基于Boost+LLC的級(jí)聯(lián)型直流變壓器統(tǒng)一阻抗建模分析
發(fā)布時(shí)間:2021-05-09 08:50
近年來,大規(guī)模開發(fā)和利用可再生能源已成為未來能源發(fā)展的新趨勢(shì)。借助于直流微電網(wǎng)技術(shù),實(shí)現(xiàn)交直流混合配電網(wǎng)成為未來智能電網(wǎng)發(fā)展的重要方向。其中直流變壓器作為直流微電網(wǎng)中的關(guān)鍵設(shè)備,發(fā)揮了重要作用。同時(shí),在大功率系統(tǒng)中,單級(jí)式直流變壓器已經(jīng)不能滿足應(yīng)用的需求,雙級(jí)式直流變壓器的研究獲得了國內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。本文提出了一種基于輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)(ISOP)連接的級(jí)聯(lián)型直流變壓器統(tǒng)一阻抗建模方法。首先介紹了20Boost+LLC級(jí)聯(lián)型直流變壓器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),其次,為了解決兩級(jí)變換器耦合設(shè)計(jì)的直流變壓器系統(tǒng)模型的構(gòu)建問題,結(jié)合LLC諧振變換器近似諧振點(diǎn)工作模式下恒定增益的電壓鉗位功能,將Boost+LLC級(jí)聯(lián)型直流變壓器的雙級(jí)協(xié)調(diào)控制合并為單級(jí)統(tǒng)一控制;在此基礎(chǔ)上,結(jié)合基波近似法下LLC諧振變換器的降階小信號(hào)模型以及直流變壓器輸入級(jí)和輸出級(jí)平均模型,推導(dǎo)出Boost+LLC型直流變壓器的系統(tǒng)模型,進(jìn)而在系統(tǒng)模型的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出了其輸入輸出阻抗模型,解決了多級(jí)電能變換、高頻隔離與非線性耦合下直流變壓器阻抗建模難題,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)阻抗特性整體分析。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了20Boost...
【文章來源】:東北電力大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 直流變壓器研究現(xiàn)狀
1.3 阻抗分析法研究現(xiàn)狀
1.3.1 阻抗建模方法研究現(xiàn)狀
1.3.2 阻抗穩(wěn)定判據(jù)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 Boost+LLC型直流變壓器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及小信號(hào)建模
2.1 直流變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.2 Boost變換器小信號(hào)建模
2.3 LLC諧振變換器小信號(hào)建模
2.4 低壓直流側(cè)小信號(hào)建模
2.5 本章小結(jié)
第3章 Boost+LLC型直流變壓器統(tǒng)一阻抗建模
3.1 直流變壓器系統(tǒng)模型及單級(jí)統(tǒng)一控制策略
3.1.1 系統(tǒng)模型
3.1.2 基于系統(tǒng)模型的單級(jí)統(tǒng)一控制策略
3.2 直流變壓器輸入輸出阻抗建模
3.2.1 輸出阻抗建模
3.2.2 輸入阻抗建模
3.3 直流變壓器輸入輸出阻抗仿真驗(yàn)證
3.3.1 輸出阻抗仿真驗(yàn)證
3.3.2 輸入阻抗仿真驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于直流變壓器的低壓直流網(wǎng)穩(wěn)定性分析
4.1 無源參數(shù)對(duì)輸出阻抗影響分析
4.1.1 中間直流側(cè)電容C_1對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.2 電壓外環(huán)控制器PI參數(shù)對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.3 輸入側(cè)電感L對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.4 電流內(nèi)環(huán)控制器PI參數(shù)對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.5 公共直流側(cè)電容C對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.2 Buck變換器輸入阻抗建模
4.2.1 Buck變換器基本原理及控制策略
4.2.2 Buck變換器輸入阻抗建模
4.3 基于直流變壓器的低壓直流網(wǎng)穩(wěn)定性分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中壓直流配電網(wǎng)應(yīng)用場景與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 韓民曉,謝文強(qiáng),曹文遠(yuǎn),張偉,楊景剛. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2019(23)
[2]低壓直流供電技術(shù)研究綜述[J]. 吳盛軍,王益鑫,李強(qiáng),費(fèi)駿韜,韓華春,呂振華. 電力工程技術(shù). 2018(04)
[3]采用阻抗分析方法的并網(wǎng)逆變器穩(wěn)定性研究綜述[J]. 陳新,王赟程,龔春英,孫建,何國慶,李光輝,汪海蛟. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(07)
[4]一種適合寬范圍輸出的三電平DC/DC變換器[J]. 袁義生,梅相龍,毛凱翔. 電源學(xué)報(bào). 2019(06)
[5]三相變流器并網(wǎng)系統(tǒng)的廣義阻抗及穩(wěn)定判據(jù)[J]. 辛煥海,李子恒,董煒,章雷其,黃偉,邢玉輝,王康. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[6]混合級(jí)聯(lián)式電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制策略[J]. 劉闖,支月媚. 電網(wǎng)技術(shù). 2017(02)
[7]不平衡運(yùn)行工況下并網(wǎng)逆變器的阻抗建模及穩(wěn)定性分析[J]. 年珩,楊洪雨. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(10)
[8]基于諧波線性化的三相LCL型并網(wǎng)逆變器正負(fù)序阻抗建模分析[J]. 王赟程,陳新,陳杰,龔春英. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(21)
[9]直流微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運(yùn)帷. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[10]模塊化多電平直流變壓器研究[J]. 王朝輝,王天威,張軍明. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]PWM整流器及其控制策略的研究[D]. 張興.合肥工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于Boost+LLC諧振變換器的多模塊輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)系統(tǒng)研究[D]. 周光軍.華中科技大學(xué) 2016
[2]雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)阻抗建模及穩(wěn)定性分析[D]. 楊洪雨.浙江大學(xué) 2016
[3]PWM整流器阻抗特性研究[D]. 李政.華中科技大學(xué) 2015
本文編號(hào):3177003
【文章來源】:東北電力大學(xué)吉林省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 直流變壓器研究現(xiàn)狀
1.3 阻抗分析法研究現(xiàn)狀
1.3.1 阻抗建模方法研究現(xiàn)狀
1.3.2 阻抗穩(wěn)定判據(jù)研究現(xiàn)狀
1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 Boost+LLC型直流變壓器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及小信號(hào)建模
2.1 直流變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
2.2 Boost變換器小信號(hào)建模
2.3 LLC諧振變換器小信號(hào)建模
2.4 低壓直流側(cè)小信號(hào)建模
2.5 本章小結(jié)
第3章 Boost+LLC型直流變壓器統(tǒng)一阻抗建模
3.1 直流變壓器系統(tǒng)模型及單級(jí)統(tǒng)一控制策略
3.1.1 系統(tǒng)模型
3.1.2 基于系統(tǒng)模型的單級(jí)統(tǒng)一控制策略
3.2 直流變壓器輸入輸出阻抗建模
3.2.1 輸出阻抗建模
3.2.2 輸入阻抗建模
3.3 直流變壓器輸入輸出阻抗仿真驗(yàn)證
3.3.1 輸出阻抗仿真驗(yàn)證
3.3.2 輸入阻抗仿真驗(yàn)證
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于直流變壓器的低壓直流網(wǎng)穩(wěn)定性分析
4.1 無源參數(shù)對(duì)輸出阻抗影響分析
4.1.1 中間直流側(cè)電容C_1對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.2 電壓外環(huán)控制器PI參數(shù)對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.3 輸入側(cè)電感L對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.4 電流內(nèi)環(huán)控制器PI參數(shù)對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.1.5 公共直流側(cè)電容C對(duì)輸出阻抗的影響分析
4.2 Buck變換器輸入阻抗建模
4.2.1 Buck變換器基本原理及控制策略
4.2.2 Buck變換器輸入阻抗建模
4.3 基于直流變壓器的低壓直流網(wǎng)穩(wěn)定性分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及成果
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]中壓直流配電網(wǎng)應(yīng)用場景與系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 韓民曉,謝文強(qiáng),曹文遠(yuǎn),張偉,楊景剛. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2019(23)
[2]低壓直流供電技術(shù)研究綜述[J]. 吳盛軍,王益鑫,李強(qiáng),費(fèi)駿韜,韓華春,呂振華. 電力工程技術(shù). 2018(04)
[3]采用阻抗分析方法的并網(wǎng)逆變器穩(wěn)定性研究綜述[J]. 陳新,王赟程,龔春英,孫建,何國慶,李光輝,汪海蛟. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2018(07)
[4]一種適合寬范圍輸出的三電平DC/DC變換器[J]. 袁義生,梅相龍,毛凱翔. 電源學(xué)報(bào). 2019(06)
[5]三相變流器并網(wǎng)系統(tǒng)的廣義阻抗及穩(wěn)定判據(jù)[J]. 辛煥海,李子恒,董煒,章雷其,黃偉,邢玉輝,王康. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[6]混合級(jí)聯(lián)式電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制策略[J]. 劉闖,支月媚. 電網(wǎng)技術(shù). 2017(02)
[7]不平衡運(yùn)行工況下并網(wǎng)逆變器的阻抗建模及穩(wěn)定性分析[J]. 年珩,楊洪雨. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化. 2016(10)
[8]基于諧波線性化的三相LCL型并網(wǎng)逆變器正負(fù)序阻抗建模分析[J]. 王赟程,陳新,陳杰,龔春英. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(21)
[9]直流微電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究綜述[J]. 李霞林,郭力,王成山,李運(yùn)帷. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
[10]模塊化多電平直流變壓器研究[J]. 王朝輝,王天威,張軍明. 中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(01)
博士論文
[1]PWM整流器及其控制策略的研究[D]. 張興.合肥工業(yè)大學(xué) 2003
碩士論文
[1]基于Boost+LLC諧振變換器的多模塊輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)系統(tǒng)研究[D]. 周光軍.華中科技大學(xué) 2016
[2]雙饋異步發(fā)電機(jī)系統(tǒng)阻抗建模及穩(wěn)定性分析[D]. 楊洪雨.浙江大學(xué) 2016
[3]PWM整流器阻抗特性研究[D]. 李政.華中科技大學(xué) 2015
本文編號(hào):3177003
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/3177003.html
最近更新
教材專著