能源緊缺已成為困擾世界各國(guó)可持續(xù)發(fā)展的難題,傳統(tǒng)化石能源發(fā)電會(huì)對(duì)環(huán)境造成不同程度的污染。目前,單相光伏系統(tǒng)多采用非隔離型逆變器,以減小體積、降低成本。而非隔離型逆變器的一大技術(shù)問(wèn)題在于去除隔離變壓器后,需要對(duì)共模電流進(jìn)行抑制,否則可能會(huì)引起電磁干擾,甚至危及人身安全。傳統(tǒng)的并網(wǎng)型逆變器電路拓?fù)?具有效率不高、諧波含量大、共模電流大等缺點(diǎn)。本文在研究了現(xiàn)有逆變器電路拓?fù)涞幕A(chǔ)上,結(jié)合課題要求提出了一種改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric電路拓?fù)?以減小中小功率場(chǎng)合非隔離型光伏并網(wǎng)逆變器的共模電流。本文對(duì)比了傳統(tǒng)擾動(dòng)觀察法和變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法的優(yōu)劣,仿真實(shí)現(xiàn)了對(duì)光伏電池的一種變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法,仿真結(jié)果表明該變步長(zhǎng)觀察法具有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和較強(qiáng)的抗干擾能力。對(duì)并網(wǎng)逆變器共模電流的產(chǎn)生機(jī)理和危害進(jìn)行了研究,重點(diǎn)研究了全橋、H6橋、Heric拓?fù)�、有源中點(diǎn)鉗位Heric電路對(duì)共模電流的抑制能力,提出了一種改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric電路拓?fù)?該電路拓?fù)湓诠材ｋ娏饕种颇芰�、變換器效率、控制策略上均具有一定優(yōu)勢(shì)。基于狀態(tài)空間平均法建立了改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric逆變器的數(shù)學(xué)模型,設(shè)計(jì)了電壓外環(huán)電流內(nèi)環(huán)的雙環(huán)控制策略... 

【文章來(lái)源】：青島大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 逆變器拓?fù)溲芯楷F(xiàn)狀
    1.3 光伏發(fā)電系統(tǒng)
        1.3.1 發(fā)電系統(tǒng)分類
        1.3.2 并網(wǎng)控制研究現(xiàn)狀
    1.4 論文研究的主要內(nèi)容
第二章 光伏電池的輸出特性及最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)研究
    2.1 光伏電池輸出特性
        2.1.1 光伏電池的數(shù)學(xué)模型
        2.1.2 仿真模型搭建及輸出特性分析
    2.2 最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)
        2.2.1 定電壓跟蹤法
        2.2.2 擾動(dòng)觀察法
        2.2.3 電導(dǎo)增量法
        2.2.4 變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法
        2.2.5 仿真搭建與結(jié)果
    2.3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖
    2.4 本章小結(jié)
第三章 改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric電路及控制策略研究
    3.1 共模電流的產(chǎn)生及危害
    3.2 H4 橋拓?fù)涞墓ぷ髟?br>    3.3 H6 橋逆變電路工作原理
        3.3.1 H6 橋逆變電路拓?fù)?br>        3.3.2 H6 橋逆變器的工作模式
    3.4 Heric拓?fù)渑c改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric拓?fù)?br>        3.4.1 Heric拓?fù)?br>        3.4.2 改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        3.4.3 改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric電路工作模式
    3.5 改進(jìn)中點(diǎn)鉗位型Heric逆變器數(shù)學(xué)模型及控制策略研究
        3.5.1 系統(tǒng)建模
        3.5.2 電壓環(huán)設(shè)計(jì)
        3.5.3 電壓環(huán)性能分析
        3.5.4 具有PR控制器的電流環(huán)
        3.5.5 PR控制器的局限性與QPR控制
        3.5.6 引入電網(wǎng)電壓前饋的電流環(huán)
    3.6 本章小結(jié)
第四章 并網(wǎng)電流的改善與鎖相環(huán)技術(shù)研究
    4.1 直流母線紋波電壓產(chǎn)生機(jī)理
    4.2 三次諧波產(chǎn)生
    4.3 三次諧波抑制
    4.4 鎖相環(huán)的原理
    4.5 數(shù)字鎖相環(huán)的實(shí)現(xiàn)
    4.6 本章小結(jié)
第五章 仿真分析與實(shí)驗(yàn)樣機(jī)搭建
    5.1 仿真分析
        5.1.1 紋波電壓補(bǔ)償前后并網(wǎng)電流仿真
        5.1.2 共模電壓和共模電流仿真
    5.2 樣機(jī)搭建
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)指標(biāo)
        5.2.2 主電路硬件設(shè)計(jì)
        5.2.3 控制電路設(shè)計(jì)
        5.2.4 并網(wǎng)逆變器的軟件設(shè)計(jì)
        5.2.5 實(shí)驗(yàn)波形與分析
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種自適應(yīng)變步長(zhǎng)擾動(dòng)觀察法的研究[J]. 王春寧,王劍,楊艷,廖紅華.  電氣應(yīng)用. 2018(23)
[2]不平衡電壓下并網(wǎng)逆變器的功率波動(dòng)抑制與電流平衡協(xié)調(diào)控制方法[J]. 王逸超,歐名勇,陳燕東,陳仲偉,肖振鋒,徐志強(qiáng).  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(23)
[3]單相光伏逆變器直流母線電壓二次波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)影響的分析與抑制[J]. 陳瑞成,苗加振,胡驄,耿乙文.  電測(cè)與儀表. 2017(10)
[4]T型中點(diǎn)鉗位三電平逆變器的零電流轉(zhuǎn)換軟開(kāi)關(guān)技術(shù)[J]. 姚修遠(yuǎn),吳學(xué)智,杜宇鵬,吳躍林.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2016(23)
[5]低漏電流中點(diǎn)鉗位型光伏并網(wǎng)逆變器[J]. 高峰,周力為,張現(xiàn).  北京交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[6]非隔離型H6橋單相光伏逆變器無(wú)功補(bǔ)償調(diào)制及并網(wǎng)電流波形改善控制[J]. 劉斌,粟梅,林小峰,孫堯,王輝.  中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(04)
[7]比例積分與比例諧振對(duì)單相逆變器控制的研究與仿真[J]. 劉鄧,劉軍,陶忠正,李月凡.  電氣工程學(xué)報(bào). 2015(10)
[8]基于有源鉗位的無(wú)變壓器型單相光伏并網(wǎng)逆變器[J]. 崔文峰,胡森軍,李武華,何湘寧,曹豐文.  電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(16)
[9]基于準(zhǔn)比例諧振積分與重復(fù)控制的光伏并網(wǎng)逆變器研究[J]. 楊蘋,鄭遠(yuǎn)輝,許志榮,梁平生.  可再生能源. 2015(07)
[10]單相并網(wǎng)逆變器母線電容紋波分析與抑制研究[J]. 戴志威,舒杰,周龍華.  可再生能源. 2014(10)

碩士論文
[1]單相有源箝位五電平逆變器死區(qū)生成及其直流母線電容電壓平衡控制策略研究[D]. 林逸銘.浙江大學(xué) 2018
[2]H6型單相非隔離光伏并網(wǎng)逆變器研究[D]. 曹立偉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[3]單相光伏并網(wǎng)逆變器的拓?fù)湓O(shè)計(jì)與共模電壓抑制技術(shù)研究[D]. 周力為.山東大學(xué) 2017
[4]非隔離光伏并網(wǎng)逆變器重復(fù)控制策略研究[D]. 柏楊.南京航空航天大學(xué) 2017
[5]H6拓?fù)鋯蜗喙夥⒕W(wǎng)逆變器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 周寧.浙江大學(xué) 2017
[6]基于峰值電流的H6型并網(wǎng)逆變器的研究與設(shè)計(jì)[D]. 任波.山東大學(xué) 2015
[7]并網(wǎng)逆變器中全軟件鎖相環(huán)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 徐亞偉.南京理工大學(xué) 2014
[8]光伏并網(wǎng)逆變器的建模與控制器設(shè)計(jì)[D]. 龐晉永.浙江大學(xué) 2014
[9]基于H6橋的高效單相光伏并網(wǎng)逆變器的研制[D]. 梁平生.華南理工大學(xué) 2013
[10]單相光伏并網(wǎng)逆變器研究[D]. 施凱敏.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011



本文編號(hào)：2928336