基于SiC--MOSFET的100kHz开关频率SAPF设计与数字实现

来源 :华中科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Wang_Sheng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着飞机“多电化”的不断发展,机载用电设备大量增加,航空电网中的谐波问题越来越严重。由于航空电网的基波频率高达400Hz,5次谐波电流频率就可达2kHz,传统的并联型有源电力滤波器(Shunt Active Power Filter, SAPF)因为传统Si功率器件与低运算速度DSP的限制,开关频率较低,导致电流控制带宽无法设计得很高,难以补偿400Hz电网中的谐波电流。随着新型SiC器件和高速DSP的成熟,高频SAPF的实现条件得到满足,通过大幅提高开关频率来改善SAPF的谐波补偿性能成为可能。
  针对高频SAPF的主电路设计,首先选取了LCL滤波器作为输出滤波器,并采用无源阻尼方法抑制其谐振峰,接着对SAPF容量、输出滤波器和直流母线电容的参数设计进行了研究。针对高频SAPF的控制策略研究,采用了直流电压、输出电流双闭环控制策略,电压外环控制采用PI控制,电流内环控制可采用PI控制或PI+重复复合控制,同时对控制器参数的设计进行了研究。最后仿真验证了主电路设计与控制系统设计的有效性。
  将开关频率提高至100kHz后,SAPF的数字实现成为难点之一。针对占用运算资源较多的谐波指令提取环节,对传统的递归离散傅里叶变换(Recursive Discrete Fourier Transform, RDFT)算法进行了优化,首先对三相负载电流进行同步旋转坐标变换得到dq坐标系下的负载电流信号,再利用RDFT算法提取6k次谐波分量,同时减少RDFT算法一半的迭代次数,可以有效减少谐波指令提取环节三分之二的运算时间,并改善了RDFT算法的动态延时。接着采用了主频为200MHz、双核结构的TMS320F28377D作为数字信号处理器,设计了一种多线程处理数字实现方案,合理分配运算任务,充分利用了有限的运算资源。
  最后研制了一台开关频率为100kHz、容量为10kVA的SAPF实验样机,实验结果表明提出的设计方法的有效性。
  
其他文献
广东 吕钦(先胜)上海 孙勇征  (2002年5月15日于中国棋院)  五七炮过河车对屏风马进3卒    1、炮二平五 马8进7  2、马二进三 车9平8  3、车一平二 马2进3  4、马八进九 卒3进1  黑方常见的走法是卒7进1,炮八平七,车1平2,车九平八,将形成当今流行的五七炮直车对屏风马进7卒的布局体系。  5、炮八平七 …………  也可改走车二进四,炮8平9,车二进五,马7退8,炮八
期刊
期刊
薛文强和“老卜”都是我比较熟悉的棋手,薛的棋力不凡,曾听胡老师“戏称”他为边疆第一高手。本次比赛坐镇新疆第一台,有上佳的表现。“老卜”棋风凶悍,属于比较典型的北派棋风。    新疆 薛文强(先胜)大连 卜凤波  (2002年4月弈于济南)  对兵局    1、兵七进一 卒7进1  2、炮二平三 炮2平5  3、兵三进一 …………  双方以仙人指路转兵底炮开局,现红方强挺三兵,有意避开常
期刊
邮电李家华(先负)吉林 陶汉明  (2002年4月3日弈于山东济南)  中炮对逆向三步虎    1、炮二平五 马2进3  、马二进三 炮2平1  3、马八进九 车9平8  、车九平八 马8进9  本局开局法,黑方“长白虎”陶汉明大胆创新,布出逆向三步虎。(这里逆向之称主要相对于黑方一般常见是马8进7、车9平8、炮8平9式而言)。笔者曾有机缘,亦略作观研,但未敢付诸实践,笔者谨向敢于大胆开拓棋艺新路
期刊
期刊
6月15日,当今弈林第一高手广东特级大师许银川以一胜一和的成绩淘汰了“四小龙”之一的洪智,拿到了“派威互动电视”象棋超级排位赛第二站最后一个四强席位。首局,洪智以后手顺炮迎战许银川,布局阶段刻意求变,大胆放红兵过河,抢出车力争先手。许银川则不为所动,稳扎稳打,见招拆招。中局双方兑掉双车后,在本是平稳的均势局面下,洪智一步随手跳马,忽视了红棋的献炮妙手,被许银川趁势围住九宫,先下一城。换先后,洪智执
期刊
期刊
期刊
“在赛前我并没有想到自己会下得这么好,但是我却想过和谢业建打进前六,因为这次体育大会虽然有强队,但是也有弱队,而且我和谢的水平差不多,这样我们就有机会。”  赢胡荣华、黄海林、李鸿嘉、才溢,平吕钦、于幼华和卜凤波,负许银川和张强,最后获得第三名。他是本届比赛最黑的一匹黑马,从他那稚气未脱的脸上可以看出他是个倔强的孩子,他还只是高三的学生,并且还不是专业棋手。他并不像孙勇征和王斌是科班出身,但他取得
期刊
菲律宾象棋协会侨乡访问团一行19人,在陈罗平老先生的率领下,于3月27日至4月4日对闽南侨乡的泉州、石狮、晋江、厦门等地进行访问、比赛。此次活动本着以棋会友、增进交流、弘扬国粹为宗旨,对促进中菲象棋活动产生了积极的影响,达到了预期的目的。现选评一则精彩对局。    菲律宾 洪家川(先胜)厦门 曾国荣  (2002年4月2日弈于厦门)  五六炮对反宫马左横车    1、炮二平五 马2进3  
期刊