電力電子變壓器中帶隔離環(huán)節(jié)的DC/DC變換器的研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-22 22:50
隨著電力電子變流技術(shù)在電網(wǎng)中的應(yīng)用,一種新型的智能化變壓器——電力電子變壓器(Power Electronic Transformer, PET)受到越來(lái)越多的關(guān)注。與傳統(tǒng)的變壓器相比,電力電子變壓器有很多優(yōu)點(diǎn),具備功率密度高、可控性好、智能化和兼容性強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)于改善電網(wǎng)質(zhì)量,建設(shè)數(shù)字電網(wǎng)和綠色電網(wǎng)具有重要的意義。PET目前廣泛采用的是輸入級(jí)、中間隔離級(jí)和輸出級(jí)的三級(jí)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。輸入級(jí)采用的是三相PWM整流器,不僅能將三相電網(wǎng)的交流電整流成直流電,還可控制輸入電流保持為正弦波且功率因數(shù)是可調(diào)的;輸出級(jí)采用的是三相逆變器,將直流電逆變?yōu)樗桀l率及幅值的三相對(duì)稱交流電壓;中間級(jí)采用的是隔離型的雙向全橋DC/DC變換器,不僅傳輸功率和能量,還有電壓等級(jí)變換以及電氣隔離的作用,是PET的關(guān)鍵部分,也是重點(diǎn)研究部分。隔離型雙向DC/DC變換器,主要包括全橋逆變器、全橋整流器、中高頻變壓器以及輸出濾波電路幾個(gè)部分。采用兩個(gè)頻率相同、相位不同、占空比都為50%的方波電壓信號(hào)進(jìn)行控制。以LC諧振式雙向DC/DC變換器為例,針對(duì)電路結(jié)構(gòu)建立了數(shù)學(xué)模型,在此基礎(chǔ)上,對(duì)DC/DC變換器傳輸?shù)墓β拾ㄓ泄β?..
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?AC/AC變換型PET原理圖??Fig?1.1?Schematic?diagram?of?AC/AC?PET??
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【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]全數(shù)字三相PWM整流器的實(shí)現(xiàn)及Matlab仿真[J]. 邵銳,楊捷. 電氣應(yīng)用. 2015(07)
[2]配電系統(tǒng)電力電子變壓器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)綜述[J]. 陳啟超,紀(jì)延超,潘延林,王建賾. 電工電能新技術(shù). 2015(03)
[3]推挽型電力電子變壓器的研究與設(shè)計(jì)[J]. 張家金,韓正之. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2015(03)
[4]隔離式雙向全橋DC-DC變換器預(yù)充電研究[J]. 曲平,李子欣,宋鵬先,孫湛冬,楚遵方,李耀華. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2014(S1)
[5]電力電子變壓器研究現(xiàn)狀及工程應(yīng)用[J]. 陳亞愛,陳鵬,周京華. 電氣應(yīng)用. 2014(23)
[6]配電網(wǎng)電力電子變壓器仿真研究[J]. 廖國(guó)虎,袁旭峰,邱國(guó)躍. 電測(cè)與儀表. 2014(17)
[7]電力電子變壓器研究綜述[J]. 廖國(guó)虎,邱國(guó)躍,袁旭峰. 電測(cè)與儀表. 2014(16)
[8]三相電壓型PWM整流器的新型前饋解耦控制[J]. 黃輝先,胡超,彭一芯,陸建龍. 電力電子技術(shù). 2014(07)
[9]基于導(dǎo)抗網(wǎng)絡(luò)的電壓型隔離雙向DC/DC變換器[J]. 吳云亞,謝少軍,闞加榮,湯雨. 電網(wǎng)技術(shù). 2014(02)
[10]三相PWM逆變器輸出LC濾波器設(shè)計(jì)方法[J]. 何亮,王勁松. 電氣傳動(dòng). 2013(12)
博士論文
[1]電子電力變壓器的保護(hù)系統(tǒng)研究[D]. 桑子夏.華中科技大學(xué) 2014
[2]級(jí)聯(lián)型電力電子變壓器控制策略研究[D]. 武琳.北京交通大學(xué) 2014
[3]電子電力變壓器若干關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 易楊.華中科技大學(xué) 2013
[4]電子電力變壓器控制策略研究[D]. 劉海波.華中科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]雙向全橋DC/DC變換器控制技術(shù)的研究[D]. 袁精.燕山大學(xué) 2014
[2]基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的三相諧波電流檢測(cè)研究[D]. 楊懷仁.浙江大學(xué) 2014
[3]PWM加移相控制雙有源全橋雙向DC-DC變換器的研究[D]. 楊敏.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]基于電子電力變壓器的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性研究[D]. 劉云.華中科技大學(xué) 2013
[5]LCL-VSR的控制與設(shè)計(jì)[D]. 劉芳.合肥工業(yè)大學(xué) 2008
[6]電力電子變壓器的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與智能控制研究[D]. 鄭強(qiáng).武漢理工大學(xué) 2007
[7]自平衡電子電力變壓器試驗(yàn)系統(tǒng)的研制[D]. 何金平.華中科技大學(xué) 2007
本文編號(hào):3603058
【文章來(lái)源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1?AC/AC變換型PET原理圖??Fig?1.1?Schematic?diagram?of?AC/AC?PET??
?^?'流輸出??圖1.1?AC/AC變換型PET原理圖??Fig?1.1?Schematic?diagram?of?AC/AC?PET??AC/DC/AC變換型PET的工作原理為:輸入的工頻交流電壓先經(jīng)過整流器變??為直流電壓,再經(jīng)過逆變器變換為高頻方波電壓,然后高頻方波電壓通過高頻變??壓器賴合到副邊繞組,緊接著再經(jīng)過整流器變換為直流電壓,最后逆變?yōu)樗枰??的交流電壓輸出。???1???711?一 ̄DC/DC變換器?^?I??^??工頻交1丄—/?W?1?I二/工頻交,??流輸入?/_?IT?^ ̄ ̄?/_?T?I?A?流輸出??,?/Ml高頻巧壓器/?一?一^//\y??L?!??圖1.2?AC/DC/AC變換型PET原理圖??Fig?1.2?Schematic?diagram?of?AC/DC/AC?PET??AC/AC變換型PET,由于不含有直流環(huán)節(jié),輸入的電壓擾動(dòng)會(huì)通過變庫(kù)器原??方賴合到變壓器副方,最終使得變壓器的輸出也會(huì)產(chǎn)生擾動(dòng),不利于設(shè)備的正常??運(yùn)行,因此,含直流環(huán)節(jié)的AC/DC/AC變換型PET成為主要的發(fā)展方向。AC/DC/AC??變換型PET由于采用PWM調(diào)制技術(shù),因此可W實(shí)現(xiàn)功率、電流W及電壓的靈活??控制
圖2.3?PWM及開關(guān)函數(shù)波形??Fig?2.3?PWM?and?switching?function?waveforms??圖2.3中,Ws=271/s,其中/s和成分別為開關(guān)頻率和占空比,成<1。它們之間??的關(guān)系為??0?0?<?Q}J<(1?-?d*)死??■?*=<!?y?—分*)疋?。冗(足=a>?b,C)?(2-17)??0?y?+式)死<似,/?<?2江??。。=云?i〇-4),s*d的〇?=?d*??a?=?0?、??,"?(2-18)??=?(-1)"?—?sin(nd^7r)??.?nil??ao?2??(—1)。一?sin(W(i*冗)cos(wft)s〇??n,l?"巧??對(duì)開關(guān)函數(shù)求和有??S?+?玄?S?(-1)。 ̄?sin(嗎;r)?:os(my,')?(2-19)??k=A,b,c?*=a>b
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]全數(shù)字三相PWM整流器的實(shí)現(xiàn)及Matlab仿真[J]. 邵銳,楊捷. 電氣應(yīng)用. 2015(07)
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[3]推挽型電力電子變壓器的研究與設(shè)計(jì)[J]. 張家金,韓正之. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索. 2015(03)
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[5]電力電子變壓器研究現(xiàn)狀及工程應(yīng)用[J]. 陳亞愛,陳鵬,周京華. 電氣應(yīng)用. 2014(23)
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[7]電力電子變壓器研究綜述[J]. 廖國(guó)虎,邱國(guó)躍,袁旭峰. 電測(cè)與儀表. 2014(16)
[8]三相電壓型PWM整流器的新型前饋解耦控制[J]. 黃輝先,胡超,彭一芯,陸建龍. 電力電子技術(shù). 2014(07)
[9]基于導(dǎo)抗網(wǎng)絡(luò)的電壓型隔離雙向DC/DC變換器[J]. 吳云亞,謝少軍,闞加榮,湯雨. 電網(wǎng)技術(shù). 2014(02)
[10]三相PWM逆變器輸出LC濾波器設(shè)計(jì)方法[J]. 何亮,王勁松. 電氣傳動(dòng). 2013(12)
博士論文
[1]電子電力變壓器的保護(hù)系統(tǒng)研究[D]. 桑子夏.華中科技大學(xué) 2014
[2]級(jí)聯(lián)型電力電子變壓器控制策略研究[D]. 武琳.北京交通大學(xué) 2014
[3]電子電力變壓器若干關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 易楊.華中科技大學(xué) 2013
[4]電子電力變壓器控制策略研究[D]. 劉海波.華中科技大學(xué) 2009
碩士論文
[1]雙向全橋DC/DC變換器控制技術(shù)的研究[D]. 袁精.燕山大學(xué) 2014
[2]基于瞬時(shí)無(wú)功功率理論的三相諧波電流檢測(cè)研究[D]. 楊懷仁.浙江大學(xué) 2014
[3]PWM加移相控制雙有源全橋雙向DC-DC變換器的研究[D]. 楊敏.南京航空航天大學(xué) 2013
[4]基于電子電力變壓器的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性研究[D]. 劉云.華中科技大學(xué) 2013
[5]LCL-VSR的控制與設(shè)計(jì)[D]. 劉芳.合肥工業(yè)大學(xué) 2008
[6]電力電子變壓器的新型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與智能控制研究[D]. 鄭強(qiáng).武漢理工大學(xué) 2007
[7]自平衡電子電力變壓器試驗(yàn)系統(tǒng)的研制[D]. 何金平.華中科技大學(xué) 2007
本文編號(hào):3603058
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