發(fā)布時間：2018-10-17 12:26

【摘要】：提出一種直通物理分離型Z源逆變器,通過在傳統(tǒng)阻抗網(wǎng)絡拓撲結(jié)構(gòu)上引入1個二極管、1個電容和1個全控型器件,有效降低了啟動沖擊電流和Z源網(wǎng)絡電容電壓應力,實現(xiàn)了升壓因子和調(diào)制因子的解耦控制,提高了Z源網(wǎng)絡的升壓能力�；谥蓖ㄎ锢矸蛛x型Z源逆變器數(shù)學模型,研究了以并網(wǎng)電流控制為內(nèi)環(huán)、直流母線電壓控制為外環(huán)的雙閉環(huán)PI控制方案。在理論分析的基礎上,對直通物理分離型Z源逆變器并網(wǎng)進行仿真及實驗研究,結(jié)果表明:系統(tǒng)啟動電流沖擊小,并網(wǎng)功率因數(shù)高,魯棒性強,動態(tài)性能穩(wěn)定,驗證了拓撲結(jié)構(gòu)的正確性和控制策略的優(yōu)越性。
[Abstract]:This paper presents a direct-through physically separated Z-source inverter. By introducing a diode, a capacitor and a fully controlled device into the traditional impedance network topology, the starting impulse current and the capacitor voltage stress of the Z-source network are effectively reduced. Decoupling control of boost factor and modulation factor is realized, and the boost capacity of Z source network is improved. Based on the mathematical model of direct-through physically separated Z-source inverter, a double-closed loop PI control scheme with grid-connected current control as inner loop and DC bus voltage control as outer loop is studied. On the basis of theoretical analysis, the simulation and experimental research on the direct-through physically separated Z-source inverter are carried out. The results show that the system has low impact of starting current, high power factor, strong robustness and stable dynamic performance. The correctness of the topology and the superiority of the control strategy are verified.
【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學電氣工程系;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(51377168) 科技部創(chuàng)新基金資助項目(11C26223702363) 山東省科技發(fā)展計劃基金資助項目(2011GGH20411)~~
【分類號】：TM464

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 彭方正,房緒鵬,顧斌,高奇,錢照明;Z源變換器[J];電工技術(shù)學報;2004年02期

2 李杰;王得利;陳國呈;宋丹;馬yN煒;;直驅(qū)式風力發(fā)電系統(tǒng)的三相Z源并網(wǎng)逆變器建模與控制[J];電工技術(shù)學報;2009年02期

3 張超華;湯雨;謝少軍;;改進Z源逆變器的三次諧波注入控制策略[J];電工技術(shù)學報;2009年11期

4 吳云亞;闞加榮;謝少軍;;基于雙d-q坐標系的并網(wǎng)逆變器控制策略[J];電工技術(shù)學報;2011年08期

5 王繼東;朱雪玲;蘇海濱;王玲花;;三相光伏并網(wǎng)Z-源逆變器的比例諧振控制[J];電機與控制學報;2010年04期

6 蔡春偉;曲延濱;盛況;;Z源逆變器的改進型最大恒定升壓調(diào)制策略[J];電機與控制學報;2011年12期

7 霍群海;孔力;韋統(tǒng)振;;2種改進的滑模并網(wǎng)逆變器控制策略[J];電力自動化設備;2009年04期

8 侯世英;肖旭;徐曦;;基于間接電流控制的并網(wǎng)逆變器[J];電力自動化設備;2010年06期

9 黃金軍;鄭建勇;尤捚;張先飛;;基于電流滯環(huán)控制的Z源三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)[J];電力自動化設備;2010年10期

10 王沖;鄭建勇;葛健;黃金軍;劉孝輝;;基于空間矢量滯環(huán)控制的Z源光伏并網(wǎng)逆變器[J];電力自動化設備;2011年12期

【共引文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張倫健;劉建坤;陳利萍;;基于新型SVPWM的Z源逆變器研究[J];變頻器世界;2012年03期

2 侯銳;曹泰斌;;基于LCL濾波的STATCOM改進滑模控制策略研究[J];電測與儀表;2010年07期

3 丁新平;劉鑒;盧燕;張民;;Z-源逆變器直流鏈升壓電路控制器的研究[J];電工電能新技術(shù);2012年01期

4 張超華;湯雨;謝少軍;;改進Z源逆變器的三次諧波注入控制策略[J];電工技術(shù)學報;2009年11期

5 楊奇;黃文新;胡育文;周玉斐;卜飛飛;;新型單級可升壓逆變器[J];電工技術(shù)學報;2011年04期

6 劉鴻鵬;王衛(wèi);吳輝;徐殿國;;基于Z源電容電壓變化的并網(wǎng)電流控制策略[J];電工技術(shù)學報;2011年07期

7 劉和平;劉平;胡銀全;付強;;改善電動汽車動力性能的雙向Z源逆變器控制策略[J];電工技術(shù)學報;2012年02期

8 鄭建勇;黃金軍;尤捚;張先飛;張筱文;;基于電流滯環(huán)控制的Z源光伏并網(wǎng)系統(tǒng)研究[J];電機與控制學報;2010年05期

9 侯世英;肖旭;張闖;黃哲;;Z源并網(wǎng)逆變器的間接單周電流控制策略[J];電機與控制學報;2011年09期

10 蔡春偉;曲延濱;盛況;;準Z源逆變器的暫態(tài)建模與分析[J];電機與控制學報;2011年10期

相關(guān)會議論文 前1條

1 楊立強;丘東元;;一種改進型三相Z-源逆變器[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學術(shù)年會論文集[C];2013年

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 蔚蘭;分布式并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)低電壓穿越問題的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];上海大學;2011年

2 劉鴻鵬;基于Z源網(wǎng)絡的光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年

3 湯雨;Z源逆變器研究[D];南京航空航天大學;2008年

4 譚光慧;太陽能交流模塊逆變器及其控制技術(shù)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2009年

5 姚志壘;并網(wǎng)逆變器關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學;2012年

6 姜燕;直驅(qū)型永磁同步風力發(fā)電系統(tǒng)變流器控制方法研究[D];湖南大學;2013年

7 王要強;LCL濾波的并網(wǎng)逆變系統(tǒng)及其適應復雜電網(wǎng)環(huán)境的控制策略[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

8 李瑞;永磁直驅(qū)風力發(fā)電變流器的并聯(lián)運行研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

9 蔡春偉;串聯(lián)型高增益Z源逆變器及其應用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2013年

10 高志強;基于Z源網(wǎng)絡的三端口光伏系統(tǒng)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2012年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 翟清震;電流型Z源逆變器主電路控制策略研究[D];山東科技大學;2010年

2 董云連;阻抗源能饋型交流電子負載的研究[D];山東科技大學;2010年

3 王君惠;基于Z源逆變器的光伏發(fā)電系統(tǒng)研究[D];大連理工大學;2010年

4 袁碧金;準恒頻電流滯環(huán)控制電梯再生能量回饋并網(wǎng)系統(tǒng)的研究[D];江南大學;2011年

5 吳朋;5kW光伏微網(wǎng)逆變器的研制[D];湖北工業(yè)大學;2011年

6 李豐林;基于Quasi-Z源逆變器的光伏發(fā)電系統(tǒng)[D];北京交通大學;2011年

7 石昆;光伏發(fā)電系統(tǒng)的并網(wǎng)逆變器的研究與開發(fā)[D];杭州電子科技大學;2011年

8 李琮;新型Boost逆變器在光伏系統(tǒng)中的應用研究[D];山東大學;2011年

9 隋國蜀;阻抗源逆變器光伏并網(wǎng)控制研究[D];山東大學;2011年

10 楊奇;新型單級可升壓逆變器拓撲及控制策略研究[D];南京航空航天大學;2010年

【二級參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鄭鶴玲;葛寶明;畢大強;;基于RT-LAB的光伏發(fā)電系統(tǒng)實時仿真[J];電工電能新技術(shù);2010年04期

2 毛鴻,吳兆麟,王毅,劉樹林;三相電壓型PWM整流器無電流傳感器控制策略研究[J];電工技術(shù)學報;2001年02期

3 彭方正,房緒鵬,顧斌,高奇,錢照明;Z源變換器[J];電工技術(shù)學報;2004年02期

4 高奇,錢照明,顧斌,房緒鵬,張帆,彭方正;阻抗型逆變器的一種非正常工作狀態(tài)分析[J];電工技術(shù)學報;2005年08期

5 劉其輝;賀益康;趙仁德;;交流勵磁變速恒頻風力發(fā)電系統(tǒng)的運行與控制[J];電工技術(shù)學報;2008年01期

6 張純江;張婧;鄔偉揚;徐殿國;;基于Delta算子的諧振控制器實現(xiàn)高頻鏈逆變器波形控制[J];電工技術(shù)學報;2008年07期

7 李杰;宋文祥;馬yN煒;陳國呈;王得利;;三相PWM并網(wǎng)逆變器在幅相控制下的啟動性能改善[J];電工技術(shù)學報;2009年04期

8 張超華;湯雨;謝少軍;;改進Z源逆變器的三次諧波注入控制策略[J];電工技術(shù)學報;2009年11期

9 張瑾;齊鉑金;張少如;;Z源三電平中點鉗位逆變器的空間矢量調(diào)制方法[J];電工技術(shù)學報;2010年09期

10 趙品志;楊貴杰;劉春龍;;五相電壓源逆變器SVPWM優(yōu)化算法[J];電機與控制學報;2009年04期

相關(guān)博士學位論文 前1條

1 丁新平;Z-源變流器關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];浙江大學;2007年

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 周啟章;;電子調(diào)頻調(diào)壓調(diào)速鼠籠電動機設計探討[J];電機技術(shù);1991年01期

2 李忠杰;戰(zhàn)福忠;;兩相逆變器—感應電動機系統(tǒng)的分析及動態(tài)性能模擬[J];電工技術(shù)學報;1992年03期

3 王汝文,張樂民;電流源型LCC諧振式逆變器研究[J];電工技術(shù)雜志;1994年03期

4 賀昱曜,李宏;高頻大功率變頻技術(shù)綜述[J];電工技術(shù)雜志;1995年01期

5 吳隆安;蒙子杰;;國外UPS發(fā)展的動向[J];電氣傳動;1995年02期

6 劉小四,熊蕊;逆變器并聯(lián)運行時環(huán)流的產(chǎn)生及抑制研究[J];電力電子技術(shù);1999年03期

7 邢巖,嚴仰光,趙修科;一種諧振直流環(huán)節(jié)逆變器的建模與校正[J];東南大學學報(自然科學版);1999年S1期

8 韓偉,徐倩;用三電平PW M逆變器減小逆變器輸出中的共模電壓[J];自動化技術(shù)與應用;2001年04期

9 明正峰,倪光正,鐘彥儒;軟開關(guān)技術(shù)三相PWM逆變器及效率的分析研究[J];電工技術(shù)學報;2003年04期

10 曾建友,陳息坤,段善旭,康勇;逆變器輸出阻抗對并聯(lián)運行環(huán)流影響的研究[J];電力電子技術(shù);2003年03期

相關(guān)會議論文 前10條

1 舒志兵;劉俊泉;林錦國;趙英凱;;PWM逆變中IGBT的驅(qū)動與保護[A];第11屆全國電氣自動化電控系統(tǒng)學術(shù)年會論文集[C];2002年

2 陳世浩;馮曉云;蔣威;韓坤;;三電平逆變器空間電壓矢量調(diào)制算法的研究與實現(xiàn)[A];2008年中國鐵道學會牽引動力學術(shù)年會——動車組、大功率交流傳動機車研討會論文集[C];2008年

3 李啟明;嚴仰光;;一種新穎的正激直流環(huán)節(jié)逆變器的研究[A];西部大開發(fā) 科教先行與可持續(xù)發(fā)展——中國科協(xié)2000年學術(shù)年會文集[C];2000年

4 李金剛;鐘彥儒;盛祖權(quán);;PRC電源中負載變化對逆變器開關(guān)狀態(tài)的影響[A];中國電工技術(shù)學會電力電子學會第八屆學術(shù)年會論文集[C];2002年

5 叢慶;馬運東;;基于雙管正激變換器的單級逆變器研究[A];2008中國電工技術(shù)學會電力電子學會第十一屆學術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

6 于海龍;劉鋒;;一種新型便攜式逆變器的分析與設計[A];全國冶金自動化信息網(wǎng)年會論文集[C];2004年

7 杜超;陳阿蓮;段彬;張承慧;;基于SOPC的三電平光伏逆變器SVPWM的設計與實現(xiàn)[A];2011中國電工技術(shù)學會學術(shù)年會論文集[C];2011年

8 陳江;馬皓;徐德鴻;;一種新型的正弦波逆變器[A];第二屆全國特種電源與元器件年會論文集[C];2002年

9 王宏;于泳;楊明;徐殿國;;PMSM伺服系統(tǒng)中的開關(guān)死區(qū)補償技術(shù)[A];第12屆全國電氣自動化與電控系統(tǒng)學術(shù)年會論文集[C];2004年

10 楊霞;李新葉;吳紅波;郭慶鼎;;三相電壓源逆變器中d，q電流分量的解耦控制[A];第十一屆中國小電機技術(shù)研討會論文集[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 廣東 王澤雄;1000W準正弦逆變器[N];電子報;2002年

2 湖北 鄭偉濤;自制低成本高效率的家用逆變器[N];電子報;2006年

3 佟曉天;突破性新型節(jié)電產(chǎn)品——用抑制諧波數(shù)據(jù)軟件實現(xiàn)的數(shù)字式逆變器[N];大眾科技報;2007年

4 成都 青化 編譯;通用充電電源的制作[N];電子報;2007年

5 證券時報記者 劉征;中國南車光伏逆變器 實現(xiàn)高海拔并網(wǎng)發(fā)電[N];證券時報;2011年

6 湖北 夏昌蘭 李應杰;800W數(shù)字逆變器剖析[N];電子報;2006年

7 廣東 王澤雄;用IPM智能功率模塊的大功率逆變器[N];電子報;2002年

8 本報記者 雷燕　李映;光伏逆變器提高效率為先[N];中國電子報;2011年

9 廣西 陳江鋒;家用150W線性逆變器[N];電子報;2005年

10 ;一種逆變器用低感母排裝置[N];中國有色金屬報;2004年

相關(guān)博士學位論文 前10條

1 華明;三相逆變器冗余并聯(lián)運行關(guān)鍵技術(shù)及應用研究[D];南京航空航天大學;2011年

2 莊凱;輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)逆變器系統(tǒng)控制策略的研究[D];南京航空航天大學;2008年

3 鄭宏;中壓靜止無功發(fā)生器系統(tǒng)研究[D];江蘇大學;2011年

4 丁凱;混合多電平逆變器拓撲及其市制方法研究[D];華中科技大學;2004年

5 任碧瑩;戶用式光伏并網(wǎng)發(fā)電控制策略的研究[D];西安理工大學;2009年

6 趙艷雷;動態(tài)電壓恢復器逆變單元的研究與實現(xiàn)[D];中國科學院研究生院（電工研究所）;2006年

7 許春雨;軟開關(guān)三相PWM逆變技術(shù)研究[D];上海大學;2005年

8 胡磊;功率變換器的分布式控制和結(jié)構(gòu)研究[D];浙江大學;2005年

9 孫向東;組合式軟開關(guān)高頻鏈逆變器的研究[D];西安理工大學;2003年

10 房緒鵬;Z源逆變器研究[D];浙江大學;2005年

相關(guān)碩士學位論文 前10條

1 傅乾斌;基于DSP的空間矢量逆變器的研究[D];天津理工大學;2007年

2 施芳;用于電能質(zhì)量控制器的可控電源的研究[D];華北電力大學;2000年

3 章建峰;1kVA三態(tài)準PWM電流滯環(huán)控制逆變器研究[D];南京航空航天大學;2005年

4 紀峰;級聯(lián)型逆變器的SPWM控制及開路故障診斷技術(shù)的研究[D];南京航空航天大學;2005年

5 何中一;SPWM逆變器控制技術(shù)研究[D];南京航空航天大學;2005年

6 陳新苗;基于DSP控制的靜止無功發(fā)生器的研究與試驗[D];廣西大學;2005年

7 梁寶明;基于ADPLL逆變器頻率跟蹤控制方法的研究[D];華北電力大學（河北）;2005年

8 宋術(shù)全;采用SABER軟件對逆變器輸出LC濾波的仿真[D];鐵道部科學研究院;2005年

9 徐林鵬;高頻鏈逆變電源設計[D];西北工業(yè)大學;2006年

10 楊子龍;并網(wǎng)/獨立雙模式逆變電源控制技術(shù)研究[D];燕山大學;2006年

，

本文編號：2276652