电力电子电路机理仿真实验系统的初步研究

把建立电路方程的一般方法-表矩阵法,应用于带开关器件的电力电子电路,通过把电路中的开关元件视为理想开关,并将其作为一个电路元件包含在电路中,建立起统一的电路方程,采用向后欧拉法对其进行数值求解.电路的表矩阵方程的系数矩阵通常是稀疏矩阵,需要采用稀疏矩阵技术进行计算机仿真.最后用一个实例,单象限降压型电路(Buck电路)的仿真,说明了这种方法在实际应用中的可行性和有效性.     

一种电力电子电路参数性故障的辨识方法

为准确辨识电力电子电路参数性故障,研究了电力电子关键器件的故障模型,并将其纳入了电力电子电路的混合自动机模型中进行了参数辨识的仿真和实验研究,结果证明了本文方法的有效性.     

基于神经网络的三相全控桥整流电路故障诊断

电力电子电路的诊断具有相当的复杂性,主要原因之一是由于功率器件的损坏造成主电路结构的改变.而晶闸管是整流装置中最容易损坏的器件,因此,晶闸管的故障诊断成为电力电子电路故障诊断的首要重点.提出一种用前向神经网络来诊断三相全控桥整流电路晶闸管故障的方法.对电路发生故障时输出的波形进行分析,用故障波形的采样数据制作的样本对神经网络进行训练,将训练好的神经网络用于故障诊断.仿真和实验表明该方法是有效的.     

案例教学法在软开关课堂教学中的应用研究

针对电力电子技术软开关课堂教学中,软开关和硬开关定义比较难区别,特别是在电力电子电路中软开关技术应用原理复杂等问题,采用案例教学法,先分析一种典型软开关电路的原理,然后建模仿真对实验波形进行分析.实践证明,采用这种教学方法,教师能够比较直观和清晰地阐述软开关的定义,使学生易于理解和掌握软开关的概念,并通过典型软开关电路让学生学以致用,能够激发学生学习积极性,在课堂教学中达到事半功倍的效果.     

基于PLECS的Boost电路热分析

电力电子器件热分析是当今电力电子技术研究的一个重要发展方向.该文以PLECS软件为平台,以Boost电路为对象,对开关器件进行热分析.借助于PLECS的热模块对开关器件的温度、开关损耗和导通损耗进行分析,提出一种新的热损耗分析方法,为实际器件选择和散热器设计提供参考.     

Multisim2001软件在电力电子仿真实验中的应用

本文介绍电路分析与设计软件Multisim2001的性能及特点,重点介绍它在电力电子电路计算机仿真中的应用。该软件提供了晶闸管、IGBT、功率MOSFET等多种电力电子器件模型、非常丰富的信号源和多种虚拟仪器,且绘制电路方便,分析功能齐全,为电力电子电路的计算机仿真提供了一种新方法。     

PIN功率二极管模型参数辨识

准确的器件模型参数对电力电子电路设计甚为重要。该文采用实测和仿真相结合的方法，通过器件的外特性辨识其内部物理模型参数。这一方法的实现依赖于最优化算法的运用，通过最优化算法的逐次迭代促使仿真波形向实测波形逼近，从而实现器件模型参数的辨识。     

Multisim仿真软件在电子电路分析中的应用

MulLisim是目前较先进的电子电路仿真软件.主要介绍了该软件在电子电路设计与分析中的实际应用.     

Matlab仿真技术在电力电子技术教学中的应用

根据电力电子技术课程特点和教学现状,提出了一种基于Matlab软件的Simulink和Power System工具箱来设计电力电子电路的建模仿真教学,并绘出了仿真实例。实践证明,利用电力系统工具箱作仿真教学,能有效提高教学质量。     

FPGA中的非挥发布线开关元素——Flash开关技术的研究

采用ISE器件模拟软件对Flash(快闪)开关进行建模和仿真.通过仿真结果,论证了Flash开关在速度和速度面积乘积上具有优势,可以代替NMOS导通晶体管作为FPGA(现场可编程门阵列)中的布线开关.同时还给出了提高Flash开关性能的方法及在3.3V单电源供电条件下的应用方案.     

Multisim10的电子电路设计与应用

Muhisim10是仿真软件EWB的最新版本,是专门用于电路分析软件仿真的虚拟“电子工作台”,在电子电路仿真实验中广泛应用,本文在此主要研究了Multisim10的电子电路设计与应用。     

结合遗传算法的神经网络在电力电子电路故障诊断中的应用

人工神经网络在电力电子电路故障诊断中有广泛的应用.常用的反向传播算法存在着容易陷入局部极小点、对初值要求高的缺点,给故障诊断带来不便.提出了采用遗传算法优化人工神经网络结构的初值,将遗传算法与人工神经网络结合起来,应用于电力电子电路的故障诊断中.仿真实验表明该方法是有效的.     

正激式零电压转换开关电源设计及PSPICE仿真

利用电子电路分析程序PSPICE(Personal Simulation Program with Integrated Circuit)软件,设计了一种基于正激式ZVT-PWM(零电流转换脉宽调制)变换器的开关稳压电源,分析了变换电路的工作过程,仿真结果表明了理论分析和参数计算的正确性.     

大功率电力电子装置的混合实时仿真

为实现大功率电力电子装置特性的全面物理测试,将装置的动态过程划分为装置级电磁暂态过程、器件级开关暂态过程和热动态过程,并对这3个动态过程进行实时交互计算.基于分段插值拟合方法实现了开关暂态实时化功能模型,并在此基础上实现混合实时数字仿真平台.通过一台±50 Mvar静止无功发生器装置的仿真应用实例,说明所提出的混合实时数字仿真方法可以事先对电力电子装置的控制和保护系统进行全面有效的物理测试验证.     

基于Matlab/Simulink的电力电子仿真实验教学研究

Simulink是MATLAB最重要的组件,可方便的应用框图的方式对电路系统进行仿真。利用计算机软件对电力电子电路仿真,使得学生在不需要做实验的情况下,结合理论知识形象的认识电路拓扑和工作原理。在介绍了三相整流电路和逆变电路工作原理的基础上,应用Matlab/Simulink软件的电力系统仿真工具箱对电路进行了仿真,得到的输出波形可以在示波器(Scpoe)中观察到。经过分析可见,响应波形与理论分析一致,验证了仿真实验的正确性。并且由于计算机仿真的灵活性,可以使得对电路拓扑和参数的修改极为方便,并且能够从示波器中形象的观测到各种响应随时间变化的波形,使得学生对电力电子电路的认识更为深刻。     

电力电子技术课程的应用电路仿真教学实践

应用电路能很好体现电力电子技术的核心原理,即"电子、电力和控制"三大学科的交叉。应用电路教学为学生提供了全面认识电力电子技术的有效途径,计算机仿真是应用电路教学的一种高效方法。该文以有源电力滤波器应用电路为例,采用电力电子电路仿真软件,探讨电力电子技术应用电路的教学设计与实践,有助于提高电力电子技术课程的实用化。     

软开关在功率因数提高技术中的应用

随着电力电子开关器件工作频率的提高,器件的开关损耗和开关应力也随之增大,软开关ＰＷＭ技术是目前较好的解决方法．文中分析了一个特殊的Ｈ型软开关单元,并在理论上提出了一种软开关ＳＰＷＭ的实现方法．在此基础上,把软开关ＳＰＷＭ技术应用到功率因数提高技术中,从而达到较理想的变流效果．仿真结果和理论分析论证了这种软开关ＳＰＷＭ的可实现性及其与功率因数提高技术的可结合性．     

基于三分类支持向量机的船用逆变器故障诊断

针对电力推进船舶逆变器存在的开关器件开路故障诊断问题,提出一种基于三分类支持向量机的故障诊断方法。利用对称分量分析方法获得逆变器输出正序瞬时值分量,通过对信号进行小波包分解,得到不同开关元件故障下的小波能量,规范化后作为对应开关器件故障特征。根据开关器件位置和逆变器输出波形特点对开关器件进行分组,利用三分类支持向量机实现故障分类。仿真分析结果表明,该三分类支持向量机故障分类正确率94.29%,诊断方法有效。     

基于MATLAB的VSC-HVDC系统特性的分析与研究

柔性直流输电系统的基本特征是采用全控型的电力电子开关器件和高频PWM调制技术,其在现代电力中的应用得到极大关注.基于MATLAB研究两相三电平VSC-HVDC系统的结构和控制原理,并仿真分析系统在阶跃响应、交流系统扰动和交流系统故障时的动态特性.仿真结果表明,电压源换流器型柔性直流输电系统具有良好的稳态性能和动态性能,为后续深化柔性直流输电系统的研究奠定理论基础.     

MOSFET开关变换电路换流过程的瞬态磁场能量密度的计算

为进一步明确电力电子电路开关瞬态过程的干扰特性 ,基于传输线理论 ,首先解决了瞬态电流环路磁矢量势计算中所遇到的难题 ,并在此基础上提出了一种瞬态场时域解析模型 .在进行高精度计算时 ,该模型与数值方法相比具有高效的特点 .最后以MOSFET开关电路为例 ,计算了该开关在关断瞬间瞬态磁场的变化规律 ,并计算了瞬态磁场能量密度 .本模型的建立为电力电子电路的电磁兼容性设计提供了依据 .计算结果与实际结果均表明 ,瞬态电流在本文所提出的实验回路中的传输时延虽为纳秒级 ,但应在瞬态模型中给予充分考虑