【摘要】：隨著新能源技術(shù)的開發(fā)和利用,雙向變換器作為儲能裝置和電網(wǎng)連接的紐帶,其性能直接關(guān)系到整個儲能系統(tǒng)的可靠性以及精確性。由于技術(shù)的發(fā)展和需求的提升,分布式電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題變得越來越突出,因此,研究怎么解決雙向變換器接入電網(wǎng)后的穩(wěn)定性問題具有重要的實際意義。本文介紹了三相不控整流器和三相PWM整流器的阻抗建模方法。通過把三相系統(tǒng)分解為兩個互相解耦的序子系統(tǒng),然后根據(jù)諧波線性化的概念,利用分析型映射函數(shù)來描述電壓和電流的轉(zhuǎn)移,推導(dǎo)出各序子系統(tǒng)的正序和負序阻抗模型。本文著重分析了三相PWM整流器的序阻抗模型,對推導(dǎo)出的整流器交流側(cè)的輸入阻抗模型和電網(wǎng)側(cè)的輸出阻抗模型應(yīng)用奈奎斯特穩(wěn)定性判據(jù),來分析三相交流系統(tǒng)的動態(tài)交互作用,并通過仿真實驗來驗證推導(dǎo)出的數(shù)學(xué)模型的有效性。同時也分析了直流母線電容的大小對直流母線電壓穩(wěn)定性的影響,并提出通過在直流母線上增加無源阻尼來穩(wěn)定直流母線電壓,通過仿真展示了當RC阻尼器接入后,直流母線電壓的變化。最后分析了鎖相環(huán)(PLL)對變換器穩(wěn)定運行的影響,以基本的SPF-PLL為例,對其進行了小信號建模,并利用主電路參數(shù)對dq電流控制下的序阻抗模型進行了驗證。
[Abstract]:With the development and utilization of new energy technology, bidirectional converter, as the link between energy storage device and power grid, its performance is directly related to the reliability and accuracy of the whole energy storage system. With the development of technology and the improvement of demand, the stability of distributed power system has become more and more prominent. Therefore, it is of great practical significance to study how to solve the stability problem of bidirectional converter connected to the power grid. In this paper, the impedance modeling methods of three-phase uncontrolled rectifier and three-phase PWM rectifier are introduced. By decomposing the three-phase system into two decoupling ordered subsystems, and then according to the concept of harmonic linearization, the analytical mapping function is used to describe the transfer of voltage and current, and the positive and negative sequence impedance models of each ordered subsystem are derived. In this paper, the sequence impedance model of three-phase PWM rectifier is analyzed. The Naiquist stability criterion is used to analyze the dynamic interaction of three-phase AC system by applying the input impedance model on the AC side of the rectifier and the output impedance model on the power grid side, and the effectiveness of the deduced mathematical model is verified by simulation experiments. At the same time, the influence of DC bus capacitance on DC bus voltage stability is analyzed, and it is proposed to stabilize DC bus voltage by adding passive damping to DC busbar. Simulation results show the change of DC bus voltage when RC dampers are connected. Finally, the influence of phase-locked loop (PLL) on the stable operation of the converter is analyzed. Taking the basic SPF-PLL as an example, the small signal modeling is carried out, and the sequence impedance model controlled by dq current is verified by the main circuit parameters.
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM46

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本文編號：2497436