问题，在模型预测电流控制方法基础上引入了谐振调节器。实验结果表明，所提方法具有良好的电流动态性能和电流跟踪特性，且能有效地...
分析了三电平电压型逆变器死区效应产生的机理，针对电流采样延时和寄生电容影响而导致死区补偿不准的问题，提出了一种基于电机模型预测的三电平电压型逆变器死区补偿方法。该方法首先建立了三电平电压型逆变器驱动异步电机的数学模型，并根据该模型和瞬时电流采样值，计算出实际瞬时电流的预测值，然后将电流预测值和器件开关状态代入该模型计...
模块化多电平变换器（M2C）不仅具有模块化设计的优点，而且具有公共的直流母线和交流侧，可以直接应用于中高压大功率有功变换场合。西门子已于2010年首次成功将该拓扑应用于高压直流输电，并基于该拓扑开发了高压大功率电机传动应用的变频器，该变频器具有更加快速可靠的单元旁路、更加灵活的变压器设计和布局（如变压器柜与功率单元柜分离放...
空间矢量控制脉宽调制技术（SVPWM）由于其电压利用率高、谐波含量相对少、易于数字化实现等优点迅速成为近年来的研究热点。传统的三电平SVPWM算法需要三角函数的运算，耗时。而且要先判断大扇区后判断小扇区，各种判断方法表达式也不统一。通过对基于传统的三电平SVPWM算法上进行深入的研究分析，提出120°坐标系的无扇区空间矢量调制方法。通...
提出一种基于三电平结构的多电平级联Boost直流变换器，采用模块化及相应载波移相调制技术，使该变换器可以灵活用于高频隔离型高压直流变换器前端及高频隔离型高压PFC中间级。基本的三电平模块是由P—cell，N—cell单元构造而成，并且能够提供2个相同输出电压同时获得1倍于开关频率的等效频率。首先详细分析了多电平级联Boost DC-DC变换器在载...
在电网不平衡时提出一种优化的同步谐波检测法。通过引入不同要求下的电导因子来实现完美谐波补偿（PHC）和单位功率因数补偿（UPF）；可实现对奇、偶次谐波含量的单独控制；同时系统还具有良好的动态响应能力和稳定性能。该算法同时适用于三相三线制APF平衡和不平衡系统。详细介绍了这种优化谐波电流检测算法推导过程。建立了三相三线制APF数学...
为了较准确地预测光伏发电系统的发电功率，建立了动态神经网络预测模型。该模型采用有外部输入的非线性自回归神经网络（NARX）结构，考虑太阳能辐射量和电池板温度对光伏发电功率的影响，利用NARX神经网络强大的非线性映射和泛化能力，进行了发电功率的预测。结果表明，利用NARX神经网络预测光伏发电功率是可行的，并且与传统BP神经网络相比，...
海浪发电系统中的电网为海岛孤网，电网负载多为非线性负载且负载经常变化，会产生多次谐波污染电网并引起电网不平衡。传统有源电力滤波器进行谐波处理只能对电网负载谐波源引起的谐波进行处理，忽略了模型器件本身和计算误差引起的谐波，谐波治理效果差。在传统的有源滤波的基础上，基于瞬时无功功率理论和模糊控制理论，采用了模糊控制策略和...
针对电网电压不平衡时，永磁同步风力发电机组并网变流器直流侧电压存在2倍频的波动，进而造成网侧交流输入电流产生3次谐波，输出功率波动等问题，分别提出了以抑制输出有功功率、无功功率的2倍频波动和负序电流分量为控制目标的控制策略。系统采用双闭环控制策略，外环采用径向基（RBF）神经网络自整定PI控制器，内环采用准比例谐振电流调节器...
模块化多电平变换器（MMC）作为一种新的拓扑结构，被广泛应用于高压直流输电领域。分析了电容电压波动及环流的产生。在最近电平逼近调制（NLM）的基础上，结合优化排序法，可以在各子模块电容电压均衡的前提下有效降低开关器件的开关频率。同时研究了在改进NLM调制的基础上，结合模块变动选择法来抑制环流的策略。仿真与实验结果均表明，将上...
提出一种基于无差拍算法的静止无功发生器（SVG）的控制策略。该策略不仅适用于数字控制系统，且响应速度快、可大幅度减少对电网电流谐波的引入，进行有效的无功功率补偿。在推导出SVG的主电路数学模型的基础上，研究了无功电流预测方法，将无差拍控制策略应用在SVG系统中。通过Matlab／Simulink仿真建模并搭建DSP硬件平台进行实验，验证了提出...
相较于传统的电机控制系统，飞轮储能系统中电机的额定频率较高。PWM调制和采样部分的延时环节在控制系统中的影响不可忽视，已有的基于带宽的PI参数设计方法会使控制系统在频率较高时存在很大的相位滞后。在考虑延时环节的情况下推导了电流环的闭环传递函数、分析了其进行降阶处理的条件，并提出了一种新的基于带宽的电流环PI参数设计方法。同...
MC34937是一款新型的场效应晶体管（FET）前置驱动器，专用于三相电机控制，具有稳定的数字精度。介绍的基于MC34937的电动自行车无刷直流电机智能化驱动控制系统，提供了更灵活的软、硬件方案，并大大降低了控制系统成本，具有较高的实用价值。实验表明系统启动及空载运行平稳，突然加、减负载时电机转速稳定。
位置随动系统的任务是使被控量按同样规律变化并与输入信号的误差保持在规定范围内。同步电机具有响应快、定位准确特点，将其作为执行机构，满足系统要求。在建立位置随动系统的等效数学模型基础上，考虑到跟踪最终位置过程的不确定性和传统PID控制器超调量大，调节时间长的缺点，设计了Fuzzy-LQR-PID控制算法来提高位置跟踪精度，通过Matlab软...
基于能源互联网背景，结合多绕组高频变压器，设计了一种新型的家庭用多端口能源路由器。这种能源路由器的优势在于具有相对较高的能量密度和转换效率，同时更易于实现多电压等级接入，交直流混合，因此更适合于分布式电源及可再生能源的接入。给出了多绕组高频变压器的简化数学模型以及基于此的控制方法，同时在最后给出了用于验证系统正确可行...
分析高炉上料卷扬变频传动控制系统的3起启动故障，分别是：机械制动系统导致堵转问题；变频器参数设置不当问题；主控单元受干扰和尘污造成损坏故障。通过对故障现象的辨别，结合变频器的报警报错诸多警示信息和状态参数，分析判断，进而指出故障原因，针对不同故障原因分别给出了相应的处理措施。并且经过近一年来跟踪设备运行及使用效果，实...
为实现无轴承异步电机转子径向位移自检测，提出一种基于最小二乘支持向量机的位移估计方法。把带位移传感器运行时获取的悬浮绕组的磁链、电流，转矩绕组的电流和位移，作为最小二乘支持向量机的拟合因子，经过离线训练构建转子位移预测模型，利用位移预测模型的泛化能力，进行转子位移估计。仿真结果表明，提出的位移估计方法能够准确检测转子...
顶驱是钻机旋转系统的驱动者，其控制方法多样化，寻求切合实际工况的策略，来提升旋转性能。针对钻具在井下是典型的弹性负载，深井作业时其上储藏了不可忽视的弹性反转矩能，引起的扰动严重。提出选择性的投入前馈补偿控制，减弱或消除负载扰动影响，改善驱动系统性能；对于制动控制提出改进办法，来减少不必要的磨损，使得制动过程更加人性化...
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