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1. chinaXiv:201903.00109 [pdf]

Fly-Buck拓扑在数码发电机中的应用研究

姜世宇; 单梁
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

Fly-Buck 拓扑从常规的同步整流降压拓扑演变而来,不需要额外的环路反 馈便可获得隔离的电源输出,使用该拓扑可以简化低功率隔离辅助电源的设计过程。 本文基于 Fly-Buck 拓扑电路,分析研究了 Fly-Buck 拓扑的工作原理,通过电路仿真 证明了理论分析的正确性,并基于 Fly-Buck 拓扑电路设计了数码发电机的辅助电源样 机,通过实验得到了二次侧的输出特性,验证了该拓扑的可行性和实用性。文中特别 分析研究了当一次侧轻载或空载时 Fly-Buck 拓扑工作模式对二次侧输出的稳压性能的 影响,电路仿真和实验结果表明:Fly-Buck 拓扑工作在强迫连续模式下仍能保证二次 侧输出具有良好的稳压性能,并跟随一次侧输出。

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2. chinaXiv:201903.00110 [pdf]

单相级联型固态变压器直流电压平衡控制研究

季振东; 李东野; 孙毅超; 赵剑锋; 黄允凯
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

固态变压器可以有效解决传统电力变压器在电力系统中的不足,其中级联 型 SST 可以很好地适应高压电网。但级联结构中存在直流侧平衡问题,这严重影响到 装置的可靠性。本文首先分析了单相 SST 的电路拓扑和工作原理,建立数学模型,进 一步对现有的直流电压平衡控制方法进行了比较研究,并确定适合 SST 的平衡控制方 法。通过实验验证了该方法在 SST 中的有效性和可行性,实验结果表明,该方法在复 杂工况下也能够保障装置可靠运行并维持直流电压平衡。

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3. chinaXiv:201903.00111 [pdf]

分数槽永磁电机的多物理场耦合分析

杨凯; 颜建虎; 张尚坤
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

由于电机的运行状态与特性与其电、磁、热等物理场直接相关,因此对电 机进行多物理场耦合分析至关重要。本文利用三维有限元法对分数槽永磁电机在运行 时的磁场分布进行分析计算,并由磁场分析结果计算出各部分损耗情况,将各部分损 耗作为电机运行时的热源,对电机的温度场进行仿真分析,得到电机的温度分布情况。 并在此基础上,对一台样机进行实验分析,实验结果与仿真结果一致。从而验证了对 该电机的多物理场耦合分析方法的有效性,为后续的电机结构优化奠定了理论基础。

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4. chinaXiv:201903.00112 [pdf]

光伏电池建模及变步长MPPT控制

马爱华; 李磊; 师贺
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

针对大环境下的能源短缺与环境污染问题,提出了一种常见新型能源光伏 电池(PV)的建模方法。分析了常见的光伏电池 MPPT 算法,在此基础上对扰动观察 法进行了改进,克服了传统扰动观察法在距离最大功率点远近各有限制的缺点。利用 Matlab/Simulink 仿真平台搭建了光伏电池的数学模型,并根据改进的 MPPT 算法搭建 了控制电路。结果表明,该数学模型可以很好地模拟实际光伏电池的工作特性,改进 算法较好地弥补了传统算法的不足,可实现最大功率点跟踪。

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5. chinaXiv:201903.00113 [pdf]

基于SVPWM技术的单相多电平逆变器均压策略研究

管月; 李磊; 师贺; 马爱华
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

多电平逆变器存在直流侧分压电容不均压问题,这会引起输出电压和电流 波形畸变,使电路性能恶化或系统失控,甚至导致电平数跌落,使其失去多电平逆变 器原有的诸多优点。本文分析了单相三电平正激隔离逆变器的直流侧不均压问题,并 提出一种基于单相 SVPWM 技术的均压策略。该均压策略不增加原逆变器拓扑复杂度, 仅在 SVPWM 控制中加入判断环节,即可实现分压电容均压目的。最后经仿真实验验 证了该均压策略可靠性,仿真实验在 Power Simulation 环境下进行。

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6. chinaXiv:201903.00114 [pdf]

基于参数自适应的孤岛检测算法研究

吕广强; 沙尧
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

本文从孤岛检测盲区和电流谐波畸变率两种孤岛检测算法有效性评价指标 出发,根据算法参数与检测盲区和电流谐波畸变率之间的关系,对主动频率偏移法 (AFD)和 Sandia 频率偏移法(SFS)进行了算法改进,提出一种基于参数自适应的孤 岛检测算法。使得在负载发生变化时,能够进行自动参数择优,提高孤岛检测成功率, 并减小电流谐波畸变率,最后通过仿真验证了该改进算法的优越性。

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7. chinaXiv:201903.00115 [pdf]

基于高频隔离交交直接变换器的新型STATCOM研究

管月; 李磊; 师贺; 马爱华
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

本文首先介绍了一种基于交交直接变换器的新型无功补偿器,没有直流储 能环节,补偿器可靠性更好,成本更低。以推挽正激式交流变换器为研究对象,分析 了新型 STATCOM 的工作原理、补偿特性以及控制策略。首次将高频隔离变换器引入 新型 STATCOM 的研究,实现了网侧和补偿电容的电气隔离,增大了补偿器补偿容量。 提出了一种基于单相无功电流检测方法的直接电流控制方案,相较于目前基于正交分 解模块和 dq 坐标变换的控制方式,该方案计算量小,结构简单,容易实现。最后,进 行了仿真实验,验证以上理论分析以及本文提出的直接电流控制方案。仿真结果表明, 基于推挽正激式交流变换器的新型 STATCOM 可以实现对网侧无功电流的实时动态补 偿,系统稳定性好,闭环控制调节快速,无静态误差。

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8. chinaXiv:201903.00116 [pdf]

基于滑窗小波和二点法的电压暂降检测算法

赵荪翀; 应展烽; 马啸; 张继云; 石鸿飞
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

针对小波变换电压暂降检测算法在谐波干扰条件下的不足,提出了一种基 于滑窗小波和二点法的电压暂降算法。该算法首先通过滑窗小波滤除暂降信号中的谐 波分量,得到电网基波信号;再利用二点法计算电压暂降幅值比及相位跳变角。实例 仿真表明,所提算法不存在因小波系数最大模难以识别而导致的暂降特征量无法计算 的问题,能够在谐波干扰条件下准确地检测出电压暂降特征参数,且相关检测结果延 迟小于一个工频周期,满足实际工程需要。

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9. chinaXiv:201903.00118 [pdf]

基于灵敏度法的停电系统网架重构过程中负荷调整策略

石屹岭; 马福龙; 周前; 汪成根; 陈晞
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

电力系统停电恢复过程中需要恢复负荷以平衡发电机出力的增加,但负荷 的投入可能造成已恢复节点电压越限,影响恢复过程的安全。本文基于灵敏度法调整 负荷分配方案,使各节点电压满足要求。首先对已恢复电网进行灵敏度分析,在潮流 计算的基础上,计算电压越限节点与所有负荷节点视在功率变化的灵敏度,对灵敏度 最大的负荷节点,根据最大的灵敏度计算要投入的负荷量,将功率平均分配到各负荷 节点,循环调用上述方法直至所有节点电压均满足要求。IEEE 39 节点系统仿真验证 了本文方法的有效性。

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10. chinaXiv:201903.00119 [pdf]

一种改进的电动汽车用异步电机参数离线辨识方法研究

史文凡; 贾洪平; 颜建虎; 于杏
Subjects: Dynamic and Electric Engineering >> Electrical Engineering

本文提出了一种异步电机参数离线辨识的改进算法。对传统直流实验进行 改进,得到等效的控制电路来完成定子电阻的辨识。然后利用单相交流堵转实验来辨 识定子漏感和转子电阻。在 V/f 空载实验中,采用计算无功功率来辨识电机互感的方 法,避免了传统空载实验中复杂的 FFT 计算过程。最后,在一台额定功率为 3.5kW 的 异步电机上进行了参数辨识的仿真与实验研究。结果表明,本文所提出的方法在工程 应用中简易可行,辨识得到的电机参数具有较高的准确性。

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