北京市电力电子与电气传动工程研究中心(北方工业大学)_在线百科全书查询

北京市电力电子与电气传动工程研究中心(北方工业大学)

研究方向(变频调速大功率变频电机控制异步电动机开关变换控制及PFC IPC工作站及伺服系统间接矩阵变换器电能质量控制绿色电源智能交通)

中心简介

北京市电力电子与电气传动工程研究中心坐落在美丽的北方工业大学校园西北部，是北京市教委为充分发挥北京高校在创新型国家和创新型城市建设中的重要作用而启动的。电力电子与电气传动工程研究中心致力于大率变频、矩阵变换、电机矢量控制、司服控制、无功补偿谐波治理、风能开发和智能交通等领域的研究。中心在变频技术和电机传动、DC-DC变换、电动汽车传动与控制等方面以雄厚的科研实力、承担多项国家级课题和企业委托项目并取得了一系列令人瞩目的成果。

2010年3月电力电子与电气传动工程研究中心在北京市教委组织的专家评审和实地考察中脱颖而出，名列北京首批高等学校工程研究中心立项建设名单。中心将建成在电力电子及电气传动领域有巨大影响的研究机构。

研究力量

中心现有教授3名，副教授6名，讲师6名，研究生40余名，团队成员多毕业于清华大学、西安交通大学、北京科技大学、中国科学院等高等院所，组成了一支团结友爱、充满朝气、求实创新、蓬勃向上的研发队伍。

研究方向

变频调速

中心承担北京市基金委和市教委重点项目“逆控制自适应变频调速系统”，涵盖感应电动机自适应逆控制模型研究(DSP建模仿真技术)；承担北京天华博实委托开发项目“500KW大功率变频器产品化”研究，涵盖向量控制两电平自适控制变频器研究三电平逆变器研究等领域。

大功率变频

三电平变频器实验平台主电路采用二极管箝位型结构、控制电路以TMS320F28335和CPLD为核心。利用该实验平台可以对三电平逆变器拓扑结构、三电平调制策略、中点电位平衡控制算法、大功率变频器调速技术等方面进行研究。

另外200KW双由主电路和控制电路两部分组成其中主电路由电抗器整流器、逆变器和电机组成,控制回路由TMS320F28335与CPLD构成。

利用该实验平台可进行PWM整流器控制策略及其应用方面的研究。

电机控制异步电动机

实验平台由控制器、主电路各种传感器等部分构成，额定功率达到100千瓦。

用该平台可对异步电动机矢量控制算法、直接转矩控制算法、无速度传感器异步电动机调速系统、异步电动机参数辨识方法等课题进行实验研究。同时利用该实验平台，还可以进行变频器产品化过程中所必需的中试试验。此外，开发具有产品化价值的兆瓦级风力发电机组变流装置研究，变流装置包括发电机侧整流器、电网侧逆变器的控制算法、整个变流机组的功率控制算法、主回路研究。

开关变换控制及PFC

开关变换器数字控制研究平台包括主电路和控制回路，其中主电路为Buck变换器，控制电路主要由采样电路、DSP控制电路及系统辅助电源等组成。利用该实验平台可开展电容电荷平衡控制、单周期控制、滑模变结构控制等各种控制策略的研究工作数字功率因素校正（PFC）实验平台主要包括以Boost电路为核心的主电路、以TI公司TMS320F28335为核心的控制电路、采样调理电路和驱动电路利用该实验平台可开展预测控制、电荷控制、单周期控制、无差拍控制、滑模变结构控制、模糊控制等算法的研究工作。

IPC工作站及伺服系统

采用集中监控管理的控制模式及PLC(可编程控制器)及IPC（工业计算机监控工作站）为主要控制设备，构成集中---分散式控制系统。

此外，还展开以太网和远程I/O控制网等网络结构的远程数据采集、检测、控制实现了对工艺设备远程控制。

对伺服位置的控制技术也是本中心的重要研究领域。