电力电子变换器和感应电机驱动器

本书介绍了复杂电网环境下高性能驱动系统，包括交流电力电子变换器控制策略，多相电机绕组设计、容错控制等控制技术，并探讨了在微电网中的应用，含实验验证。

本书聚焦可再生能源系统中的核心电力电子设备与电机驱动技术，涵盖电力电子变换器控制、多相电机设计及故障诊断等关键议题。全书共5章：第1章深入探讨微电网中交流电力电子变换器的电流与电压控制策略，对比分析了L、LC、LCL滤波器的动态特性，提出基于极点配置的增强型谐振控制器，解决了传统方法在弱电网下的稳定性难题；第2章系统梳理多相绕组拓扑结构，为高可靠性电机设计提供理论支撑；第3章创新性地提出六相感应电机的虚拟矢量控制方法，显著提升系统容错能力；第4章针对多相感应电机故障工况，建立电流降额优化模型；第5章综述感应电机故障检测与诊断技术，涵盖信号处理与智能算法的最新进展。

书中通过10余组仿真与实验案例（如40%深度C型电压暂降测试），验证了控制策略在动态响应、谐波抑制等方面的优越性。特别是在LCL滤波器谐振频率低于采样频率1/6的临界条件下，所提方法仍能保持稳定，突破了传统控制器的局限性。书中提供MATLAB设计脚本，增强了工程实用性。本书兼具理论深度与实践价值，适合电力电子、电机控制领域的研究人员及工程师参考。

豪尔赫·罗达斯（Jorge Rodas）博士，1984年出生于巴拉圭亚松森。2009年获巴拉圭亚松森国立大学（UNA）电子工程学士学位；2012年和2013年分别获西班牙维戈大学和塞维利亚大学硕士学位；2016年获亚松森国立大学与西班牙塞维利亚大学联合培养博士学位；2021年获巴拉圭国家国防委员会授予的硕士学位。 2011年加入亚松森国立大学工程学院电力与控制系统实验室（LSPyC），现任教授。2017年和2022年分别担任加拿大蒙特利尔高等技术学院（cole de Technologie Supérieure）及西班牙加泰罗尼亚理工大学（巴塞罗那）客座教授。 现任爱思唯尔旗下《亚历山大工程学报》副主编，并担任《IEEE新兴与精选电力电子期刊》《MDPI世界电动汽车期刊》《能源研究前沿》特约编辑，曾担任《MDPI能源》特约编辑。2020年获巴拉圭国家科学奖。 专注于先进控制技术在实际问题中的应用的研究。当前研究包括： 将有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）与非线性控制应用于电力电子变换器； 可再生能源转换系统与电机驱动系统； 机器人系统（尤其是无人机）的智能控制技术。

译者序

原书前言

致谢

作者简介

第1章微电网中交流电力电子变换器的电流和电压控制

1.1引言

1.1.1研究背景和目标

1.1.2研究现状

1.1.3本节内容

1.1.4符号表

1.2基于LCL滤波器并网逆变器的增强型谐振电流控制器

1.2.1系统及谐振控制器的传递函数建模

1.2.2环路滤波器和前馈滤波器的设计

1.2.3对电网阻抗变化的灵敏度

1.2.4仿真和实验结果

1.2.5基于表1.1中期望位置的极点配置方程

1.2.6计算负载

1.2.7设计代码示例

1.2.8小结

1.3基于直接离散时间极点配置的带LCL滤波器并网逆变器的正-负序电流控制器

1.3.1系统与扰动的建模

1.3.2使用极点配置设计补偿器和观测器

1.3.3参数灵敏度

1.3.4实验结果

1.3.5观测器公式

1.3.6设计代码示例

1.3.7小结

1.4基于LCL滤波器的并网逆变器的广义多频率电流控制器

1.4.1系统与扰动的建模

1.4.2控制器的结构和设计

1.4.3所提出控制器的性能分析

1.4.4电网阻抗变化的鲁棒性

1.4.5实验与仿真结果

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