2003年, 第1卷, 第3期　刊出日期：2003-05-30

  

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  Buck调节器大信号稳定性分析方法探讨

  陈艳峰,丘水生

  电源学报. 2003, 1(3): 413-416. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.413

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  本文以Buck调节器为例，对如何分析其出现的典型非线性大信号振荡现象作了一些有益的探索，以对电路的稳定性分析及工作机理有更好的理解。
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  利用小波包技术对电磁干扰信号进行特性提取的研究

  黄劲,熊蕊

  电源学报. 2003, 1(3): 417-421. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.417

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  本文提出了一种利用小波包对电力电子装置的EMI信号进行特性提取的方法。该方法针对含有不同电磁干扰的信号进行小波包分析，并用分析结果获取基于能量的干扰特性。最后利用EMI信号的奇异性对该种方法提出了改进措施，并进行了品质评价。
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  电力电子装置中无源元件间耦合效应的研究

  王春平,孙旭东,姜建国

  电源学报. 2003, 1(3): 422-426. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.422

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  电力电子装置传导电磁干扰(EMI)的传播通道建模是电力电子装置电磁兼容性(EMC)的分析、调试及预测中的关键问题之一。为了提高传导EMI传播通道高频模型的准确性，必须考虑元件自身的杂散参数，还需要适当计及无源元件间的耦合效应。本文详细分析了两个无源元件间存在的三种耦合效应及其对传导EMI传播通道特性的影响，通过实验测取了各种耦合效应与元件间距离的关系。在此基础上，提出了描述两个无源元件间耦合效应的二端口电路模型，并应用于一个二阶低通LC滤波器频率特性的仿真研究。结果表明，采用该二端口模型可以大幅提高传导EMI传播通道模型的准确性，从而证明了考虑耦合效应的必要性。
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  UPS无互联线并联控制系统的稳定性分析

  段善旭,康勇,陈坚

  电源学报. 2003, 1(3): 427-431. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.427

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  在UPS无互联线并联中，下垂特性控制是一种有效的控制方案。本文以两台单相UPS无互联线并联为研究对象，提出了基于下垂特性控制的两台并联逆变器系统的小信号模型。利用此模型， 我们分析了并机系统中各种参数对并联系统稳定性的影响，这些分析给我们设计并联系统的参数提供了较好的指导。仿真与实验结果都证实了采用小信号模型的分析的正确性。
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  小功率电源SC-FDNR滤波器的设计

  曹才开,万健如

  电源学报. 2003, 1(3): 432-437. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.432

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  设计了一种小功率电源有源滤波器：利用一个单位缓冲器设计了对寄生电容不灵敏的开关电容 (SC) 频率相关负电阻(FDNR) 元件，利用该元件对椭园函数式LC低通滤波器进行SC模拟。为了获得电容最佳值，提出了一种简单的最优化方法；并采用寄生电阻预畸变与SC负电阻相结合的办法，设计的SC滤波器对寄生电容不灵敏，而且电路简单。本文用分立元件制作了一个五阶椭园低通SC-FDNR滤波器，实验结果表明该方法实用可行，效果明显。
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  基于单周控制的新型有源滤波器

  钱挺,黄植宏,胡进,吕征宇

  电源学报. 2003, 1(3): 438-440. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.438

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  本文主要介绍单周控制有源滤波器(UCI-APF)及其直流分量抑制策略。UCI-APF结构简单，无需专门的电流基准，采样通道少，因此非常适用于中小功率的谐波补偿。而新的直流分量抑制策略可消除原有控制所存在的网侧直流分量缺陷，使UCI-APF能真正应用于实际场合。分析与实验证明了新方案的可行性。
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  三相有源PFC拓扑及其控制策略

  方宇,邢岩

  电源学报. 2003, 1(3): 441-446. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.441

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  论述了PFC技术在电力电子装置中的重要性，讨论了典型的三相PFC拓扑及其控制策略，介绍了最新研究进展和发展趋势。本文主要涉及软开关技术、SVM控制策略和单周控制器等在三相PFC中的应用。通过单周控制器在VIENNA整流器拓扑中的应用验证结果，展示了单片三相PFC控制芯片集成的可行性。
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  单位功率因数三相PWM变流器的相量调节方法

  屈克庆,孙承波,陈国呈,许春雨

  电源学报. 2003, 1(3): 447-451.

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  本文提出一种基于幅相控制方式单位功率因数三相电压型PWM变流器的相量调节方法。根据相量间的直角三角形关系和能量转换平衡原则，建立了该系统的低频数学模型，分析了系统的相量调节方式。在此基础上，提出一种电流前馈的调节方式，即将直流侧负载电压的变化率转化为到达下一个平衡状态时相位与调制深度的附加控制量，以提高系统的快速性。实验证明：控制系统实现了单位功率因数和能量的双向流动，且输出直流电压恒定可调，相电流的谐波含量非常小，系统动态性能较好。
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  一种新颖的交错并联正激三电平变换器

  梁小国,危建,阮新波

  电源学报. 2003, 1(3): 452-457.

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  本文提出的一种交错并联正激三电平直流变换器(ITLFC)，可以使输出滤波电感大大减小。如果将它应用于负载动态变化很快的变换器场合(比如电压调节模块VRM)，不仅可以提高变换器的动态响应速度，还可以减小输出滤波电容，从而使得输出滤波器体积明显减小，利于提高变换器的功率密度。本文首先分析该变换器工作原理，然后和传统的Buck型变换器进行比较，最后试制一台0.8V/100A输出的VRM样机对该变换器性能进行试验验证。
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  多重化技术的几种拓扑结构和控制策略

  江友华,曹以龙,龚幼民

  电源学报. 2003, 1(3): 458-461. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.458

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  近年来，多电平大功率变频器在电力传动领域越来越受到重视，因为它具有良好的输出波形，谐波少、开关损耗小。本文将介绍几种多重化拓扑结构和控制策略，其中某些拓扑结构通过优化配置H桥中间直流电源比率，输出端就可以得到最大数量的输出电平，从而提高波形质量；另外一些拓扑结构致力于电压等级和容量的提高，减少谐波。最后给出了几种拓扑结构的仿真波形。
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  适用于三电平逆变器的特定谐波消除脉宽调制方法

  杭丽君,费万民,吕征宇,姚文熙

  电源学报. 2003, 1(3): 462-467. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.462

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  特定谐波消除脉宽调制方法SHEPWM近来受到人们的普遍关注，其通过开关时刻的优化选择，消除选定的低次谐波，具有波形质量高、效率高、直流电压利用率高、直流侧滤波器尺寸小等一系列显著优点。本文首先针对1/4周期对称的脉宽调制波形，研究了三电平SHEPWM非线性方程组的求法，提出了以三角载波法生成非线性方程组初值的方法，使得求解非线性方程组的速度明显加快；根据非线性方程组的数值解，用POWERSIM电力电子专用仿真软件对三电平SHEPWM进行了仿真研究；用小功率MOSFET管构成二极管箝位三电平逆变器实验电路模型，以双DSP中压变频控制平台为控制器，对三电平SHEPWM方法进行实验研究。仿真和实验结果证实了SHEPWM的谐波消除效果和SHEPWM方法所具有的一系列显著优点。
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  智能PI控制交流调速系统

  阮毅,王红梅,周家顺,陈伯时

  电源学报. 2003, 1(3): 468-471. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.468

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  智能控制器具有自学习、自适应能力，可有效地改善系统性能，提高系统的鲁棒性。本文在分析传统PI调节控制系统的基础上，提出新型的基于专家知识的智能PI控制器，并用于交流调速系统。实验结果表明，智能PI控制系统的动态性能指标优于传统PI调节控制系统。
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  单相电压型逆变器SPWM模式的研究

  吴胜华,张成胜,赖向东,吴保芳

  电源学报. 2003, 1(3): 472-475. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.472

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  对几种常用的单相SPWM控制模式的谐波特性进行了研究。通过将逆变器输出的单、双极性的SPWM脉冲波，以载波频率ωS为基准分解为傅立叶-贝塞尔级数，得到了谐波分布清晰直观的解析结果。该结果具有一般性，适合于同步和异步两种调制方式。由Matlab仿真给出了频谱图。并进行了比较，指出了优选的调制方式，对于工程应用有一定的参考价值。
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  电力电子系统集成研究

  王建冈,阮新波,陈乾宏,严仰光

  电源学报. 2003, 1(3): 476-482. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.476

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  电力电子系统集成是一项电力电子技术与材料科学、热处理技术、结构工艺、电磁兼容等多学科边缘交叉渗透的综合性工程，可实现电力电子系统的高功率密度、高效、高可靠性以及低成本。本文从系统、模块、开关单元和元件单元三个层面分析了电力电子集成系统。系统级涉及界面定义、交互作用、通讯、EMI、容错能力和模块的并联等问题。模块级的问题主要包括封装、建模、控制通讯三个方面。讨论了电力电子系统集成中的关键技术以及电力电子系统集成在电力电子技术发展中的重要作用。
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  高噪声情况下蓄电池剩余容量在线检测方法的改进

  张恩利,侯振义,胡晓清

  电源学报. 2003, 1(3): 483-485. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.483

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  首先指出了以往存在的几种蓄电池剩余容量检测方法的缺点：局限性大、计算困难、对系统产生的影响大等。接着对内阻法测量蓄电池剩余容量的方法进行了分析，并给出了具体的实施方案，讨论了该方案的优缺点。最后提出了在高噪声情况下对蓄电池剩余容量在线检测方法的改进方案。实验结果证明了这种改进方法的有效性。
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  一种新型高功率密度的正弦波永磁电机

  崔巍,江建中,汪信尧

  电源学报. 2003, 1(3): 486-490. https://doi.org/10.13234/j.issn.2095-2805.2003.3.486

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  本文提出了一种高功率密度的具有各相磁路独立特点的正弦波永磁电机。通过电机各相磁路的解耦，在很大程度上简化了电机的数学模型，降低了PMSM的强耦合性。此外通过对电机内反电势的优化设计，有效地降低了反电势的谐波分量，使得由于反电势的畸变造成的纹波转矩大大减少。