2H桥级联式三电平单相逆变器的非线性现象研究

以2H桥级联式三电平单相逆变器为研究对象,针对逆变器系统在运行过程中出现的分岔、混沌等非线性现象,利用频闪映射法建立逆变器系统的离散模型,以比例系数为分岔参数,得到系统的分岔图,基于分岔图得到系统在不同比例系数下的运行状态和稳定性。通过Matlab/Simulink建立仿真模型,通过改变仿真模型的比例系数得到系统输出电流的波形和采样点波形,验证了离散模型的正确性,为级联式三电平逆变器的设计提供了理论依据。     

多电平逆变器专利技术综述

近年来,随着电力电子技术的发展,多电平逆变器的研究受到了极大的关注,由于其具有输出容量大、输出谐波含量低以及较低的EMI等优点,多电平逆变器已广泛应用于中压、大功率、高压调速领域中,而它的出现开辟了研制高压大容量电压型逆变器的新思路。本文主要对多电平逆变器的技术发展路线和专利技术申请人进行综述。     

三相三电平VIENNA整流器的仿真分析

该文分析了新颖的三相三电平VIENNA整流器的基本原理,在MATLAB语言和Pspice仿真环境下建立了仿真模型,对三电平VIENNA整流器进行了系统仿真.     

基于小世界网络的多电平逆变器故障诊断

采用小世界网络理论,对电力电子电路进行故障诊断研究.以六电平逆变器电路为对象,采用理论分析和MATLAB仿真相结合的方法,建立其小世界网络模型,计算特征参数,并编制了相应的故障诊断程序.针对六电平单桥臂电路的故障类型,诊断出的结果与故障信息数据库的参数一致,验证了该故障诊断方法的可行性和程序设计的正确性.     

PLNC-OFDM双向多中继系统中的联合子载波抑制与中继选择

研究在多径瑞利衰落信道下采用译码转发的PLNC-OFDM双向多中继系统中联合子载波抑制与中继选择(JSSRS)问题,并提出两种JSSRS方法:固定抑制门限的JSSRS(FTJ)和固定子载波数目的JSSRS(FNS-J). FT-J在一次双向信息交换过程中采用固定的抑制门限进行子载波抑制,FNS-J在一次双向信息交换过程中保持抑制的子载波数目恒定不变,即活跃子载波数目恒定不变而抑制门限动态变化.仿真结果表明,与传统的子载波抑制相比,所提出的FT-J和FNS-J不仅增强了系统可靠性,而且提高了系统有效性.     

三相两电平逆变器状态方程模型预测控制方法研究

本文以三相两电平逆变器为研究对象,提出了一种基于其状态方程的模型预测控制方法。在αβ坐标下,构建两电平逆变器的状态方程,构建控制系统预测模型,并根据预测控制器的优化性能指标对电压矢量进行在线评估,选择最优的开关状态信号,从而实现了给定电流参考值的快速跟踪。在MATLAB/SIMULINK上,对模型预测控制和传统控制策略分别进行对比仿真分析,结果表明:模型预测控制策略能够准确地跟踪给定参考值,预测控制完成i_α和i_β电流的内部解耦后,动态响应很快,具有良好的控制性能,验证了该方案的可行性和正确性。     

正交频分复用通信系统的联合同步算法

为多载波通信系统设计一种联合同步算法,能很好地解决多载波系统中的帧、符号和载波联合同步问题.从理论角度简单地分析该算法的性能,并针对多径信道进行了仿真.仿真显示该算法不仅提供高精度的频偏估计,而且提供足够精度的时间同步,从而有效地减少了时间同步估计误差和频偏所造成的符号间干扰(ISI)和子信道间干扰(ICI).     

基于多带复小波的多载波DS-CDMA及性能

在分析多载波DS-CDMA (MC-DS-CDMA)的基础上,利用优化生成的多带复小波,提出一种新的基于多带复小波的多载波DS-CDMA,研究了其在瑞利衰落信道下的误码率性能.并采用空间分集合并(SDC)技术进一步完善其上行链路性能.理论分析和仿真结果表明该系统要优于通常的MC-DS-CDMA和基于实小波包的MC-DS-CDMA,具有良好的抗衰落能力;且基于SDC技术的该系统能显著增强系统抗多径干扰和多址干扰的能力,具有较低误码率.     

多载波CDMA技术的分析与研究

在论述多载波CDMA技术的基础上,详细阐述了实现该技术的3种方案:MC-CDMA、MC-DS-CDMA和MT-CDMA,并对各种方案的优缺点做出了归纳.为了比较3种方案的性能,进行计算机仿真.仿真结果表明,MC-CDMA具有最佳的频谱分布和较强的抗干扰能力,表现出比MC-DS-CDMA和MT-CDMA更好的误码性能.     

正交频分复用通信系统的联合同步算法

为多载波通信系统设计一种联合同步算法,能很好地解决多载波系统中的帧、符号和载波联合同步问题,从理论角度简单地分析该算法的性能,并针对多轻信道进行了仿真。仿真显示该算法不仅提供高精度的频偏估计,而且提供足够精度的时间同步,从而有效地减少了时间同步估计误差和频偏所造成的符号间干扰（ISI）和子信道间干扰（ICI）。     

共轭对称前导OFDM系统的定时偏移

该文研究多径衰落信道中基于共轭对称结构前导的OFDM符号同步. 通过分析共轭对称相关定时度量的统计特性,指出共轭对称前导经过多径信道时,在路径间相对延迟为偶数采样间隔的条件下会形成复合共轭对称结构. 较强的复合共轭对称结构和第1 径为非主径的情况下,依据定时度量的最大值进行符号同步估计时会产生定时偏移. 定时偏移引起符号间干扰和子载波间干扰,偏移较大时将严重影响系统性能. 仿真实验证实了上述分析的正确性.     

基于全方位结构元层叠滤波的混合滤波器

在利用全方位多结构元形态滤波器的细节保持能力和改进的中心加权中值滤波的强去噪能力的基础上，结合最优全方位结构元约束层叠态滤波的思想，提出了一种混合滤波器设计方案。理论分析和图像处理仿真实验表明，该滤波方案既能有效地滤除噪声，又可充分保留图像的细节、特别是高频细节信息。     

三相交流主动磁轴承参数设计与特性分析

建立了一种三相逆变器驱动的交流主动磁轴承的悬浮力数学模型,根据实验样机悬浮磁力的要求,给出了实 验样机参数计算过程. 利用Ansoft对该结构磁轴承的磁场和转子受力情况进行仿真验算,并对磁轴承悬浮力非线性和转 子在平衡位置附近的运动耦合性进行了计算分析. 研究结果表明：这种磁轴承机械和磁路结构合理,悬浮磁力满足设计 要求,悬浮力在平衡位置附近具有较好的线性和对称性,二自由度运动几乎没有耦合.     

基于ANN的光伏并网逆变器SVPWM研究

通过分析空间矢量脉宽调制的工作原理,提出基于人工神经网络的SWPWM调制策略.这种基于ANN的光伏并网逆变器覆盖了SVPWM的欠调制和过调制两种模式,能实现从线性调制到六步模式非线性调制的平滑过渡.由于神经网络具有很强的并行处理能力以及容错能力, ANN SVPWM控制器运行速度快,能有效提高逆变器功率开关的开关频率.采用监督模式,通过固定权值分别对欠调制子网络和过调制子网络进行训练.在MATLAB仿真平台上搭建光伏并网逆变器仿真模型,由神经网络工具箱实现ANN控制器,仿真结果表明:在 SVPWM过调制区用ANN控制方法简单、高效、控制效果良好.     

ZPOFDM循环平稳性分析及在多载波信号识别中的应用

针对多载波调制分类算法无法识别零前缀正交频分复用(zero-padding OFDM, ZPOFDM)信号的问题,提出了一种改进的OFDM信号识别方法. 利用ZPOFDM等信号的二阶循环累积量特征,结合循环平稳性检测,实现衰落信道下包括ZPOFDM、循环前缀正交频分复用(cyclic-prefix OFDM CPOFDM)、单载波等信号的分类.理论分析与实验结果表明,该方法在没有同步及参数估计等预处理条件下能实现频率选择性衰落信道下多载波信号的有效区分.     

放大-转发OFDMA中继系统多业务资源分配方案

针对独立功率限制、放大–转发OFDMA中继系统的多业务资源分配问题,提出一种在满足实时用户要求前提下,非实时用户数据速率最大化的资源分配方案. 根据业务的不同将问题分解为实时和非实时用户的资源分配两个子问题. 对于实时用户的资源分配,利用Lagrange方法计算. 对于非实时用户的资源分配,每个子载波分配给信道条件最好的用户,针对功率分配提出两步功率分配方法. 首先按照总功率约束进行初始功率分配,然后对各子载波的功率进行调整以满足独立功率约束. 对于子载波分配提出一种低复杂度的子载波集合分配算法. 仿真结果表明,该方案在满足多业务用户要求的同时使系统性能得到优化,且计算复杂度低.     

一种大功率变流器的数学模型及性能分析

介绍了一种由2个三电平变流器和一个三绕组变压器构成的大功率变流器;建立了它基于开关函数的数学模型;对它的电压和电流进行了仿真分析.仿真结果表明在工频方波调制方式下,通过合理选择电感和电容值可以获得谐波含量较小的电压和电流波形,因而可用低频大功率开关器件如GTO构成对电网谐波污染小的高压大容量变流装置.它可用于变频器、有源电力滤波器、UPS电源、无功补偿装置(STATCOM)等,因此所建数学模型及分析方法在类似结构的电力电子系统的理论分析与仿真研究中具有一定的应用价值.     

基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法

针对循环前缀（cyclic prefix, CP）不足的情况对循环前缀通用滤波多载波（cyclic prefix-universal filtered multi-carrier, CP-UFMC）系统的影响进行了数学推导,提出了一种基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法来改善系统性能,并进一步研究了选择性重构方法的性能。之后仿真研究了不同CP长度,不同载波频率偏移和不同正交振幅调制阶数时的系统误符号率（symbol error rate, SER）表现。仿真结果表明,基于CP重构的CP-UFMC接收方法可以改善CP不足导致的系统SER恶化问题,使其接近CP充足时的SER,并优于对比的其他通用滤波多载波系统接收方法。     

解码转发中继网络基于OFDMA的低复杂度资源分配

摘要： 该文研究满足用户速率需求的子载波配对、动态子载波分配和功率分配的联合优化,建立了使传输速率与用户期望速率之差最小化的优化数学模型. 首先提出平均功率分配下基于用户期望速率的子载波配对和动态子载波分配算法(dynamic subcarrier allocation based on expected rate, ERDSA). 为了保证用户的公平性,提出在系统资源不足时按比例减小接入用户期望速率的子载波配对和动态子载波分配算法(enhanced dynamic subcarrier allocation based on expected rate, EERDSA). 由于平均功率分配时,第1 跳子载波与第2 跳子载波的速率存在不完美匹配的问题,进而提出联合子载波配对、动态子载波分配和功率分配算法(dynamic joint subcarrier and power allocation, DJSPA). 分析表明3 种算法的复杂度仅与子载波数呈线性关系,均为低复杂度的优化算法. 仿真表明,这几种算法可满足用户的期望速率,降低系统功耗.     

多载波DS/CDMA系统中基于SADPSO算法的多用户检测

离散粒子群算法(DPSO)是一种简单有效的随机全局优化技术.它通过粒子间的合作与竞争以实现对多维复杂空间的高效搜索.为改进其收敛速度和克服"早熟收敛"问题,将模拟退火机制引入到基本DPSO算法中,提出了SADPSO算法.并将该算法应用到多载波DS/CDMA系统的多用户检测中.仿真结果表明,该检测器在误码率性能和抗"远近"效应能力方面取得到了比较满意的结果,收敛速度和精度均好于基于DPSO算法的检测器,在相同带宽相同检测算法的条件下多载波DS/CDMA 系统误码率性能优于DS/CDMA系统.