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電力電子變換器的建模和控制 版權信息
- ISBN：9787111569152
- 條形碼：9787111569152 ; 978-7-111-56915-2
- 裝幀：暫無
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
電力電子變換器的建模和控制 本書特色
《電力電子變換器的建模和控制》內容立足于電力電子、控制系統和信號處理的學科交叉，覆蓋部分工業電子領域。《電力電子變換器的建模和控制》分為兩部分：1）電力電子變換器建模，涵蓋電力電子變換器建模的主要主題，包括開關模型、典型和通用平均模型及降階模型；2）電力電子變換器控制，探討電力電子變換器控制方法，涵蓋線性和非線性控制方法。書中關于每個問題都將理論和實踐相結合，并給出直觀的案例。書中案例研究問題源于工程實際，并給出完整的求解過程。《電力電子變換器的建模和控制》應用MATLAB- Simulink 軟件，給出了必要的仿真和注解，以便讀者深刻理解控制結構運行的要點。
《電力電子變換器的建模和控制》可作為電力電子領域碩士研究生教材使用，也可供從事電力電子技術領域研究工作的研究者和專業人士參考。
電力電子變換器的建模和控制 內容簡介
現代電力電子變換器有著廣泛的應用范圍：開關電源、電機運行控制、有源電力濾波器、分布式發電、柔性交流輸電系統、可再生能源轉換系統、車輛技術等。
國內現有關于電力電子變換器的著作偏應用較多，而關于基礎理論的討論較少。這本身與國內電力電子行業應用的快速發展相呼應，具有其合理性。但關于基礎理論的思考和研究是支撐應用發展的活力源泉，知行合一，方得始終。這也是《電力電子變換器的建模和控制》區別于國內著作的獨特之處。
《電力電子變換器的建模和控制》主要作者在電力電子及相關領域工作30多年，理論與實踐均積累深厚。書的內容立足于電力電子、控制系統和信號處理的學科交叉，覆蓋部分工業電子領域。本書涵蓋了電力電子變換器建模的絕大多數方面，以及已經證明有效并廣泛使用的控制方法。書中，關于每個問題都將理論和實踐相結合，并給出直觀的案例。書中案例研究問題源于工程實際，并給出完整的求解過程。本書應用MATLAB、Simulink軟件，給出了必要的仿真和注解，以便讀者深刻理解控制結構運行的要點。
《電力電子變換器的建模和控制》可作為電力電子領域碩士研究生教材使用，也可供從事電力電子技術領域研究工作的研究者和專業人士參考。
電力電子變換器的建模和控制 目錄
目 錄
譯者序
原書序一
原書序二
原書前言
第1章 簡介1
1.1 電力系統中電力電子變換器的功能和目標1
1.2 電力電子變換器建模、仿真和控制需求分析2
1.3 本書內容的涉及范圍和結構3
參考文獻3
**部分 電力電子變換器建模
第2章 電力電子變換器建模簡介5
2.1 模型5
2.1.1 什么是模型5
2.1.2 建模的范圍5
2.2 模型的類型6
2.2.1 開關模型8
2.2.2 采樣數據模型9
2.2.3 平均模型10
2.2.4 大信號和小信號模型10
2.2.5 行為模型13
2.2.6 示例14
2.3 模型應用16
2.3.1 各種模型之間的聯系16
2.3.2 建模和控制之間的聯系16
2.3.3 模型的其他可能用途16
2.4 本章小結18
參考文獻18
第3章 開關模型19
3.1 數學建模19
3.1.1 通用數學框架19
3.1.2 雙線性形式21
3.2 建模方法21
3.2.1 基本假定：狀態變量21
3.2.2 通用算法22
3.2.3 示例23
3.3 案例研究：三相電壓源型整流器29
3.4 本章小結36
思考題36
參考文獻41
第4章 經典平均模型42
4.1 本章簡介42
4.2 定義和基礎知識43
4.2.1 滑動平均43
4.2.2 狀態變量平均44
4.2.3 開關周期平均44
4.2.4 電力電子電路平均化完整過程44
4.3 平均方法45
4.3.1 圖形法45
4.3.2 解析法46
4.4 平均化誤差分析47
4.4.1 精確采樣數據模型47
4.4.2 精確采樣模型和精確平均模型之間的聯系49
4.5 小信號平均模型51
4.5.1 連續小信號平均模型51
4.5.2 采樣數據小信號模型52
4.5.3 示例52
4.6 案例研究：buck-boost變換器54
4.7 平均模型的優點和局限性63
思考題63
參考文獻75
第5章 通用平均模型77
5.1 本章簡介77
5.2 原理78
5.2.1 基礎知識78
5.2.2 與一階分量模型的聯系79
5.2.3 與經典平均模型的聯系80
5.3 示例80
5.3.1 狀態變量實例81
5.3.2 無源電路實例81
5.3.3 耦合電路實例81
5.3.4 開關函數83
5.4 平均方法84
5.4.1 解析法84
5.4.2 圖形法85
5.5 通用平均模型和實際波形之間的聯系86
5.5.1 從通用平均模型中提取時變信號86
5.5.2 從時變信號中提取通用平均模型87
5.6 采用通用平均模型表示交流變量中有功和無功分量89
5.7 案例研究92
5.7.1 感應加熱電流源型逆變器92
5.7.2 串聯諧振變換器96
5.7.3 通用平均模型的局限性：示例98
5.7.4 PWM變換器100
5.8 本章小結110
思考題110
附錄115
參考文獻116
第6章 降階平均模型118
6.1 本章簡介118
6.2 原理119
6.3 通用方法120
6.3.1 交流變量示例：感應加熱電流源型逆變器121
6.3.2 斷續導通模式示例：buck-boost變換器124
6.4 案例研究127
6.4.1 晶閘管控制電抗器建模127
6.4.2 DC-DC boost變換器工作在斷續導通模式129
6.5 本章小結134
思考題134
參考文獻138
第二部分 電力電子變換器控制
第7章 電力電子變換器通用控制理論140
7.1 電力電子變換器控制目標140
7.2 電力電子變換器特殊的控制問題142
7.3 不同控制方法144
7.4 本章小結145
參考文獻146
第8章 DC-DC功率變換器線性控制方法147
8.1 線性化平均模型，控制目標和相關的設計方法147
8.2 直接輸出控制148
8.2.1 假設和算法設計148
8.2.2 buck-boost變換器示例150
8.3 間接輸出控制：雙環級聯控制結構153
8.3.1 假設和算法設計154
8.3.2 雙向DC-DC變換器示例157
8.3.3 帶有非*小相位行為的DC-DC變換器雙環級聯控制結構160
8.4 通過極點配置調整系統動態的變換器控制方法164
8.4.1 假設和算法設計164
8.4.2 buck變換器示例167
8.5 數字控制問題169
8.5.1 數字控制方法設計169
8.5.2 光伏應用中boost DC-DC變換器獲取數字控制律示例171
8.6 案例研究173
8.6.1 用超前－滯后控制實現的boost變換器輸出電壓直接控制173
8.6.2 通過極點配置實現的boost變換器輸出電壓直接控制177
8.7 本章小結182
思考題183
參考文獻188
第9章 DC-AC和AC-DC功率變換器線性控制方法190
9.1 背景190
9.2 旋轉dq坐標下控制方法191
9.2.1 單相并網逆變器示例195
9.3 諧振控制器199
9.3.1 諧振控制的必要性199
9.3.2 比例諧振控制的基礎200
9.3.3 設計方法204
9.3.4 具體實現時的若干問題209
9.3.5 復合
譯者序
原書序一
原書序二
原書前言
第1章 簡介1
1.1 電力系統中電力電子變換器的功能和目標1
1.2 電力電子變換器建模、仿真和控制需求分析2
1.3 本書內容的涉及范圍和結構3
參考文獻3
**部分 電力電子變換器建模
第2章 電力電子變換器建模簡介5
2.1 模型5
2.1.1 什么是模型5
2.1.2 建模的范圍5
2.2 模型的類型6
2.2.1 開關模型8
2.2.2 采樣數據模型9
2.2.3 平均模型10
2.2.4 大信號和小信號模型10
2.2.5 行為模型13
2.2.6 示例14
2.3 模型應用16
2.3.1 各種模型之間的聯系16
2.3.2 建模和控制之間的聯系16
2.3.3 模型的其他可能用途16
2.4 本章小結18
參考文獻18
第3章 開關模型19
3.1 數學建模19
3.1.1 通用數學框架19
3.1.2 雙線性形式21
3.2 建模方法21
3.2.1 基本假定：狀態變量21
3.2.2 通用算法22
3.2.3 示例23
3.3 案例研究：三相電壓源型整流器29
3.4 本章小結36
思考題36
參考文獻41
第4章 經典平均模型42
4.1 本章簡介42
4.2 定義和基礎知識43
4.2.1 滑動平均43
4.2.2 狀態變量平均44
4.2.3 開關周期平均44
4.2.4 電力電子電路平均化完整過程44
4.3 平均方法45
4.3.1 圖形法45
4.3.2 解析法46
4.4 平均化誤差分析47
4.4.1 精確采樣數據模型47
4.4.2 精確采樣模型和精確平均模型之間的聯系49
4.5 小信號平均模型51
4.5.1 連續小信號平均模型51
4.5.2 采樣數據小信號模型52
4.5.3 示例52
4.6 案例研究：buck-boost變換器54
4.7 平均模型的優點和局限性63
思考題63
參考文獻75
第5章 通用平均模型77
5.1 本章簡介77
5.2 原理78
5.2.1 基礎知識78
5.2.2 與一階分量模型的聯系79
5.2.3 與經典平均模型的聯系80
5.3 示例80
5.3.1 狀態變量實例81
5.3.2 無源電路實例81
5.3.3 耦合電路實例81
5.3.4 開關函數83
5.4 平均方法84
5.4.1 解析法84
5.4.2 圖形法85
5.5 通用平均模型和實際波形之間的聯系86
5.5.1 從通用平均模型中提取時變信號86
5.5.2 從時變信號中提取通用平均模型87
5.6 采用通用平均模型表示交流變量中有功和無功分量89
5.7 案例研究92
5.7.1 感應加熱電流源型逆變器92
5.7.2 串聯諧振變換器96
5.7.3 通用平均模型的局限性：示例98
5.7.4 PWM變換器100
5.8 本章小結110
思考題110
附錄115
參考文獻116
第6章 降階平均模型118
6.1 本章簡介118
6.2 原理119
6.3 通用方法120
6.3.1 交流變量示例：感應加熱電流源型逆變器121
6.3.2 斷續導通模式示例：buck-boost變換器124
6.4 案例研究127
6.4.1 晶閘管控制電抗器建模127
6.4.2 DC-DC boost變換器工作在斷續導通模式129
6.5 本章小結134
思考題134
參考文獻138
第二部分 電力電子變換器控制
第7章 電力電子變換器通用控制理論140
7.1 電力電子變換器控制目標140
7.2 電力電子變換器特殊的控制問題142
7.3 不同控制方法144
7.4 本章小結145
參考文獻146
第8章 DC-DC功率變換器線性控制方法147
8.1 線性化平均模型，控制目標和相關的設計方法147
8.2 直接輸出控制148
8.2.1 假設和算法設計148
8.2.2 buck-boost變換器示例150
8.3 間接輸出控制：雙環級聯控制結構153
8.3.1 假設和算法設計154
8.3.2 雙向DC-DC變換器示例157
8.3.3 帶有非*小相位行為的DC-DC變換器雙環級聯控制結構160
8.4 通過極點配置調整系統動態的變換器控制方法164
8.4.1 假設和算法設計164
8.4.2 buck變換器示例167
8.5 數字控制問題169
8.5.1 數字控制方法設計169
8.5.2 光伏應用中boost DC-DC變換器獲取數字控制律示例171
8.6 案例研究173
8.6.1 用超前－滯后控制實現的boost變換器輸出電壓直接控制173
8.6.2 通過極點配置實現的boost變換器輸出電壓直接控制177
8.7 本章小結182
思考題183
參考文獻188
第9章 DC-AC和AC-DC功率變換器線性控制方法190
9.1 背景190
9.2 旋轉dq坐標下控制方法191
9.2.1 單相并網逆變器示例195
9.3 諧振控制器199
9.3.1 諧振控制的必要性199
9.3.2 比例諧振控制的基礎200
9.3.3 設計方法204
9.3.4 具體實現時的若干問題209
9.3.5 復合
展開全部
電力電子變換器的建模和控制 作者簡介
Seddik Bacha是法國格勒諾布爾約瑟夫傅里葉大學的教授，并且積極地在格勒諾布爾電氣工程實驗室（G2Elab）的電力系統課題組開展研究。他在2001～2012年間擔任課題組組長。自1990年以來，他研究和教學的領域是電力電子結構的建模和非線性控制，取得不同程度的進展之后，現階段他的研究重點為電力電子控制、可再生能源并網和電網能量優化[電動汽車入網技術（V2G）、智能家居等]。他在格勒諾布爾約瑟夫傅里葉大學和格勒諾布爾理工學院教授的課程中，“電力電子結構”是本科生課程，“電力電子系統建模”和“電力電子系統控制”是電氣工程研究生課程。除了擔任科研項目負責人之外，Bacha教授作為合作者擁有3項專利，參加了17本書部分章節的編寫，發表了200多篇期刊論文和高水平國際會議論文。
Iulian Munteanu在1996年于羅馬尼亞多瑙河下游大學取得了應用電子學士學位，在1997年于法國勒阿弗爾大學取得了儀器測量與控制碩士學位，在2006年于羅馬尼亞多瑙河下游大學取得了自動化控制博士學位。從1998年到2011年，他在多瑙河下游大學電子和通信系工作。從2000年開始，在法國格勒諾布爾電氣工程實驗室，以Daniel Roye和Seddik Bacha作為導師，他進行了博士和博士后的研究，主要方向為用于可再生能源轉換的電力電子系統。這期間他作為合著者編寫了2本書，獲得了1項專利，參加了1本書部分章節的編寫，發表了7份研究報告以及40多篇期刊論文和高水平國際會議論文。現階段，Iulian Munteanu 作為博士后研究員在法國格勒諾布爾圖像、語音、信號與自動化控制實驗室（GIPSA-lab）的控制系統課題組工作。他的研究方向為電力電子變換器控制以及可再生能源轉換系統控制。
Antoneta Iuliana Bratcu在1996年于羅馬尼亞多瑙河下游大學取得了電氣工程碩士學位，在2001年于法國弗朗什-孔泰大學取得了自動化控制與計算機工程博士學位。在1995～2011年，她在多瑙河下游大學工作。2002～2005年，她分別在法國特魯瓦技術大學和圣太田國立高等礦業學校完成了兩項博士后研究。在2007年12月至2009年12月，她作為格勒諾布爾電氣工程實驗室的博士后研究員在Seddik Bacha教授領導的課題組工作。她作為合著者編寫了3本書，獲得了1項專利，發表了5份研究報告以及60多篇期刊論文和高水平國際會議論文。現階段她是格勒諾布爾理工學院的副教授，并且與GIPSA-lab展開合作。她的研究方向為用于能量轉換系統的連續和斷續優化控制。
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