本文關(guān)鍵詞：模塊化多電平變換器在高壓直流輸電上的應(yīng)用研究

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【摘要】：能源問題是個世界問題,已經(jīng)越來越得到人們的關(guān)注。新能源技術(shù)特別是風(fēng)能發(fā)電是解決能源危機(jī)的一個重要方法。由于海上風(fēng)速較陸地高,風(fēng)力比較穩(wěn)定,各種干擾小,風(fēng)場發(fā)電量大,大力發(fā)展海上風(fēng)電場,是風(fēng)力發(fā)電的一個必然趨勢。海上風(fēng)電場通過高壓直流輸電的方式連接到電網(wǎng),能夠克服輸電距離和容量有限的問題,因此基于高壓直流輸電的海上風(fēng)電系統(tǒng)已經(jīng)成為了一個重要的研究熱點。海上風(fēng)電場直流并網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)開始進(jìn)入了多端直流并網(wǎng)方式的階段,在多端直流輸電海上風(fēng)電場并網(wǎng)系統(tǒng)中,需要進(jìn)行2~3級的直流變換,則必須需要DC/DC變換器。由于高壓直流輸電技術(shù)快速發(fā)展,其電壓水平和容量也變得越來越大,制造適用于中高壓大功率的電力電子變換器應(yīng)用在高壓直流輸電系統(tǒng)中,是電力電子技術(shù)的一大挑戰(zhàn)。模塊化多電平變換器(Modular Multilevel Converter-MMC)具有模塊化設(shè)計,開關(guān)頻率低,輸出波形好的優(yōu)點,已經(jīng)成為了應(yīng)用在高壓直流輸電系統(tǒng)中最具有競爭力的變換器之一。本文研究的是應(yīng)用模塊化多電平變換器做DC/DC變換器,所采用的拓?fù)涫荄C/DC半橋MMC這種背靠背的拓?fù)�。首先分析其基本工作原�?建立其數(shù)學(xué)模型,分析了解整個變換器的功率流動規(guī)律;然后尋找適合這種模塊化多電平變換器拓?fù)涞恼{(diào)制方法,在回顧總結(jié)模塊化多電平變換器調(diào)制方法的基礎(chǔ)上,結(jié)合所采用拓?fù)潆娐返奶攸c,即中間交流變壓器需要工作在高頻模式,并且對波形質(zhì)量要求不高,提出了一種改進(jìn)的最近電平調(diào)制方法;接著分析應(yīng)用改進(jìn)的最近電平調(diào)制方法下的變換器開關(guān)器件的損耗,并進(jìn)行了開關(guān)器件損耗的實例計算;最后搭建了一個MMC的樣機(jī),通過實驗得到波形,驗證改進(jìn)的最近電平調(diào)制方法的有效性以及功率流動推算的正確性。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM721.1;TM46

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1 陳阿蓮,何湘寧,吳洪洋,趙榮祥;基于基本單元串-并(并-串)思想生成多電平變換器拓?fù)涞姆椒╗J];電工技術(shù)學(xué)報;2004年02期

2 桂紅云;姚文熙;呂征宇;;多電平變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2004年08期

3 李冬黎,張晉,陳阿蓮,何湘寧;一種具有自修復(fù)功能的多電平變換器拓樸[J];中國電機(jī)工程學(xué)報;2005年02期

4 王琛琛;李永東;;多電平變換器拓?fù)溲芯考捌渥钚逻M(jìn)展[J];電力電子;2008年04期

5 李永東;饒建業(yè);;大容量多電平變換器拓?fù)洹F(xiàn)狀與進(jìn)展[J];電氣技術(shù);2008年09期

6 李永東;王琛琛;;大容量多電平變換器拓?fù)溲芯考捌渥钚逻M(jìn)展[J];自動化博覽;2009年04期

7 楊曉峰;王曉鵬;范文寶;鄭瓊林;;模塊組合多電平變換器的環(huán)流模型[J];電工技術(shù)學(xué)報;2011年05期

8 王曉鵬;楊曉峰;范文寶;鄭瓊林;;模塊組合多電平變換器的脈沖調(diào)制方案對比[J];電工技術(shù)學(xué)報;2011年05期

9 Johannes Kolb;Felix Kammerer;Michael Braun;楊曉峰;;模塊組合多電平變換器的一種新型低頻運(yùn)行控制方法[J];電力電子;2011年06期

10 吳海波;王曉明;;多電平變換器在電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];微特電機(jī);2013年04期

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1 何湘寧;陳阿蓮;吳洪洋;;基于基本單元串-并(并-串)思想生成多電平變換器拓?fù)鋄A];中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第八屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

2 羅華;趙世華;賀勝;鄭連清;;多電平變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的發(fā)展與現(xiàn)狀[A];四川省電工技術(shù)學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

3 王琛琛;李永東;;多電平變換器拓?fù)溲芯考捌渥钚逻M(jìn)展[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

4 吳洪洋;何湘寧;;高功率多電平變換器技術(shù)的研究和應(yīng)用[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展（下冊）[C];1999年

5 劉華東;張志學(xué);張定華;唐劍釗;鄧明;;模塊化多電平變換器的控制研究[A];分布式發(fā)電、智能微電網(wǎng)與電能質(zhì)量——第三屆全國電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2013年

6 張國駒;陳瑤;于蓉蓉;;模塊化多電平變換器的平均值建模與控制[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年

7 李承;石丹;郭勇;;基于單周控制的級聯(lián)多電平變換器研究[A];武漢(南方九省)電工理論學(xué)會第22屆學(xué)術(shù)年會、河南省電工技術(shù)學(xué)會年會論文集[C];2010年

8 熊蘭;劉飛;宮金武;查曉明;;基于部分單元能量回饋的級聯(lián)多電平變換器[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年

9 萬峗;劉世槎;姜建國;陳成輝;陳四雄;彭霞;;基于級聯(lián)式模塊化多電平變換器(MMCC)的通用分析方法及控制器設(shè)計[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年

10 侯軒;李永東;高躍;劉永衡;;多電平變換器空間矢量合成算法及應(yīng)用[A];中國電工技術(shù)學(xué)會第八屆學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年

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1 王暢;新型大功率級聯(lián)H橋多電平變換器[D];中國礦業(yè)大學(xué)(北京);2016年

2 韓金剛;基于不對稱結(jié)構(gòu)的新型多電平變換器研究[D];上海海事大學(xué);2007年

3 陳權(quán);電壓型多電平變換器若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2007年

4 波里奧;用于電能質(zhì)量管理的高效率多電平變換器[D];浙江大學(xué);2008年

5 王俊;級聯(lián)H橋多電平變換器協(xié)調(diào)控制的研究[D];中國礦業(yè)大學(xué)（北京）;2015年

6 楊曉峰;模塊組合多電平變換器（MMC）研究[D];北京交通大學(xué);2012年

7 費萬民;中高壓功率變換相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)研究[D];浙江大學(xué);2005年

8 范聲芳;模塊化多電平變換器（MMC）若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2014年

9 何立群;模塊化多電平變換器（MMC）的環(huán)流諧波抑制及低頻運(yùn)行研究[D];華中科技大學(xué);2015年

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1 呂鎮(zhèn)江;模塊化多電平變換器的綜合控制策略研究[D];上海交通大學(xué);2015年

2 王慶振;模塊組合多電平變換器電容均壓控制系統(tǒng)研究[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2016年

3 宋莎莎;基于MMC結(jié)構(gòu)的三相—單相變換器及其控制研究[D];西南交通大學(xué);2016年

4 馮建洲;非正常工況下模塊化多電平變換器的控制策略研究[D];山東大學(xué);2016年

5 卞月娟;新型模塊組合多電平變換器及其控制策略研究[D];華南理工大學(xué);2016年

6 聶雄;模塊化多電平變換器的優(yōu)化控制策略研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

7 王金花;模塊化多電平變換器模型預(yù)測控制策略研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

8 楊超;模塊化多電平變換器環(huán)流及抑制策略研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2016年

9 曹小輝;模塊化多電平變換器控制策略設(shè)計與裝置研究[D];湖南大學(xué);2016年

10 趙輝;一種新型基于級聯(lián)多電平變換器的儲能系統(tǒng)研究[D];東南大學(xué);2016年

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