变电站用智能直流供电系统开发

本文通过对高频开关电源主电路的设计和高频开关控制电源的设计分析,设计了高频开关电源具有的多种保护措施,如过压、过流、超温等,针对不同的情况分别采取软启动、封锁输出脉冲等不同方式,使得系统的可靠性更高。智能高频开关电源系统通过计算机管理,有效地解决了以往直流操作电源的缺陷,为开发变电站用智能直流系统作出贡献。     

微机自控高频开关电源直流系统的运行与维护

微机自控高频开关电源直流系统广泛应用于变电站、发电厂,作为直流操作机构、继电保护、自动装置、控制信号母线等使用的分合闸操作电源、控制保护信号电源、通信及事故照明电源。该文介绍微机自控高频开关电源直流系统的概况及工作原理,并对其日常运行与维护作了探讨,最后对一个直流系统故障的实例进行讨论分析。     

具有PFC功能的逆变式直流弧焊电源

介绍了逆变式直流弧焊电源的基本原理,以及在逆变式直流弧焊电源中采用功率因数校正（PFC）的必要性,分析了PFC的原理和利用通用的脉宽调制集成电路3524实现PFC控制的方法,给出了具有PFC功能的逆变式直流弧焊电源的实际电路。     

交直流掉电预警及过、欠压保护直流在线式UPS电源

提出了一种适用于分布式数据采集和监控系统（ＳＣＡＤＡ）远程智能终端（ＲＴＵ）中的直流在线式ＵＰＳ电源的设计方案，它具有交／直流掉电预警和过、欠压保护功能．论述了其工作原理，对预警电路输入端进行了改进，给出了改进后预警信号产生的原理图．设计电路已应用于水源井微机无线ＳＣＡＤＡ系统中，也适用于其它需要实时数据采集和监控的情况．     

具有PFC功能的逆变式直流弧焊电源

介绍了逆变式直流弧焊电源的基本原理,以及在逆变式直流弧焊电源中采用功率因 必要性,分析了ＰＦＣ的原理和利用通用的脉宽调制集成电路３５２４实现ＰＦＣ控制的方法,给出了具有ＰＦＣ功能的逆变式直流弧焊电源的实际电路。     

风力发电系统中直流辅助电源的设计与仿真

为了满足风力发电系统中各监测单元模块对供电系统的需求,设计了一款多输出直流(direct current, DC)辅助开关电源。根据辅助电源参数的具体要求,理论分析并设计了DC-DC高频反激变压器;选用稳压管TL431、光电耦合器PC817以及UC2842控制芯片,实现对输出电压的采集、输入电流的采样以及功率MOS(metal, oxide, semiconductor)管的驱动;搭建了一款输出电压为5、15、24 V的多输出双闭环控制的反激开关电源电路,并利用Saber软件对设计的直流辅助开关电源电路进行了仿真。仿真结果表明:设计的多输出直流辅助开关电源的输出电压、占空比以及开关频率符合设计要求,其值均在设计要求精度的10%以内。可见设计辅助电源电路中所采用的方法简单有效,且电路各元器件参数值的选取合理,其方法和结果可在后续直流辅助电源系统电路的硬件开发中为各元器件参数的优化提供参考依据。     

三相隔离型ZVZCS—FB—SPWM整流器控制系统

论文建立了一相ＺＶＺＣＳ－ＦＢ－ＳＰＷＭ整流器在ｄｑ旋转坐标上的平均数学模型;提供了输入电源功率因数和直流输出电压的解耦控制途径,对输入电流采用开环控制,通过稳态补偿使输入滤波器的相角移动,达到在数为１;对输出ＤＣ电压采用典型的单环控制方案,同时探讨了三相输入滤波器的传输特性及设计原则,通过计算机仿真验证了变换器平均模型的正确性和系统设计的可行性。     

高频开关电源变压器设计原理

分析了单管反激式开关电源的工作原理，提出了高频开关电源变压器工作过程中主要变量（原副方电流、电压、匝数比以及开关占空比）的计算方法，介绍了设计的几个基本规则．采用电流型双闭环ＰＷＭ控制器ＶＣ３８４２，给出了一种简单的他激式单管反激型开关电源的设计实例．实验结果表明，电源性能良好．     

有源功率因数校正电路的设计

为了探讨开关电源功率因数低的原因并解决对电网的影响设计了一种有源功率因数校正电路。该电路采用了一种新的功率因子校正器件UC3854,经实验验证,该校正电路可使功率因数达到0.96,并把电源输入电流的波形失真减小到6%以下,可以减少了开关电源对电网的污染。     

广东科技研究成果简报

GZDW型微机自控高频开关电源直流柜 GZDW型微机自控高频开关电源直流柜是由珠海市泰坦电气系统有限公司研制生产。该产品主要用于电力系统中的发电厂和变电站,作为断路器分合闸、继电保护、自动控制、灯光和音响信号、事故照明电源等。该直流柜是作为电力系统用直流电源的典型设计产品,即作为目前可控硅、磁饱和类直流电源的换代产品及进口替代产品。该产品体积小,控制灵活、方便,主要技术经济指标达到了国内领先水平,填补了国内25A高频开关电源模块空白。产品已通过广东省电力工业局组织的技术鉴定。     

基于DSP风力发电逆变电源的研究

介绍了基于DSP风力发电逆变电源的控制系统。采用dsPIC33FJ128MC710A为控制核心,运用空间矢量脉宽调制(SVPWM)和软件PI调节技术得到较为理想的电压电流输出波形。采用电压外环电流内环双闭环控制系统,提高了系统的输出的精度和稳定性,改善了系统动态响应特性。实验表明,该系统输出稳定,波形畸变得到了较好地控制。     

考虑风力发电的系统无功优化模型和算法

针对风力发电需要吸收电网大量无功而影响电网无功分布和电压稳定的问题,研究了含风电场的系统无功优化,给出了风电场在恒功率因数运行情况下其并网点处无功补偿容量的计算方法．在满足风电场无功补偿的前提下,建立了以全网的有功网损最小为目标函数的无功优化模型,并用遗传算法求得最优解．将风电场接人IEEE-30节点系统进行仿真计算,验证了该方法和程序的有效性和实用性．     

用于光伏并网的组合级联式功率转换系统复合功率控制策略研究

根据光伏电站并网要求,分析了HC-PCS拓扑结构及特点,提出HC-PCS对光伏电站有功与无功综合补偿的复合功率控制策略.该复合控制策略兼顾光伏电站的有功平滑和电压稳定需求来确定HC-PCS的输出电流参考值,对HC-PCS输出有功与无功补偿进行协调控制,同时附加变化率控制,充分利用其快速功率调节特性,并且对电池充放电进行保护.对所提出的控制策略进行了仿真验证,结果表明,基于电池储能的HC-PCS可有效改善光伏电站并网特性,有助于提高光伏电站的低电压穿越能力,并对电网提供一定的动态无功支撑.     

谐波与电源质量新概念

从电谐波产生的基本原理出发 ,讨论谐波对电能质量的影响 ,提出电源质量的新概念 ,同时介绍几种预防和减轻谐波电流对用电安全影响的方法 ,以及该方法在现代住宅电气设计中的应用。     

新型感应加热电源调功方式的仿真

针对现存各种感应加热电源调功方式的不足,提出了模糊-PI复合控制的调功方法.该方法综合了模糊控制与PI调节的优点,确定了模糊控制器与PI调节器的最佳参数,给出了模糊-PI复合控制器仿真模型.仿真实验表明,模糊-PI控制器完全满足控制要求,控制效果良好,具有控制精度高,响应速度快的优点.     

高频功率NiZn铁氧体的高温功耗

采用传统氧化物法制备了具有成分分子式为Ni0.5-xZn0.5CoxFe2O4(x=0,0.01,0.02,0.03)的高频功率NiZn铁氧体,并主要研究了其磁性能在-40～200℃宽温范围内随温度的变化关系.同时,还研究了Co3+的添加量对样品的高温功耗的影响.结果表明,适量地添加Co3+有助于铁氧体晶粒的均匀细化,高频功率NiZn铁氧体的起始磁导率和功率损耗的温度特性也得到了改善,功耗谷底温度随Co3+含量的增加逐步向低温方向移动.在-40～200℃宽温范围内,成分分子式为Ni0.49Zn0.5Co0.01Fe2O4的样品不但具有极低的高频宽温功耗,而且具有良好的温度稳定性,其磁导率比温度系数为3×10-6℃-1,同时其在高温(100～200℃)下的功耗变化范围仅为130～140kW.m-3,最低仅为130kW.m-3(1MHz,10mT).     

小功率气体激光器开关电源的研制

详细介绍了一款小功率气体激光器开关电源的设计方法,对电源的主电路、控制电路、高频变压器和保护电路的设计方法做了具体的阐述,对设计出的电源进行了理论分析与实验验证。结果表明：该电源性能良好,电源输出电压稳定可调,电源效率高,电源体积小重量轻,有较大的实践应用空间。