高压大功率同步机的控制策略与应用研究

大功率永磁同步电机的减振降噪控制方法研究于洋;苑利维;魏思维;汪远银【摘要】In the application of high-power field,high-power permanent-magnet synchronous motor (PMSM) servo system was forcing the problem of high-frequency vibration caused by switching frequency.In order to minimize current harmonics of driver,clarified the theme from four aspects.Firstly,power spectrum density(PSD) of random space vector pulse width modulation was analyzed.Secondly,it elaborated the mechanism of vibration damping and denoising,using RSVPWM and sinusoidal wave filter respectively.Thirdly,the simulation model based on MATLAB of serve system was established.The effectiveness of RSVPWM and sinusoidal wave filter was simulated.Fourthly,the two methods were conducted in experiments.Simulation and experimental results indicated that both methods could reduce harmonic,reduce the high frequency vibration of the PMSM.%大功率永磁同步电机伺服系统在一些大功率领域的应用中,面临着因开关频率所造成的高频振动问题.为了将驱动器输出的电流谐波抑制到最小,首先对随机空间矢量脉宽调制(RSVPWM)进行功率谱密度分析,阐述了RSVPWM和正弦波滤波器的减振降噪机理,并对正弦波滤波器的参数进行了分析.建立了基于MATLAB的系统仿真模型,并在该模型的基础上对RSVPWM和正弦波滤波器的抑制谐波效果进行了仿真与试验分析.仿真及试验结果均表明,两种方法均可以将驱动器的高频谐波降低,从而减小电机的高频振动.【期刊名称】《电机与控制应用》【年(卷),期】2017(044)001【总页数】6页(P77-82)【关键词】谐波抑制;正弦波滤波器;随机空间矢量脉宽调制;永磁同步电机【作者】于洋;苑利维;魏思维;汪远银【作者单位】北京精密机电控制设备研究所,北京100076;北京精密机电控制设备研究所,北京100076;北京精密机电控制设备研究所,北京100076;北京精密机电控制设备研究所,北京100076【正文语种】中文【中图分类】TM351随着大功率永磁同步电机伺服系统应用领域的不断拓展，控制驱动器的性能在不断提升，同时，电机的振动和噪声也得到重视，尤其针对一些特殊场合中的应用。

LLC谐振变换器PWM控制策略和同步整流技术的研究一、本文概述随着电力电子技术的快速发展，高效、高功率密度的电源变换器在各类电子设备中的应用越来越广泛。

LLC谐振变换器作为一种高效、高功率因数的电源变换器，在电力系统中发挥着重要作用。

然而，其控制策略和同步整流技术的优化问题一直是研究的热点和难点。

因此，本文旨在深入研究LLC谐振变换器的PWM控制策略和同步整流技术，以提高变换器的效率和可靠性，推动电力电子技术的发展。

本文将首先介绍LLC谐振变换器的基本原理和工作特性，分析其在电力系统中的应用优势和存在的问题。

然后，将重点研究PWM控制策略，包括调制方式、占空比控制等方面，以提高LLC谐振变换器的动态响应和稳定性。

本文还将对同步整流技术进行深入探讨，研究其实现原理、优化方法以及在实际应用中的效果。

通过本文的研究，期望能够为LLC谐振变换器的设计和应用提供理论支持和实践指导，推动电力电子技术的创新和发展。

也希望本文的研究成果能够为相关领域的研究人员提供有益的参考和启示。

二、LLC谐振变换器的基本原理LLC谐振变换器是一种高效、高功率密度的电力转换装置，其基本原理基于谐振原理进行电压和电流的变换。

LLC谐振变换器主要由初级电感（L）、谐振电感（Lr）和谐振电容（Cr）组成，形成一个LLC谐振网络。

在正常工作过程中，该谐振网络会在特定的频率下发生谐振，实现输入电压到输出电压的转换。

当开关管导通时，输入电压通过初级电感（L）向谐振网络供电，此时谐振电容（Cr）开始充电，谐振电感（Lr）中的电流逐渐增大。

当开关管关断时，谐振网络中的能量开始振荡，谐振电容（Cr）和谐振电感（Lr）之间发生能量交换，形成谐振电流。

这种谐振过程可以有效地减小开关损耗，提高变换器的效率。

LLC谐振变换器的另一个重要特点是其零电压开关（ZVS）和零电流开关（ZCS）的特性。

在谐振过程中，通过合理的控制策略，可以实现开关管在零电压或零电流的条件下进行开关动作，从而减小开关损耗，提高变换器的效率。

大功率三相逆变器控制与并联技术研究一、本文概述随着新能源技术的快速发展，特别是光伏、风电等可再生能源的大规模应用，电力电子变换器在电力系统中的地位日益凸显。

大功率三相逆变器作为连接可再生能源与电力系统的关键设备，其性能和控制策略直接影响到电力系统的稳定性、效率和电能质量。

对大功率三相逆变器的控制策略及并联技术的研究具有重要的理论价值和实际应用意义。

本文旨在深入研究大功率三相逆变器的控制技术，并探讨其在并联运行时的优化策略。

文章将概述三相逆变器的基本工作原理和主要控制方法，包括电压型控制、电流型控制以及PWM调制技术等。

随后，将重点分析大功率三相逆变器在并联运行时的均流控制、环流抑制以及功率分配等关键技术问题，并提出相应的解决方案。

文章还将对现有的大功率三相逆变器并联控制技术进行综述和评价，指出其优缺点和适用场景。

在此基础上，结合作者的实际研究经验，提出一种基于智能算法的大功率三相逆变器并联控制策略，并通过仿真和实验验证其有效性和优越性。

本文的研究成果将为大功率三相逆变器的设计、优化和应用提供理论支持和实践指导，有助于推动新能源技术的进一步发展和电力系统的智能化升级。

二、大功率三相逆变器控制技术随着可再生能源和分布式发电系统的广泛应用，大功率三相逆变器作为其核心部件，其控制技术的研究与应用显得尤为重要。

大功率三相逆变器控制技术主要包括脉宽调制（PWM）技术、空间矢量调制（SVM）技术、无差拍控制技术等。

脉宽调制（PWM）技术是大功率三相逆变器中最常用的控制技术之一。

该技术通过调整逆变器开关管的导通时间，从而控制输出电压的幅值和波形。

PWM技术可以分为多种类型，如正弦波PWM、过调制PWM等。

正弦波PWM技术具有输出电压波形正弦度好、谐波含量低等优点，适用于对输出电压波形要求较高的场合。

过调制PWM技术则可以在一定范围内提高输出电压的幅值，从而扩大逆变器的输出电压范围。

空间矢量调制（SVM）技术是一种基于空间矢量的控制技术，可以实现逆变器输出电压的矢量控制。

高压直流输电系统的电磁兼容性研究与应用摘要高压直流输电系统的广泛应用已经成为现代能源输送的重要组成部分。

然而，由于高压直流输电系统存在的电磁兼容性问题，可能对其他电力设备、通信设备和民用设施产生干扰和损害。

因此，对于高压直流输电系统的电磁兼容性研究与应用具有重要意义。

本文在分析高压直流输电系统的基本原理和工作机理的基础上，重点探讨了高压直流输电系统的电磁兼容性问题。

首先，介绍了电磁兼容性的基本概念和研究方法。

然后，分析了高压直流输电系统的电磁辐射、电磁感应和电磁耦合等电磁兼容性问题。

接着，提出了一系列针对高压直流输电系统的电磁兼容性解决方案，包括系统设计、电磁隔离和电磁抑制等措施。

最后，通过实验验证了提出的电磁兼容性解决方案的有效性。

关键词：高压直流输电系统，电磁兼容性，电磁辐射，电磁感应，电磁耦合，电磁隔离，电磁抑制AbstractThe widespread application of high-voltage direct current (HVDC) transmission systems has become an important part of modern energy transmission. However, due to the electromagnetic compatibility (EMC) issues that exist in HVDC transmission systems, interference and damage may be caused to other power equipment, communication equipment, and civil facilities. Therefore, the research and application of EMC for HVDC transmission systems is of great significance.Based on the analysis of the basic principles and working mechanisms of HVDC transmission systems, this paper focuses on the EMC issues of HVDC transmission systems. Firstly, the basic concepts and research methods of EMC are introduced. Then, the EMC issues such as electromagnetic radiation, electromagnetic induction, and electromagnetic coupling in HVDC transmission systems are analyzed.Subsequently, a series of solutions for EMC of HVDC transmission systems are proposed, including system design, electromagnetic isolation, and electromagnetic suppression measures. Finally, the effectiveness of the proposed EMC solutions is verified through experiments.Keywords: HVDC transmission system, electromagnetic compatibility, electromagnetic radiation, electromagnetic induction, electromagnetic coupling, electromagnetic isolation, electromagnetic suppression第一章绪论1.1 研究背景和意义随着能源需求的增长和电力市场的日益开放，高压直流（HVDC）输电技术已经成为现代电力系统中的一种重要形式。

电力技术应用特高压直流输电系统动态电压控制策略研究陈浩，陈正炳（中国南方电网有限责任公司超高压输电公司昆明局，云南为提高特高压直流输电（Ultra High Voltage Direct Current Transmission，UHVDC）系统的电压稳定性与系统概述与动态电压控制策略设计目的和原理，微分（Proportion-Integral-Differential，PID）控制、模糊逻辑控制、人工智能控制策略等，设计一种基于深度学习的新型动态电压控制方法。

通过实际测试证实，新型控制策略在提高电压稳定性与响应速度方面具有有效性，不仅能有效应对复杂电网环境下电压波动问题，还能在保证系统稳定的同时提高能效。

特高压直流输电（UHVDC）；动态电压控制；比例-积分Research on Dynamic Voltage Control Strategy of UHVDC Transmission SystemCHEN Hao, CHEN Zhengbing(Kunming Bureau of EHV Transmission Company of China Southern Power Grid Co., Ltd., KunmingAbstract: In order to improve the voltage stability and overall operating efficiency of Ultra High Voltage Direct Current Transmission (UHVDC) system, this paper analyzes the purpose and principle of UHVDC system overview and件。

控制策略基于精准电压与负荷监测，结合先进算法，实时调节电压水平以应对电网负荷波动与外部干扰，核心原理涉及实时电压监测、数据分析、控制决。

大功率双三相永磁同步电机驱动系统探究摘要：随着工业化和现代化的进步，电机作为电力传动的核心设备，已经成为制造业的重要组成部分。

因此，高效、可靠、节能的电机驱动系统越来越受到人们的关注。

永磁同步电机作为一种新型的高性能电机，因其高效、小体积、重量轻、动态响应快等优点，已成为电动车、机床、通讯、家电等领域的首选电机。

本文通过分析高功率双三相永磁同步电机特性和控制策略，设计了一种高性能驱动系统。

通过先进的控制策略和电路拓扑，驱动系统具有高精度、低谐波、矢量控制等特性。

仿真和试验结果表明，本文所设计的驱动系统能够实现高效、稳定的双三相永磁同步电机的驱动控制，具有较好的性能和可靠性。

关键词：双三相永磁同步电机；驱动系统；控制策略；电路拓扑；仿真与试验1.引言双三相永磁同步电机是一种新型的高性能电机，在电机驱动系统中具有广泛的应用前景。

与传统的异步电机相比，永磁同步电机具有高效、小体积、重量轻、动态响应快等优点，使得其在电动车、机床、通讯、家电等领域的应用越来越广泛。

为了更好地满足工业化和现代化的需求，高效、可靠、节能的双三相永磁同步电机驱动系统的探究和应用越来越受到人们的重视。

2.双三相永磁同步电机特性分析双三相永磁同步电机具有多种特性，如高效、小体积、重量轻、动态响应快等。

其中，高效是永磁同步电机的一大优点。

永磁同步电机具有较高的功率密度和轴向长度比，可以实现高转矩输出。

同时，由于永磁同步电机是一种同步电机，故具有较高的转速稳定性和转矩稳定性。

在电机的控制策略上，永磁同步电机接受矢量控制，可实现精确的转速和转矩控制。

总之，永磁同步电机的特性对电机的高效、稳定和可靠性提出了更高的要求。

3.驱动系统设计为了满足双三相永磁同步电机高效、稳定和可靠的控制需求，本文设计了一种高性能驱动系统。

该驱动系统接受了复合型控制策略和电路拓扑，包括功率器件、控制器、传感器和电源等多个方面。

在驱动系统中，我们接受了先进的复合型控制策略，包括基于矢量控制的双闭环控制、产生小谐波的PWM控制、空间电压矢量调制控制等。

高压共轨柴油机控制策略研究一、内容描述咱们先来聊聊高压共轨柴油机这个家伙吧，它可是个大家伙，功率大、扭矩大、噪音小，是现在很多汽车都喜欢用的发动机。

但是这么一个大家伙，可不是随便就能控制好的。

所以我们就研究了一下它的控制策略，希望能够让它跑得更顺溜、更省油。

首先我们要了解一下高压共轨柴油机的工作原理，简单来说就是通过高压油泵把高压油送到喷油嘴，然后在高温高压下喷出来，形成雾状与空气混合后点燃，产生动力。

但是这个过程中还有很多参数需要控制，比如喷油时间、喷油量、气缸进气量等等。

这些参数如果控制不好，就会导致发动机燃烧不充分、动力不足、油耗增加等问题。

为了解决这些问题，我们就研究出了一套高压共轨柴油机的控制策略。

这套策略主要包括两个方面：一是传感器采集数据，二是控制器根据数据进行调整。

具体来说就是通过安装在发动机各个部位的传感器，实时采集发动机的工作状态、温度、压力等参数；然后，通过控制器对这些参数进行分析和处理，判断是否需要进行调整；再通过执行器把调整后的信号传递给发动机各个部件，实现对发动机的精确控制。

A. 研究背景和意义然而随着科技的发展和市场需求的提高，高压共轨柴油机的技术要求也在不断提高。

如何实现对高压共轨柴油机的高效、稳定、安全控制，成为了业界亟待解决的问题。

因此本文的研究背景和意义就显得尤为重要了。

首先通过对高压共轨柴油机控制策略的研究，我们可以提高其燃烧效率，降低油耗从而降低使用成本，为企业创造更大的经济效益。

同时这也有助于减少环境污染，保护生态环境，实现可持续发展。

其次研究高压共轨柴油机控制策略，可以提高其运行稳定性和安全性。

这对于保障工程机械、交通运输等领域的正常运行至关重要。

此外研究成果还可以为相关领域的技术研发提供借鉴和参考，推动整个行业的技术进步。

本文的研究背景和意义还体现在培养科研人才方面，通过开展高压共轨柴油机控制策略研究，可以培养一批具备专业技能和创新能力的科研人才，为我国的科技创新和产业发展做出贡献。

中高压电力电子变换中的功率单元及功率器件的级联关键技术研究一、本文概述随着能源结构的转型和电力电子技术的飞速发展，中高压电力电子变换技术在电力系统、新能源发电、工业电机驱动等领域的应用日益广泛。

在这一背景下，功率单元和功率器件的级联关键技术成为了研究热点。

本文旨在探讨中高压电力电子变换中的功率单元及功率器件的级联关键技术，分析其研究现状、发展趋势以及面临的挑战，以期为相关领域的技术研发和应用提供参考。

本文将对中高压电力电子变换的基本概念、技术原理以及应用场景进行简要介绍，为后续研究奠定基础。

接着，重点分析功率单元和功率器件的级联关键技术，包括级联拓扑结构、均流控制策略、热管理和电磁兼容等方面的研究现状。

在此基础上，探讨级联技术在提高变换器容量、效率以及可靠性等方面的优势与局限性。

本文还将关注级联技术在应用中面临的挑战，如高电压大电流下的电磁兼容问题、热管理难题以及成本效益等。

针对这些问题，提出一些可能的解决方案和研究方向，以期推动级联技术的进一步发展。

本文将对中高压电力电子变换中功率单元及功率器件的级联关键技术进行总结，并展望未来的发展趋势和应用前景。

通过本文的研究，希望能为相关领域的技术人员和研究人员提供有益的参考和启示。

二、功率单元级联技术在中高压电力电子变换中，功率单元的级联是实现高电压、大功率输出的关键手段。

级联技术通过将多个低电压、小功率的功率单元在电气上串联或并联，从而构建出高电压、大功率的变换器系统。

这种技术不仅提高了系统的电压和功率等级，还有助于提高系统的可靠性和灵活性。

在功率单元级联过程中，需要解决的关键技术包括单元之间的均压与均流控制、热设计与管理、电磁兼容与干扰抑制等。

均压与均流控制是确保级联系统稳定运行的基础，通过合理的控制策略，使各功率单元在工作过程中保持电压和电流的均衡，避免出现过电压或过电流导致的损坏。

热设计与管理则关注于系统在工作过程中产生的热量，通过有效的散热结构和温度监控，确保功率单元在允许的温度范围内工作，防止热失效。

《模块组合多电平变换器（MMC）研究》篇一一、引言随着电力电子技术的不断发展，高压大功率的电力变换系统在可再生能源并网、智能电网、大功率电机驱动等领域的应用越来越广泛。

模块组合多电平变换器（MMC）作为一种新型的高压大功率变换器拓扑结构，具有高可靠性、高效率、高灵活性等优点，成为当前电力电子领域研究的热点之一。

本文旨在探讨MMC的工作原理、控制策略以及应用现状，并对其未来的发展趋势进行展望。

二、MMC的工作原理MMC是一种基于模块化设计的多电平变换器，其基本思想是将整个变换器划分为多个子模块，每个子模块都包含一个电力半导体开关和相应的储能元件。

通过控制子模块的开关状态和投切顺序，实现多电平输出，从而获得更高的电压和功率等级。

具体而言，MMC由多个相单元组成，每个相单元包含多个子模块和一个串联的电感。

子模块通常由一个全桥或半桥电路和一个电容组成，通过控制桥臂上的开关器件，可以实现子模块的投切和电容的充放电。

在MMC中，通过控制每个相单元中子模块的投切数量和投切顺序，可以实现多电平输出，从而获得更高的电压和功率等级。

三、MMC的控制策略MMC的控制策略主要包括调制策略和环流控制策略。

调制策略是指如何将直流电源的电压转换为交流电源的多电平电压波形，通常采用最近电平调制（NLM）或特定谐波消除调制（SHEM）等方法。

环流控制策略是指如何抑制MMC中的环流，防止因环流过大而导致系统故障或损坏。

为了实现良好的控制效果，需要采用数字化控制技术对MMC进行实时监控和控制。

通常采用高性能的数字信号处理器（DSP）或现场可编程门阵列（FPGA）等设备，实现对MMC中每个子模块的开关状态进行精确控制。

此外，还需要采用适当的通信协议和控制系统网络架构，实现各个子模块之间的协调和同步。

四、MMC的应用现状MMC作为一种新型的高压大功率变换器拓扑结构，已经在可再生能源并网、智能电网、大功率电机驱动等领域得到广泛应用。

在可再生能源并网方面，MMC可以用于风力发电、太阳能发电等领域的并网逆变器，实现高效、可靠的能量转换和传输。

mtpa控制策略MTPA控制策略MTPA（最大转矩/功率控制）是一种在电动机控制中常用的策略，它可以确保电动机在不超过其额定转矩和功率的情况下运行。

本文将介绍MTPA控制策略的原理、应用以及优势。

一、MTPA控制策略的原理MTPA控制策略是通过对电动机的电流和电压进行控制，以实现最大转矩和功率的控制。

在MTPA控制策略中，电流和电压的控制是分别进行的。

电流控制主要通过调节电机的电流大小，以实现最大转矩的控制；而电压控制则是通过调节电机的电压大小，以实现最大功率的控制。

二、MTPA控制策略的应用MTPA控制策略在电动机驱动系统中得到了广泛的应用。

它可以用于各种类型的电动机，包括直流电动机、异步电动机和永磁同步电动机等。

在工业领域中，MTPA控制策略可以用于机械传动系统、电动车辆和电动机械等。

在这些应用中，MTPA控制策略可以提高电动机的效率，减少能源消耗，同时保护电动机免受过载和过热等损坏。

三、MTPA控制策略的优势MTPA控制策略相比传统的控制策略具有以下优势：1. 最大转矩和功率控制：MTPA控制策略可以确保电动机在运行过程中始终处于最大转矩和功率的工作点，提高了电动机的输出能力和效率。

2. 动态响应性能：MTPA控制策略能够快速响应负载变化，实现电动机的精确控制，提高了系统的动态性能和稳定性。

3. 节能环保：MTPA控制策略能够根据工作负载的需求自动调整电动机的转矩和功率，最大限度地减少能源的消耗，减少对环境的污染。

4. 系统可靠性：MTPA控制策略通过对电动机的转矩和功率进行控制，可以有效地防止电动机因工作过载而损坏，提高了系统的可靠性和寿命。

MTPA控制策略是一种在电动机控制中常用的策略，它通过对电流和电压的控制，实现了对电动机的最大转矩和功率的控制。

该策略在各种应用中发挥着重要的作用，可以提高电动机的效率和可靠性，减少能源消耗，保护环境。

随着电动机技术的不断发展，MTPA控制策略将在更多领域得到应用，并为工业和交通运输等领域带来更多的发展机遇。

第四章级联型多电平中高压变频器的控制算法和控制策略§4-1 PWM技术概述自20世纪60年代开始，人们将通讯领域的调制技术引入到电力电子和交流传动领域，提出了正弦波脉宽调制（Sinusoidal Pulse Width Modulation——SPWM）的概念。

由于PWM技术有效解决了逆变器输出电压调节过程中的低次谐波问题及其具有的方便灵活的特点，在交直流传动领域得到广泛应用，学术界的热情也有增无减，迄今为止，PWM技术仍是变频领域研究热点之一[6]。

PWM的基本依据是面积相等原理，即冲量（面积）相等的不同形状的窄脉冲加到惯性环节上时，其作用效果基本相同。

这样就可以将需要输出的理想波形在时间轴上以相等的步长分解成一系列的等宽不等幅的窄脉冲，再利用面积相等原理将其变换成为一系列等幅不等宽的窄脉冲，通过桥式逆变电路输出到负载，其作用效果与直接输出一个连续的调制波信号到负载的作用基本相同。

但由于经PWM 输出的是一系列的等幅的脉冲，用逆变电路实现极为方便[8] [17]。

4-1-1 PWM的类型PWM的实现一般有两种方法：一种是计算法；另一种是比较法。

所谓计算法就是采用积分的办T）内的调制波的面积计算出来，再除以输出的PWM波的幅值，从而得到PWM 法将一个开关周期（c的占空比；而比较法，则是利用等腰三角形的腰与高成正比的原理，利用三角波或锯齿波作为载波与调制波相比较，在两个波之间的交点处控制逆变桥电力电子器件的状态转换。

比较法以其快速、不占用系统软件资源等优势在模拟时代占据了PWM实现方法的主流；近年来，由于数字技术的迅速发展和计算机功能的提高，计算法以其方便、灵活的特点成为PWM实现方法的主流。

PWM技术在电力电子领域的应用极其广泛，在不同的应用场合，应用不同的电路结构，采用不同的电力电子器件，对PWM的要求不同，相应PWM算法及侧重点也有所不同。

按调制波形的不同PWM可分为正弦波PWM，非正弦波PWM；按波形的生成方式可分为波形调制类PWM，谐波消去PWM，效率最优PWM，最小转矩脉动PWM等；按照载波极性又可分为单极性PWM，双极性PWM；按载波比N变化与否可分为同步调制，异步调制，分段同步调制三种调制方式；按照载波类型可分为对称型PWM和非对称型PWM；按每个载波周期内调制波的取法又可分为规则采样PWM和自然采样PWM[6]。

1．绪论1.1论文的研究背景电源设备用以实现电能变换和功率传递，是一种技术含量高、知识面宽、更新换代快的产品。

现今已广泛应用到工业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、航运、国防、教育、文化等领域。

在信息时代，上述各行各业都在迅猛地发展，发展的同时又对电源产业提出了更多更高的要求。

显然，电源技术的发展将带动相关技术的发展，而相关技术的发展反过来又推动了电源产业的发展。

当前在电源产业，占主导地位的产品有各种线性稳压电源、通讯用的AC／Dc开关电源、DC／DC开关电源、交流变频调速电源、电解电镀电源、高频逆变式整流焊接电源、中频感应加热电源、电力操作电源、正弦波逆变电源、大功率高频高压直流稳压电源、绿色照明电源、化学电源、UPS、可靠高效低污染的光伏逆变电源、风光互补型电源等。

而与电源相关的技术有高频变换技术、功率转换技术、数字化控制技术、全谐振高频软开关变换技术、同步整流技术、高度智能化技术、电磁兼容技术、功率因数校正技术、保护技术、并联均流控制技术、脉宽调制技术、变频调速技术、智能监测技术、智能化充电技术、微机控制技术、集成化技术、网络技术、各种形式的驱动技术和先进的工艺技术。

1.2脉冲电源的特点及发展动态脉冲电源是各种电源设备中比较特殊的一种，顾名思义，它的电压或电流波形为脉冲状。

按脉冲电源的输出特性分类，有高频、低频、单向、双向、高压、低压等不同的分类，具体选择怎样的输出电压、输出电流和开关频率，根据具体的应用场合而定。

按脉冲波形分，有矩形波、三角波、梯形波、锯齿波等多种形式，如图1．1所示。

图1．1各种脉冲波形由于矩形波具有较好的可控性和易操作性，所以这种波形的应用居多。

究其本质，脉冲电源实质上是一种通断的直流电源，它的基本工作原理是：首先经过慢储能，使初级能源具有足够的能量，然后向中间储能和脉冲成形系统放电(或流入能量)，能量经过储存、压缩、形成脉冲或转化等复杂过程之后，形成了脉冲电源。

一种vsc-hvdc系统虚拟同步机控制结构及其方法VSCHVDC系统（Very Short Circuit High Voltage Direct Current System）是一种高压直流传输系统，用于远距离输送大功率电能。

为了实现该系统的稳定运行，需要引入虚拟同步机控制结构及其方法。

虚拟同步机控制结构是VSCHVDC系统的核心部分，其主要作用是保持系统电压、频率和相位的稳定，并提供高质量的电力传输。

这种控制结构通过模拟同步机的特性和运行方式来实现系统的调节和稳定性。

虚拟同步机控制结构的方法主要包括两个方面：虚拟同步机控制方法和同步机控制方法。

首先是虚拟同步机控制方法。

在VSCHVDC系统中，虚拟同步机控制方法主要包括电压控制和频率控制两个方面。

电压控制方法基于虚拟同步机模型对系统电压进行监测和调节，通过调整换流器的工作方式和电流控制策略来维持系统电压的稳定性。

频率控制方法是基于虚拟同步机的频率特性进行控制，通过调整故障电流和电容器的电流来实现系统频率的稳定。

其次是同步机控制方法。

同步机控制方法是虚拟同步机控制结构的辅助方法，其作用是在特定的条件下对VSCHVDC系统进行同步控制。

同步机控制方法主要包括启动控制和同步控制两个方面。

启动控制是在系统启动时对虚拟同步机进行控制，通过调整初始条件和控制参数来实现系统的平稳启动。

同步控制是在系统运行过程中对虚拟同步机进行控制，通过调整系统的输入电流和输出电流来实现系统频率和相位的同步。

虚拟同步机控制结构及其方法具有以下优点：1. 系统稳定性好：虚拟同步机控制结构模拟了传统电力系统中同步机的特性和运行方式，能够保持系统电压、频率和相位的稳定，提供高质量的电力传输。

2. 控制精度高：虚拟同步机控制结构利用先进的控制算法和组件，能够对系统进行精确的调节和控制，提高系统的控制精度和响应速度。

3. 调节能力强：虚拟同步机控制结构采用灵活的电流控制策略和换流器工作方式，能够适应不同负荷和故障条件下的调节需求，提高系统的调节能力和稳定性。

《基于永磁同步电机的直驱型风力发电系统控制策略的研究》篇一一、引言随着可再生能源的持续发展，风力发电作为一种绿色、环保的能源方式，已逐渐成为全球范围内的研究热点。

在风力发电系统中，永磁同步电机（PMSM）因其高效率、高功率密度和低维护成本等优点，被广泛应用于直驱型风力发电系统。

本文旨在研究基于永磁同步电机的直驱型风力发电系统的控制策略，以提高系统的运行效率和稳定性。

二、永磁同步电机基本原理永磁同步电机（PMSM）是一种以稀土永磁材料作为转子磁场的电机。

其基本原理是利用电子控制系统控制定子电流的相位和幅值，使电机产生恒定的电磁转矩，从而实现电机的稳定运行。

PMSM具有高效率、高功率密度、低噪音等优点，适用于直驱型风力发电系统。

三、直驱型风力发电系统概述直驱型风力发电系统是指风能直接驱动永磁同步电机进行发电的系统。

该系统无需齿轮箱等传动装置，简化了系统结构，提高了系统的可靠性。

同时，由于直接利用风能驱动电机，使得系统的能量转换效率更高。

四、控制策略研究针对直驱型风力发电系统，本文研究以下控制策略：1. 最大功率点跟踪（MPPT）控制策略：为充分利用风能资源，通过控制电机的工作点在最佳工作曲线附近，实现最大功率输出。

通过实时监测电机的输出功率和风速等信息，调整电机的转速和电压等参数，实现MPPT控制。

2. 速度和电流双闭环控制策略：为保证电机的稳定运行和输出功率的稳定性，采用速度和电流双闭环控制策略。

外环为速度环，根据风速和系统要求设定目标转速；内环为电流环，根据电机定子电流的实际值与参考值之间的误差调整电流控制器，实现对电机转速的精确控制。

3. 故障诊断与保护策略：为保证系统的安全运行，设计故障诊断与保护策略。

通过实时监测电机的运行状态和系统参数，及时发现并处理系统故障。

当系统出现异常时，自动切断电源或调整系统工作状态，避免设备损坏或事故发生。

五、实验与分析为验证所提出的控制策略的有效性，本文进行了实验分析。

ADRC控制策略在电力系统中的应用研究随着全球对环境和资源的关注不断加强，人们对可再生能源的需求日益突出。

因此，电力系统的可持续发展和优化已成为一个重要问题。

在电力系统中，高质量的电能供应是实现电力高效利用的基础和前提。

然而，随着电力系统规模和复杂度的不断提升，更多的问题也随之而来。

如何提高电力系统的运行效率，防止故障事件的发生，成为了亟待解决的问题。

本文将介绍一种新的控制策略——ADRC控制策略，并探讨其在电力系统中的应用研究。

一、ADRC控制策略简介自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control, ADRC)理论提出以来，受到了广泛的关注和研究。

ADRC方法是利用故障等未知干扰。

在控制系统中引入一个包含系统模型参数、未知干扰估计和修正的 ADRC扰动观测器，通过抑制模型噪声、非线性扰动和外部干扰，实现了高精度控制。

摒弃了传统控制方法对系统模型建立、参数精度和外部扰动等要求，提高了系统鲁棒性和稳定性，在工业控制、机器人控制、飞行控制等方面得到了广泛的应用。

二、ADRC控制策略在电力系统中的应用研究基于ADRC的控制策略具有抵抗各种扰动的特性，已经在电力系统中得到了广泛的应用。

下面将对 ADRC在电力系统中的应用进行简要介绍。

1、电力系统稳定与控制电力系统稳定性是保证电力系统可靠和安全运行的基础，也是控制系统设计的关键要素。

电力系统的稳定性包括小扰动稳定性和大扰动稳定性两个方面。

小扰动稳定性通常用系统振荡频率和阻尼比来刻画；大扰动稳定性主要用于判断系统在大扰动下是否能重新达到稳态，一般用动态稳定裕度来表示。

目前，基于ADRC 的电力系统控制策略已经取得了重要进展。

以电压控制为例，可以采取直接电压调节、直接电动势调节、直接电流调节、间接电流调节、电力系统状态估计、耦合控制器等方法来实现电力系统的控制和稳定。

2、发电机控制发电机是电力系统的核心部件之一，因此发电机控制是电力系统控制的重点之一。

同步调相机与特高压直流无功协调控制策略探讨摘要：特高压直流换流站无功控制功能（UHVDC_RPC）在投切滤波器后，换流站和交流系统之间会存在一定容量的无功交换量，由此会造成交流系统电压波动，进而引起直流系统换流变分接开关的频繁动作，影响直流系统的稳定运行。

而同步调相机由于其快速、连续调节无功出力的特点可以均衡滤波器投切时造成的无功出力瞬时变化量，将投切滤波器后造成的换流站和交流系统的无功交换量调至零，可保持换流站母线稳态电压运行在最佳水平。

据此，文章提出同步调相机与特高压直流无功协调控制策略，以平衡换流站和交流系统的无功交换量，确保直流系统的稳定运行。

关键词：同步调相机；协调控制；UHVDC_RPC；电压；换流站0引言由于特高压直流输电工程适用于远距离、大容量功率输送，能够在很大程度上缓解国内资源分布不均的问题，因此，近几年来特高压直流输电工程得到了长足发展，成为了电网结构的重要支撑。

特高压直流系统的可靠运行关系着整个电网的安全稳定，因而确保直流系统的稳定运行是个亟需解决的问题[1-2]。

1特高压直流换流站无功平衡问题及分析特高压直流换流站无功控制功能基于交流母线电压或换流站与交流系统的无功交换量的要求，以维持与换流站相连的交流系统的稳定运行，并按换流器的无功消耗量和交流电网滤除谐波的需求投运滤波器组，减少谐波对交流系统的危害[5-6]。

具体功能包括：交流过电压控制、绝对最小滤波器控制、最高/最低电压限制、最大无功交换限制、最小滤波器控制、无功交换控制/电压控制等。

由于特高压直流换流站配置的交流滤波器组均为固定容量的无功补偿装置，结合以上分析可知，特高压直流换流站无功控制功能投切滤波器后，换流站和交流系统之间总会存在一定容量的无功交换量。

这部分无功交换量，会在交流电网负载较低时导致换流站交流母线电压升高；在电网负载较高时导致换流站交流母线电压偏低，进而引起站内换流变压器分接开关频繁调压，严重情况下可能会导致换流站交流母线电压超出调控中心规定的电压监视曲线范围。