本文關(guān)鍵詞：逆變器并聯(lián)系統(tǒng)基于輸出阻抗的均流解耦控制方法研究

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【摘要】：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步,逆變器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)。為適應(yīng)現(xiàn)代電源設(shè)備對(duì)模塊化、大容量以及高可靠性的要求,逆變器并聯(lián)技術(shù)得以研究和發(fā)展。本文主要研究了逆變器雙環(huán)控制和重復(fù)控制結(jié)合的波形控制技術(shù),以及逆變器并聯(lián)系統(tǒng)基于輸出阻抗的均流解耦控制方法。首先建立了逆變器的狀態(tài)空間平均數(shù)學(xué)模型,通過(guò)極點(diǎn)配置法對(duì)雙環(huán)控制器進(jìn)行了設(shè)計(jì)。在雙環(huán)控制的基礎(chǔ)上加入了重復(fù)控制,且對(duì)雙環(huán)控制和重復(fù)控制結(jié)合的復(fù)合控制器進(jìn)行了參數(shù)設(shè)計(jì)。然后對(duì)逆變器開(kāi)環(huán)和雙閉環(huán)兩種狀態(tài)下的等效輸出阻抗進(jìn)行了分析。最后研究了抑制輸出變壓器直流偏磁的控制方案,實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)對(duì)直流偏磁的抑制。建立了基于輸出阻抗的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)模型,分析了并聯(lián)系統(tǒng)環(huán)流特性以及逆變器輸出阻抗對(duì)環(huán)流功率的影響。運(yùn)用耦合度的概念分析了有功環(huán)流、無(wú)功環(huán)流與輸出電壓的幅值差和相位差之間的耦合關(guān)系,同時(shí)分析了傳統(tǒng)并聯(lián)均流控制方案的局限性,然后提出基于輸出阻抗的均流解耦控制方案,并且驗(yàn)證了耦合得到有效解除。在并聯(lián)系統(tǒng)中逆變器直流母線電壓不一致時(shí),分析了有功環(huán)流和無(wú)功環(huán)流與直流母線電壓差的關(guān)系。最后證明了:在直流母線電壓一致和直流母線電壓不一致兩種情況下,基于輸出阻抗的均流解耦控制都比無(wú)功調(diào)壓均流控制具有更好的均流效果。在樣機(jī)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn),給出了逆變器單機(jī)運(yùn)行、并聯(lián)運(yùn)行各種工況下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,驗(yàn)證了雙環(huán)控制和重復(fù)控制結(jié)合的波形控制方法具有良好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能,同時(shí)也驗(yàn)證了采用均流解耦控制的并聯(lián)系統(tǒng)具有良好的負(fù)載電流均分特性。最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比,證明了基于輸出阻抗的均流解耦控制比無(wú)功調(diào)壓均流控制環(huán)流抑制效果更好,更適用于本文研究的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM464

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本文編號(hào)：1222078