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无电解电容单相电力变换器直接脉动功率控制方法  
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【英文篇名】 A Directly Pulsation Power Control Strategy for Single-Phase Power Converters With E-cap Free
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【作者】 王浩然; 朱国荣; 伏潇斌; 刘卫星; 王怀;
【英文作者】 WANG Haoran; ZHU Guorong; FU Xiaobin; LIU Weixing; WANG Huai; School of Automation; Wuhan University of Technology; Department of Energy Technology; Aalborg University;
【作者单位】 武汉理工大学自动化学院; 丹麦奥尔堡大学能源技术系;
【文献出处】 中国电机工程学报 , Proceedings of the CSEE, 编辑部邮箱 2016年 13期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 无电解电容; 单相电力变换器; 脉动功率; 谐波抑制;
【英文关键词】 E-cap free; single-phase power conversion system; directly pulsation power control; mitigating the harmonics;
【摘要】 在单相电力变换系统中,大容量电解电容常用于消除交流侧与直流侧瞬时功率不平衡所产生的直流侧二次纹波电流以及交流侧低次谐波引起的直流侧谐波电流。然而电解电容的使用会直接降低系统工作效率,缩短使用寿命,给单相电力变换系统带来不良影响。针对该问题,文中首先将直流侧谐波(由交流侧基波和谐波引起的直流侧谐波成分)抑制的本质归纳为脉动功率的减弱、转移和就地补偿,基于此分析提出将脉动功率控制在交流侧,通过控制交流侧串联交流电容瞬时功率直接就地补偿而不在直流侧补偿的直接脉动功率控制思路,并总结出适用于交流侧直接脉动功率控制的电路结构特征。基于该电路结构推导出补偿多次谐波引起的交流侧脉动功率的控制函数,提出适用于多模块串联结构的无电解电容单相电力变换器(整流和逆变)直接脉动功率控制策略。该方法在不增加硬件成本的条件下保证电能质量,同时在交流侧对脉动功率进行直接就地补偿,缩短了脉动功率流通路径,提高了系统的效率。通过实验验证了所提方法的有效性。
【英文摘要】 In a single-phase power conversion system, bulky Electrolytic-capacitors(E-caps) are always used in voltage source converters at the DC-link to buffer the twice fundamental frequency pulsation power introduced by instantaneous unbalanced power between the AC and DC sides, and mitigate the harmonics from the AC side. However, the E-cap will cause harmful effects on the system, such as reducing the efficiency and shorting the lifetime of system. The E-cap free methods were identified as three types: reducing ...
【基金】 国家自然科学基金项目(51107092)~~
【更新日期】 2016-07-28
【分类号】 TM46
【正文快照】 0引言在单相电力变换系统中,无论整流还是逆变技术,单相电力变换器交流侧谐波以及交流侧与直流侧之间的不平衡瞬时功率均会辐射至直流侧产生大量谐波电流,降低供电效率与供电质量,威胁设备的耐用性和使用寿命,给单相电力变换系统带来不良影响[1-4]。上述问题导致在直流–交流或

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