本文關(guān)鍵詞：多電平逆變器諧波控制技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 諧波控制 多電平逆變器 三環(huán)控制算法 光伏系統(tǒng)

【摘要】：多電平逆變器具有改善電壓波形質(zhì)量,減小輸出電流諧波含量,降低器件開(kāi)關(guān)損耗等優(yōu)點(diǎn),得到了廣泛的應(yīng)用。而逆變器作為光伏系統(tǒng)和電網(wǎng)之間的接口,是光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換與控制的核心。為了提高光伏系統(tǒng)波形質(zhì)量,降低諧波畸變率,有效的諧波控制方法成為解決問(wèn)題的關(guān)鍵。本文研究光伏系統(tǒng)中多電平逆變器諧波控制方法。首先,分析了多電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其工作原理,對(duì)典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的輸出電壓波形進(jìn)行了諧波分析,為仿真分析提供理論基礎(chǔ)。針對(duì)傳統(tǒng)逆變器諧波控制策略輸出電壓諧波含量高,總諧波畸變率大的缺點(diǎn),在三環(huán)控制算法的諧波控制策略基礎(chǔ)上,引入載波同相層疊PWM調(diào)制法,消除諧波、改善輸出波形。在MATLAB/SIMULINK中搭建基于三環(huán)控制算法的三電平和五電平逆變器諧波控制模型,通過(guò)仿真驗(yàn)證多電平逆變器及該算法的有效性。比較三電平和五電平逆變器輸出電壓和電流的總諧波畸變率,表明基于三環(huán)控制算法的五電平逆變器有較好的諧波控制效果,減少輸出電壓、電流諧波含量。然后,針對(duì)采用三相五電平逆變器的光伏并網(wǎng)系統(tǒng),為減少并網(wǎng)電流諧波,提高直流母線電壓利用率和改善波形質(zhì)量,使用了五電平NPC逆變器及載波同相層疊PWM調(diào)制方法。采用模糊MPPT功率外環(huán)、直流電壓中環(huán)以及電流內(nèi)環(huán)的三環(huán)控制方法,省去了DC/DC斬波環(huán)節(jié)。通過(guò)仿真結(jié)果分析,證明了它可降低系統(tǒng)并網(wǎng)電流的總諧波畸變率(Total Harmonic Distortion,THD),實(shí)現(xiàn)直流母線電壓的穩(wěn)壓控制以及MPPT的快速跟蹤。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證了所提出系統(tǒng)以及控制方法的正確性和可行性。最后,基于光伏太陽(yáng)能檢測(cè)實(shí)驗(yàn)臺(tái),進(jìn)行了多電平逆變器諧波控制實(shí)驗(yàn)研究,設(shè)計(jì)了相應(yīng)的檢測(cè)監(jiān)控界面。把諧波控制算法模塊融合到控制器中,對(duì)多電平逆變器太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行控制,驗(yàn)證基于三環(huán)控制算法的諧波控制方法在多電平逆變器光伏系統(tǒng)中的通用性與實(shí)用性。
【學(xué)位授予單位】：河南科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM464

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 薄保中,劉衛(wèi)國(guó),羅兵,蘇彥民;多電平逆變器PWM控制方法的研究[J];電氣傳動(dòng);2005年02期

2 章勇高;龍立中;陳長(zhǎng)龍;鄺光健;;基于改進(jìn)型SVPWM的五電平NPC/H變流器共模電壓抑制技術(shù)研究[J];電機(jī)與控制學(xué)報(bào);2012年11期

3 陳廣斌;毛翔;;多電平變流器在大功率風(fēng)電系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];變頻器世界;2014年01期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 姚哲之;多電平逆變器在光伏發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D];湘潭大學(xué);2011年

，

本文編號(hào)：1139800