2023年6月5日晚18:00,恒爱精诚团队在学术会议中心举办了本学年第十期读报活动。本次由六位同学针对各自的研究方向进行相关优秀文献的汇报分享,杨淑英和谢震老师担任本次读报的指导老师。全体研一同学到场参加本次读报活动并进行学习,研二实习同学线上参与此次读报活动。
图1 读报活动现场
首先是任印龙同学带来的题为“基于d轴和q轴技术抑制三相PWM变流器直接并联存在的零序环流”的文章分享。文章针对三相PWM变流器直接并联带来的零序环流问题,提出了基于SVPWM的补偿调制技术来抑制零序环流。文章首先对0轴上的等效电路模型分析,发现环流的产生是由于变换器的零序调制信号的幅值和相位不等引起的,然后利用傅里叶级数分析零序环流的组成,结果表明可以用150Hz的基次谐波电流估算出环流,最后根据提出的坐标变换将0轴模型转换为d、q轴,然后设计控制器,补偿零序调制信号来抑制零序环流。
师生交流环节,杨淑英老师对文章的创新点进行了提问,并与任印龙同学就文章内容方面展开了讨论。
图2 任印龙同学进行读报
然后是张雨蕾同学的读报,题目为:“具有主动中性点电压平衡能力的3L-NPC变换器代数调制策略”。3L-NPC存在中点电压(NPV)导致输出电压畸变、损坏直流电容等问题,而常规调制方法的复杂度过高,为了解决这一问题文章提出了一种统一的3L-NPC变换器的代数调制框架,将占空比分配问题转化为代数解问题,导出了具有三个自由参数的调制矩阵的通解,无需额外的控制器和复杂的计算就可以实现NPV平衡,在调制度、输入功率因数和电容参数不一致的情况下,代数调制策略实现了NPV平衡。
在师生交流环节,杨淑英老师对共模电压和双直流母线进行了提问,并与张雨蕾同学谈论了该调制方法与之前的调制方法的对比。
图3 张雨蕾同学进行读报
接着是江潇辉同学带来的:“一种改进的考虑锁相环动力学的前馈控制方法以提高并网逆变器的弱电网稳定性”。三相并网逆变器通常采用锁相环(PLL)来获取并网同步信息,锁相环动态响应特征是影响逆变器稳定运行的关键因素。在弱电网条件下,锁相环与电网阻抗的耦合会导致系统谐振现象的产生,甚至失稳。针对这一问题,文章研究了锁相环动态响应特征和电网阻抗对三相并网逆变器稳定性的影响。分析了弱电网条件下锁相环扰动对输出电流的影响。提出了一种补偿锁相环扰动并修正输出阻抗的前馈控制方法。
在师生交流环节,杨淑英老师对前馈方案的作用原理与江潇辉同学进行了讨论,杨老师希望江潇辉同学能对这个问题进行更深入的了解。
图4 江潇辉同学进行读报
然后是孟令军同学的读报,题目为:“高频正交方波电压注入静止坐标系的内置式永磁同步电机无传感器控制方案”。为了对传统高频旋转正弦电压注入静止坐标系的改进以获得更佳的位置估计效果。文章提出一种无低通滤波器的位置估计方法,同时减小高通滤波器带来的相移,考虑到了驱动系统中的数字延迟,消除了其负面影响,并通过实验验证了方案的可行性。
在师生交流环节,杨淑英老师对信号处理离散化步长是否有要求,离散处理的位置等问题进行了提问,孟令军同学对此一一进行了回答。
图5 孟令军同学进行读报
接着是姚楠同学带来的:“SOGI-FLL及其近似结构:LTP模型的精确建模和稳定区域/鲁棒性指标的确定”。现有的线性模型不能准确地预测SOGI-FLL的动态性能、稳定区域和鲁棒性指标,对于SOGI-FLL的近似结构,其中一些没有线性模型。针对这一问题,文章推导了最近提出的扩展SOGI-FLL的线性时间周期(LTP)模型,得到了SOGI-FLL及其近似变体的线性时间周期模型。对这些LTP模型的准确性评估、其局限性的讨论以及它们的稳定性分析,最后通过实验验证,验证了模型的准确性。
在师生交流环节中,杨淑英老师进行提问:“对于得到的谐波传递函数的矩阵形式,它是无限维度的,因而需要取截断点,这样的话近似为几阶矩阵会比较好,会带来什么影响?”,姚楠同学回答:“谐波的阶数越高系统建模虽然精度越高,但是模型更复杂。在实际中,3次及3次以上的谐波幅值通常很小,相比前三次的谐波几乎可以忽略,因此可以仅考虑前三次谐波建模”。
最后是蔡展鹏同学进行的“多电平功率变换器的选择性谐波消除模型预测控制”的读报。多电平变换器由多个内部功率开关阵列组成,以合成具有可调幅度、频率和相位基本分量(通常为稳态正弦)的输出电压,因此,大功率变换器的调制旨在以最小的开关频率产生高质量的波形。为此,文章提出了一种将有限控制集MPC与选择性谐波消除(SHE)调制模式相结合的模型预测控制(MPC)策略,用于多电平功率变换器的控制,最后通过实验验证了控制方案的有效性。
在师生交流环节,谢震老师就算法所需时间与蔡展鹏同学进行了交流和讨论,并与传PID控制在性能方面进行了比较。
图6 蔡展鹏同学进行读报
最后感谢恒爱精诚团队组织本次读报活动以及各位同学对团队读报活动的支持。通过此次读报活动,我们不仅获得了新的思路与见解,还拓宽了自己的学术视野,建立了良好的学术氛围,希望大家能够保持这种学习和交流的热情,珍惜每一次读报机会。本期读报活动圆满结束,期待下一次的学术交流活动!
编辑:江潇辉 | 摄影:杨师骁