級(jí)聯(lián)逆變器階梯波合成積分差值控制的建模與仿真研究
本文選題:積分差值控算法 + 控制參數(shù)模型 ; 參考:《重慶大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】:級(jí)聯(lián)式多電平逆變器在交、直流電力傳輸、大容量電機(jī)驅(qū)動(dòng)等場(chǎng)合得到廣泛使用。但在使用中存在著資源浪費(fèi)的問題。級(jí)聯(lián)逆變器的發(fā)展為適應(yīng)節(jié)約資源和環(huán)境保護(hù)的發(fā)展要求,再度成為電力電子技術(shù)的研制熱點(diǎn)。 本文研究工作的當(dāng)前目標(biāo),在于把2H橋級(jí)聯(lián)逆變電路作為一個(gè)基礎(chǔ)性研究平臺(tái),研究它在反饋閉環(huán)控制中如何控制各H橋的開關(guān)角,,以保證輸出電壓波形的質(zhì)量;揭示反饋控制參數(shù)與開關(guān)角和諧波畸變率的關(guān)系。 本文研究工作所采用的主要方法是仿真方法。通過(guò)仿真去驗(yàn)證控制參數(shù)的有效性和積分差值控制算法調(diào)制階梯波的實(shí)用性。所用的其它方法在于:用數(shù)學(xué)方法建立控制參數(shù)模型,用對(duì)照的方法考察所得開關(guān)角度是否可用。 本文研究的結(jié)果:1,創(chuàng)建了級(jí)聯(lián)逆變器階梯波合成的新的控算方法 積分差值控算法,給出了合成階梯波跟蹤正弦波的積分差值的控制參數(shù),以及這一參數(shù)的兩種取值模型。2,揭示了積分差值控制參數(shù)與H橋開關(guān)管的開關(guān)角度的關(guān)系,進(jìn)而揭示了它與輸出多電平階梯波電壓中的諧波含量的關(guān)系。3,拓展了積分差值控算法合成階梯波的研究范圍,把積分差值控算法推廣到PWM階梯波合成上,即進(jìn)行了階梯波的EPWM控制研究和階梯波單級(jí)SPWM控制研究。 本文研究所得出的最終結(jié)論是:1,級(jí)聯(lián)逆變器合成輸出的階梯波與參考正弦波存在積分差值,這一差值可以作為反饋閉環(huán)控制的控制參數(shù)。2,這一控制參數(shù)的表達(dá)式有兩個(gè)數(shù)學(xué)模型。3,積分差值控制參數(shù)與開關(guān)管的開關(guān)角度是相聯(lián)系的,也可以反映合成階梯波電壓中諧波含量,在生產(chǎn)實(shí)踐中可根據(jù)具體情況選取這種控制參數(shù)值。4,積分差值控制算法合成平滑階梯波,可用于PWM階梯波調(diào)制,包括階梯波EPWM調(diào)制和階梯波單級(jí)SPWM調(diào)制。與此相應(yīng),積分差值控制方法也可以與PWM控制方法相組合,對(duì)混合級(jí)聯(lián)逆變器實(shí)施混合控制。
[Abstract]:Cascaded multilevel inverter is widely used in AC, DC power transmission and large capacity motor drive. However, there is a problem of waste of resources in use. The development of cascaded inverter has become the research hotspot of power electronics technology in order to meet the requirements of resource saving and environmental protection. The aim of this paper is to take the 2H bridge cascade inverter circuit as a basic research platform, and to study how to control the switching angle of each H bridge in the feedback closed-loop control to ensure the quality of the output voltage waveform. The relationship between feedback control parameters and switching angle and harmonic distortion rate is revealed. The main method used in this paper is the simulation method. The effectiveness of the control parameters and the practicability of the integral difference control algorithm are verified by simulation. The other methods are to establish the control parameter model by mathematical method and to investigate whether the switch angle is available by contrast method. The result of this paper is: 1, a new control method for cascade inverter step wave synthesis is established, and the control parameters of the integral difference value of the synthetic step wave tracking sinusoidal wave are given. The relationship between the integral difference control parameter and the switching angle of the H-bridge switch tube is revealed. Furthermore, the relationship between the harmonic content in the output multilevel step wave voltage and the harmonic content in the output multilevel step wave voltage is revealed. The research scope of the integral difference control algorithm for the synthesis of the step wave is expanded, and the integral difference control algorithm is extended to the PWM step wave synthesis. The EPWM control of step wave and single stage SPWM control of step wave are studied. The final conclusion of this study is that there is an integral difference between the step wave and the reference sine wave of the cascade inverter. This difference value can be used as the control parameter of feedback closed-loop control. The expression of the control parameter has two mathematical models .3.The integral difference control parameter is related to the switch angle of the switch tube. It can also reflect the harmonic content in the synthetic step wave voltage. In production practice, the control parameter value. 4 can be selected according to the specific situation. The integral difference control algorithm can synthesize smooth step wave, which can be used for PWM step wave modulation. It includes step wave EPWM modulation and step wave single stage SPWM modulation. Accordingly, the integral differential control method can be combined with the PWM control method to implement hybrid control for hybrid cascaded inverter.
【學(xué)位授予單位】:重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TM464
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 陳元娣;劉滌塵;宋慶國(guó);朱忠尼;;階梯波調(diào)制級(jí)聯(lián)逆變器觸發(fā)角的一種簡(jiǎn)便算法[J];電工電能新技術(shù);2010年01期
2 衛(wèi)三民,劉叢偉,孫旭東,李發(fā)海;串聯(lián)H橋多電平變頻器中的功率平衡方法[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2003年01期
3 丘東元,張波,潘虹;級(jí)聯(lián)型多電平變換器一般構(gòu)成方式及原則研究[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2005年03期
4 劉慶豐;王華民;劉丁;;級(jí)聯(lián)型多電平逆變器中的諧波控制[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2006年10期
5 宋平崗;官二勇;;級(jí)聯(lián)H橋逆變器空間矢量算法的簡(jiǎn)化實(shí)現(xiàn)[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2007年11期
6 饒建業(yè);李永東;;一種混合級(jí)聯(lián)型多電平逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2009年03期
7 張?jiān)?鄒云屏,丁凱;面積等效原理的新型多電平變換器控制算法[J];電氣傳動(dòng);2005年01期
8 江友華,曹以龍,龔幼民;多電平中幾種階梯波算法的分析和比較[J];電氣傳動(dòng);2005年02期
9 朱思國(guó);歐陽(yáng)紅林;朱英浩;;級(jí)聯(lián)型多電平逆變器準(zhǔn)單極性控制策略[J];電氣傳動(dòng);2009年12期
10 葉滿園;李宋;官二勇;;九電平高壓級(jí)聯(lián)逆變器及其電壓移位脈寬調(diào)制技術(shù)[J];電網(wǎng)技術(shù);2006年21期
本文編號(hào):1859219
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/1859219.html