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张纯江: 作品数：254 被引量：1,691H指数：23; 供职机构：燕山大学电气工程学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金河北省自然科学基金中国博士后科学基金更多>>; 相关领域：电气工程电子电信自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>

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考虑转矩脉动最小化的无刷直流电机直接转矩控制系统被引量：59: 2014年; 主要阐述了以转矩脉动最小化为目的的无刷直流电机(BLDCM)直接转矩控制技术。传统的无刷直流电机直接转矩控制系统通常因采用一个周期一个电压矢量和低电感,造成较大的相电流和转矩抖动,故选取了滞环转矩控制和PWM方式相结合的转矩控制方式。此外,该直接转矩控制系统在两相半桥120°导通方式下,每120电角度发生一次较大的换相转矩脉动,因此在详细分析产生转矩脉动根源的基础上,提出了正负参考转矩下的新半桥调制模式开关管状态查询表。最后,所提直接转矩控制系统的转矩脉动最小化方案通过四象限运行时的Matlab仿真和DSP驱动实验,验证了其可行性和有效性。; 李珍国章松发周生海张纯江; 关键词：无刷直流电机直接转矩控制转矩脉动最小化四象限运行

主从结构微电网逆变器离网全过程平滑切换控制策略被引量：14: 2022年; 主从结构微电网系统的主逆变器一般采用PQ-V/F控制方法,在非计划孤岛情况下从并网模式切换到孤岛模式会导致孤岛检测期间电压不可控。为解决以上问题,提出了一种基于附加电流控制器和电压保持器的组合式平滑切换控制策略,并网运行时附加电流环与电感电流环共同调节并网电流;孤岛运行时附加电流环退出,电压控制器作为电压外环与电感电流内环共同调节输出电压。孤岛检测期间电压控制器作为保持器,保持孤岛模式下控制器输出量,附加电流控制器与电压保持器配合,共同维持逆变器输出电压,避免了电压越限。仿真和实验结果验证了所提控制策略能够实现非计划孤岛情况下运行模式的平滑切换。; 张纯江徐菁远庆宏阳柴秀慧王晓寰; 关键词：微电网主从控制平滑切换电压控制器

基于虚拟功率的虚拟同步发电机预同步控制策略被引量：3: 2022年; 虚拟同步发电机(VSG)通过模拟同步发电机的外特性,有效缓解了可再生能源并网造成的惯性下降问题,但存在并网瞬间冲击电流大的问题。为解决该问题,提出一种基于虚拟功率的VSG预同步控制策略。首先,通过控制虚拟功率为零来实现逆变器输出电压与电网电压的相位与幅值一致,同时无需锁相环节,简化了控制算法,提高了预同步过程的动静态性能。其次,对有功-频率控制器和无功-幅值控制器进行改进,提高了预同步控制精度。最后,通过实验验证了所提预同步控制策略的有效性。; 柴秀慧张纯江杨春来刚磊; 关键词：虚拟同步发电机

单相高频链矩阵逆变器解结耦SPWM策略及实现被引量：17: 2012年; 单相高频链矩阵式逆变器由直流输入侧单向开关H桥逆变器、高频变压器和交流输出侧矩阵变换器三部分构成。针对矩阵式变换器如何实现阻感性负载安全换流的关键问题,结合研究对象拓扑结构的特点,运用解结耦分析思想,提出一种新的解结耦SPWM调制策略。文中阐述了该方案协调工作的控制原则,设计了相应的开关组合逻辑,详细分析了SPWM高频开关工作周期内电路的工作模态,总结了其切换规律,进行了相关的软件仿真和实验验证。研究结果表明,该策略可较为有效地解决高频链矩阵式逆变器的阻感性负载换流问题,且可以实现软开关动作。; 闫朝阳张纯江邬伟扬贾民立张坤; 关键词：高频链逆变器矩阵变换器换流 SPWM

一种基于双层约束的储能一次调频综合控制方法: 本发明公开了一种基于双层约束的储能一次调频综合控制方法，属于储能调频技术领域，所述控制方法以调频死区为界，将储能参与调频过程分成两个控制阶段，若系统频率在调频死区外，采用自适应VSG控制，阻尼系数受储能SOC和频率偏差Δ...; 柴秀慧宋杨张纯江赵晓君王晓寰

一种多微网接入的双直流母线架构单相电能路由器: 本发明公开了一种多微网接入的双直流母线架构单相电能路由器，包括主路电容、第一变流器、第二变流器、第三变流器、单相交流母线、低压和高压直流母线、单相交流电网接口、单相交流微网接口、单相交流负荷接口、低压和高压直流微网接口以...; 赵晓君张颖王晓寰张纯江阚志忠郭忠南

基于自恢复下垂的分布式电源主动同步控制及参数优化被引量：9: 2020年; 分布式电源实现独立运行和并网运行的关键是电力电子接逆变器,而实现逆变器并网平滑切换的关键是公共耦合点(PCC)电压与电网电压的同步。文中采用基于频率自恢复的有功下垂控制和基于■自恢复的■下垂控制。针对基于自恢复下垂控制的主动同步控制,详细介绍了其主动同步控制的运行机理。分别建立了相位和幅值同步控制模型,给出了相位同步控制器和幅值同步控制器的控制器类型选择依据,分析了控制器参数对同步系统性能的影响,推导出同步控制器参数优化设计方法。通过同步控制参数优化设计和自恢复下垂控制,提高了同步控制系统性能,解决了同步过程中逆变器输出电压动态响应振荡问题。最后,建立了MATLAB仿真模型并构建了实验平台,仿真和实验结果验证了所述同步控制参数设计方法和下垂控制的正确性和可行性。; 柴秀慧张纯江赵晓君林洋刚磊; 关键词：参数优化

改进SOC下垂控制的分布式储能系统负荷电流分配方法被引量：63: 2017年; 随着分布式发电及直流微电网的快速发展,分布式储能得到学者们的广泛关注。文中针对分布式储能系统中储能单元荷电状态(state-of-charge,SOC)的随机性以及变化缓慢的特点,在储能单元充电和放电过程中采用改进的SOC幂指数下垂控制策略。SOC的幂函数可提高SOC分辨率,SOC指数函数下垂曲线平滑且没有间断点,改进的SOC幂指数下垂控制有利于寻找最优下垂曲线使系统快速收敛到均衡状态。由于下垂控制对系统的稳定性有影响,为此文中给出了用于分析系统稳定性的特征方程和系统控制结构图,由劳斯稳定判据结合直流母线电压跌落范围验证了系统的稳定性。通过由2台储能单元组成的实验平台,验证了所提下垂控制策略的可行性,负荷能够按容量快速分配,且能够快速收敛到均衡状态。; 李鹏程张纯江袁然然阚志忠陈宇飞; 关键词：直流微电网

SPWM逆变电路调制方式阐述及实验教学设计被引量：3: 2016年; SPWM(正弦脉冲宽度调制)调制方法作为电力电子技术课程中的重要知识点,对学生理解高频逆变电路的调制原理和掌握后续课程有深远影响。理论课讲解时仅给出了作为调制波的正弦波和作为载波的三角波以及比较后的PWM波形,并根据正弦波半周期内载波和比较后输出PWM波形的极性来判断调制极性。现有实验台双极性SPWM调制实验因设计有箝位环节,学生实验测录到的比较器输出波形只有零或高电平,导致许多学生误判为单极性调制,而正确判断单极性还是双极性应根据逆变器桥臂中点电压的极性或者是加到各开关管的驱动信号逻辑关系。针对此问题,设计了单极性与双极性实现的Matlab仿真图和DSP编程实现的单相全桥逆变电路实验装置。; 赵巍顾和荣张纯江王立乔; 关键词：SPWM逆变器 MATLAB DSP

平方根采样点卡尔曼滤波在磷酸铁锂电池组荷电状态估算中的应用被引量：26: 2016年; 荷电状态(state of charge,SOC)估算技术是锂电池管理系统中最重要的功能之一。针对磷酸铁锂电池组展开研究,以准确估计电池组中各单体荷电状态为目的,首先采用一阶戴维南(Thevenin)模型结合安时法建立综合电池模型;采用一种平方根采样点卡尔曼滤波(square root sigma point Kalman filter,SRSPKF)方法,配合在线递推最小二乘(recursive least square,RLS)算法,同时实现对电池等效模型参数的辨识以及对电池荷电状态的估算。理论上讲,SRSPKF算法使系统状态直接以其方差的平方根形式传播,可显著降低常规Sigma点卡尔曼滤波器(sigma points Kalman filter,SPKF)算法的复杂性。实验结果表明,相对SPKF而言,SRSPKF具有更强的状态估计误差抑制能力,采用SRSPKF可以获得比SPKF更准确的SOC估计结果。; 张金龙佟微漆汉宏张纯江; 关键词：磷酸铁锂电池等效模型

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