發(fā)布時(shí)間：2023-06-23 20:15

　　為解決傳統(tǒng)能源帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題和能源危機(jī),新能源發(fā)電的探索步伐將越來(lái)越快,使得作為分布式發(fā)電與電網(wǎng)之間接口的并網(wǎng)逆變器起著越來(lái)越重要的作用。為了確保并網(wǎng)逆變器在非理想電網(wǎng)條件下能同步運(yùn)行并滿足并網(wǎng)指標(biāo)要求,就需要一個(gè)鎖相環(huán)(Phase-Locked Loop,PLL)能夠快速、精準(zhǔn)地鎖定并獲取電網(wǎng)基波電壓的頻率和相位信息。本文以單相LCL型并網(wǎng)逆變器的鎖相環(huán)為研究對(duì)象,分析討論在諧波畸變?cè)斐傻姆抢硐腚娋W(wǎng)下,逆變器的鎖相環(huán)仍能快速準(zhǔn)確地獲取電網(wǎng)基波電信息,從而保證其他控制環(huán)節(jié)的正常進(jìn)行,實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定。本文提出一種基于前置平均滑動(dòng)濾波器的鎖相環(huán)結(jié)構(gòu),來(lái)實(shí)現(xiàn)諧波畸變電網(wǎng)下電壓基波信息的獲取,以確保單相逆變器的并網(wǎng)運(yùn)行。本文主要工作如下:首先簡(jiǎn)單介紹單相LCL型并網(wǎng)逆變器系統(tǒng),接著詳細(xì)介紹并網(wǎng)逆變器的SPWM調(diào)制策略以及輸出回路濾波器類(lèi)型。通過(guò)對(duì)單相LCL型并網(wǎng)逆變器進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,并以其數(shù)學(xué)模型對(duì)基于PI控制和PR控制的并網(wǎng)控制策略進(jìn)行介紹分析。對(duì)PLIL進(jìn)行詳細(xì)介紹,并通過(guò)Simulink仿真驗(yàn)證在諧波畸變的電網(wǎng)下,所提出的PLL結(jié)構(gòu)的鎖相性能。最后設(shè)計(jì)并搭建單相LCL并網(wǎng)逆變器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)...

【文章頁(yè)數(shù)】：67 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 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 鎖相環(huán)的基本結(jié)構(gòu)
        1.2.2 鎖相環(huán)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第二章 單相LCL型并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)概述
    2.1 全橋逆變拓?fù)涔ぷ髂B(tài)分析
    2.2 正弦脈沖寬度調(diào)制(SPWM)技術(shù)
        2.2.1 單極性正弦脈沖寬度調(diào)制
        2.2.2 單極性倍頻正弦脈沖寬度調(diào)制
        2.2.3 雙極性正弦脈沖寬度調(diào)制
    2.3 并網(wǎng)逆變器輸出回路濾波器
        2.3.1 L型濾波器
        2.3.2 LC型濾波器
        2.3.3 LCL型濾波器
    2.4 并網(wǎng)控制策略
        2.4.1 單相并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)建模
        2.4.2 PI控制下的并網(wǎng)逆變器分析
        2.4.3 PR控制下的并網(wǎng)逆變器分析
    2.5 本章小結(jié)
第三章 諧波畸變下的鎖相環(huán)設(shè)計(jì)
    3.1 SRF-PLL工作原理
        3.1.1 傳統(tǒng)SRF-PLL工作原理
        3.1.2 單相SRF-PLL工作原理
    3.2 諧波畸變下具有快速響應(yīng)的頻率自適應(yīng)的鎖相環(huán)結(jié)構(gòu)
        3.2.1 具有自適應(yīng)電網(wǎng)頻率的SOGI-OSG
        3.2.2 諧波畸變下濾除高次諧波的頻率自適應(yīng)型前置滑動(dòng)平均濾波器
        3.2.3 基波分量的SRF-PLL
    3.3 本章小結(jié)
第四章 單相LCL并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    4.1 系統(tǒng)主要設(shè)計(jì)性能指標(biāo)
    4.2 硬件部分設(shè)計(jì)
        4.2.1 直流側(cè)電源輸入濾波電容選取
        4.2.2 逆變?nèi)珮蛲負(fù)渲泄β书_(kāi)關(guān)管的選取
        4.2.3 吸收電路的設(shè)計(jì)
        4.2.4 LCL型濾波器的設(shè)計(jì)
        4.2.5 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)
        4.2.6 控制電路設(shè)計(jì)
        4.2.7 保護(hù)電路設(shè)計(jì)
    4.3 軟件部分設(shè)計(jì)
        4.3.1 并網(wǎng)電流閉環(huán)控制離散化
        4.3.2 SPWM的數(shù)字實(shí)現(xiàn)
        4.3.3 PLL的數(shù)字實(shí)現(xiàn)
    4.4 本章小結(jié)
第五章 仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.1 諧波畸變下改進(jìn)型單相PMAF-PLL系統(tǒng)仿真分析
    5.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文情況



本文編號(hào)：3835244