一種二極管無源鉗位的單相無變壓器型光伏并網(wǎng)逆變拓?fù)溲芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間:2019-08-09 08:32
【摘要】:提出一種基于二極管無源鉗位思想的單相無變壓器型光伏并網(wǎng)逆變器拓?fù)洹EcH5等傳統(tǒng)電路相比,本拓?fù)渚哂懈玫膶Φ芈╇娏饕种颇芰。目前主流的單相無變壓器型逆變電路普遍采用直流或交流解耦技術(shù),阻斷共模電流的流通路徑。但是,功率開關(guān)上的寄生電容可能與共模電抗形成諧振回路,使得共模電流無法徹底消除。以H5拓?fù)錇槔?定量分析功率器件寄生電容影響共模電流的機(jī)理。針對這一問題,引入無源二極管鉗位電路,使得共模電壓被母線電容中點(diǎn)鉗位,從而抑制了功率器件寄生電容引起的共模電壓振蕩,更有效地消除對地漏電流。在理論和仿真分析的基礎(chǔ)上,通過搭建2 k W實(shí)驗(yàn)平臺(tái)驗(yàn)證所提拓?fù)涞男阅。結(jié)果表明,改進(jìn)拓?fù)湎鄬τ谠負(fù)涠?能更好地抑制對地漏電流,提高了無變壓器型光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的安全裕度。
【圖文】:

1460中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)第35卷t(20μs/格)(e)H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieakagel0.1(/A格)uNA10(/V格)uANileakaget(20μs/格)(f)PVC-H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieakagel0.1(/A格)uNA10(/V格)uANileakage圖7兩種拓?fù)涔材k妷号c漏電流仿真結(jié)果對比Fig.7Thecommonmodevoltageandleakagecurrentcomparisonoftwotopologies輸出零電平階段被鉗位到直流電壓的一半,對地漏電流約為10mA。PVC-H6拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)了共模電壓的恒定,,消除了功率器件寄生參數(shù)引起的共模高頻振蕩電流。3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過在實(shí)驗(yàn)室搭建2kW逆變器平臺(tái),對PVC-H6逆變拓?fù)涞男阅苓M(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。圖8—10t(20μs/格)(a)H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieaklgae0(1./A格)u(01/V格)uANuBNileakaget(20μs/格)(b)PVC-H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieaklgae0(1./A格)u(01/V格)uANuBNileakage圖8橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形Fig.8High-frequencywaveformofmidpointvoltaget(5ms/格)(a)PVC-H6工頻波形uANuBNugug,2umc(05/V格)uNA,uNB(02/V格)ig2(0/A格)ig2ucm2umc(05/V格)ieaklgae(01Am/格)t(5ms/格)(b)PVC-H6共模電壓和對地漏電流工頻波形2ucmileakage圖9PVC-H6實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.9TheexperimentalresultsofPVC-H6t(5ms/格)ieaklgae(01Am/格)H6PVC-H6圖10H6與PVC-H6漏電流對比Fig.10LeakagecurrentcomparisonofH6andPVC-H6為相同條件下H6和PVC-H6的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,圖8為高頻下橋臂中點(diǎn)uAN、uBN和漏?

)uNA10(/V格)uANileakaget(20μs/格)(f)PVC-H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieakagel0.1(/A格)uNA10(/V格)uANileakage圖7兩種拓?fù)涔材k妷号c漏電流仿真結(jié)果對比Fig.7Thecommonmodevoltageandleakagecurrentcomparisonoftwotopologies輸出零電平階段被鉗位到直流電壓的一半,對地漏電流約為10mA。PVC-H6拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)了共模電壓的恒定,消除了功率器件寄生參數(shù)引起的共模高頻振蕩電流。3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過在實(shí)驗(yàn)室搭建2kW逆變器平臺(tái),對PVC-H6逆變拓?fù)涞男阅苓M(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。圖8—10t(20μs/格)(a)H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieaklgae0(1./A格)u(01/V格)uANuBNileakaget(20μs/格)(b)PVC-H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieaklgae0(1./A格)u(01/V格)uANuBNileakage圖8橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形Fig.8High-frequencywaveformofmidpointvoltaget(5ms/格)(a)PVC-H6工頻波形uANuBNugug,2umc(05/V格)uNA,uNB(02/V格)ig2(0/A格)ig2ucm2umc(05/V格)ieaklgae(01Am/格)t(5ms/格)(b)PVC-H6共模電壓和對地漏電流工頻波形2ucmileakage圖9PVC-H6實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.9TheexperimentalresultsofPVC-H6t(5ms/格)ieaklgae(01Am/格)H6PVC-H6圖10H6與PVC-H6漏電流對比Fig.10LeakagecurrentcomparisonofH6andPVC-H6為相同條件下H6和PVC-H6的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,圖8為高頻下橋臂中點(diǎn)uAN、uBN和漏電流ileakage的波形。其中H6的橋臂中點(diǎn)電壓在零電平階段發(fā)生高頻振蕩,產(chǎn)生同頻率的對地漏電?
【作者單位】: 浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院;蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程系;
【基金】:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51277195,51377112)~~
【分類號(hào)】:TM464
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本文編號(hào):2524691
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【圖文】:
1460中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)第35卷t(20μs/格)(e)H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieakagel0.1(/A格)uNA10(/V格)uANileakaget(20μs/格)(f)PVC-H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieakagel0.1(/A格)uNA10(/V格)uANileakage圖7兩種拓?fù)涔材k妷号c漏電流仿真結(jié)果對比Fig.7Thecommonmodevoltageandleakagecurrentcomparisonoftwotopologies輸出零電平階段被鉗位到直流電壓的一半,對地漏電流約為10mA。PVC-H6拓?fù)鋵?shí)現(xiàn)了共模電壓的恒定,,消除了功率器件寄生參數(shù)引起的共模高頻振蕩電流。3.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過在實(shí)驗(yàn)室搭建2kW逆變器平臺(tái),對PVC-H6逆變拓?fù)涞男阅苓M(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。圖8—10t(20μs/格)(a)H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieaklgae0(1./A格)u(01/V格)uANuBNileakaget(20μs/格)(b)PVC-H6橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形ieaklgae0(1./A格)u(01/V格)uANuBNileakage圖8橋臂中點(diǎn)電壓高頻波形Fig.8High-frequencywaveformofmidpointvoltaget(5ms/格)(a)PVC-H6工頻波形uANuBNugug,2umc(05/V格)uNA,uNB(02/V格)ig2(0/A格)ig2ucm2umc(05/V格)ieaklgae(01Am/格)t(5ms/格)(b)PVC-H6共模電壓和對地漏電流工頻波形2ucmileakage圖9PVC-H6實(shí)驗(yàn)結(jié)果Fig.9TheexperimentalresultsofPVC-H6t(5ms/格)ieaklgae(01Am/格)H6PVC-H6圖10H6與PVC-H6漏電流對比Fig.10LeakagecurrentcomparisonofH6andPVC-H6為相同條件下H6和PVC-H6的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,圖8為高頻下橋臂中點(diǎn)uAN、uBN和漏?
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【作者單位】: 浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院;蘇州市職業(yè)大學(xué)電子信息工程系;
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8 張犁;孫凱;馮蘭蘭;吳紅飛;徐明;邢巖;;中點(diǎn)鉗位非隔離全橋光伏并網(wǎng)逆變器[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2012年18期
9 艾欣;韓曉男;孫英云;;光伏發(fā)電并網(wǎng)及其相關(guān)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J];現(xiàn)代電力;2013年01期
【共引文獻(xiàn)】
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1 杜春水;張承慧;陳阿蓮;趙方德;肖維榮;;光伏高效軟開關(guān)DC-DC變換器的數(shù)字化控制與實(shí)現(xiàn)[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2011年08期
2 沈友朋;宋平崗;;三相非隔離型光伏并網(wǎng)逆變器共模電流分析[J];電力科學(xué)與工程;2011年04期
3 蘇娜;徐德鴻;;非隔離光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的地電流分析與驗(yàn)證[J];電力系統(tǒng)自動(dòng)化;2012年12期
4 宋平崗;沈友朋;;一種改進(jìn)型的單相無變壓器型PV逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)[J];電氣傳動(dòng);2011年07期
5 趙杰;洪峰;;全數(shù)字控制無變壓器式單相光伏并網(wǎng)逆變器[J];低壓電器;2012年09期
6 張犁;孫凱;馮蘭蘭;邢巖;;非隔離全橋并網(wǎng)逆變器并聯(lián)運(yùn)行系統(tǒng)[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2012年08期
7 周子胡;馮蘭蘭;吳紅飛;邢巖;;光伏發(fā)電利用技術(shù)研究[J];電源學(xué)報(bào);2012年05期
8 宋平崗;沈友朋;;改進(jìn)型無變壓器光伏并網(wǎng)逆變器的仿真研究[J];電源技術(shù);2012年10期
9 張勤進(jìn);劉彥呈;王川;;結(jié)合五電平逆變和功率前饋的光伏并網(wǎng)系統(tǒng)[J];電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào);2012年06期
10 廖志凌;宋中奇;徐東;;單相無變壓器光伏并網(wǎng)系統(tǒng)漏電流的研究[J];電測與儀表;2013年02期
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3 肖華鋒;光伏發(fā)電高效利用的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2010年
4 劉鴻鵬;基于Z源網(wǎng)絡(luò)的光伏并網(wǎng)逆變系統(tǒng)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2011年
5 胡義華;小型光伏系統(tǒng)及其關(guān)鍵問題研究[D];中國礦業(yè)大學(xué);2011年
6 蘇娜;光伏逆變器地電流分析與抑制[D];浙江大學(xué);2012年
7 張海燕;基于平面鏡反射的聚光光伏系統(tǒng)研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2012年
8 趙一;耦合電感倍壓單元高增益變流器拓?fù)湫纬煞椒ㄑ芯縖D];浙江大學(xué);2012年
9 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(xué);2012年
10 姜世公;微網(wǎng)孤島運(yùn)行模式下阻抗匹配關(guān)系和混雜特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年
【二級(jí)參考文獻(xiàn)】
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1 楊金煥;鄒乾林;談蓓月;葛亮;陳中華;;各國光伏路線圖與光伏發(fā)電的進(jìn)展[J];中國建設(shè)動(dòng)態(tài).陽光能源;2006年04期
2 楊立永;王周龍;田紅芳;;光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的無功及諧波電流檢測與補(bǔ)償[J];北方工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2011年01期
3 楊海柱,金新民;最大功率跟蹤的光伏并網(wǎng)逆變器研究[J];北方交通大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期
4 查曉明;劉飛;;光伏發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)控制技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展(上)[J];變頻器世界;2010年02期
5 楊衛(wèi)東;薛峰;徐泰山;方勇杰;李碧君;;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)的影響及相關(guān)需求分析[J];水電自動(dòng)化與大壩監(jiān)測;2009年04期
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7 郭小強(qiáng);趙清林;鄔偉揚(yáng);;光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)孤島檢測技術(shù)[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2007年04期
8 洪峰;單任仲;王慧貞;嚴(yán)仰光;;一種新型的磁集成雙Buck逆變器[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2007年06期
9 杜春水;張承慧;劉鑫正;陳阿蓮;;帶有源電力濾波功能的三相光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)控制策略[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2010年09期
10 馬琳;孫凱;Remus Teodorescu;金新民;;高效率中點(diǎn)鉗位型光伏逆變器拓?fù)浔容^[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2011年02期
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3 陶淵;;基于正激變換器的有源鉗位技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)工程;2008年S1期
4 朱景全;李媛;;有源鉗位推挽變換器控制策略的研究[J];商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2014年02期
5 楊國柱;有源鉗位變換器的工作原理及應(yīng)用[J];淮陰工學(xué)院學(xué)報(bào);2004年05期
6 姜德來;張曉峰;呂征宇;;一種有效的反激鉗位電路設(shè)計(jì)方法[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2005年08期
7 南余榮;陳海東;陳印;;雙管正激變換器的鉗位電路研究[J];電氣自動(dòng)化;2012年05期
8 汪范彬,張德華,應(yīng)建平,劉騰;雙幅控制的串聯(lián)有源鉗位諧振直流環(huán)節(jié)逆變器[J];電力電子技術(shù);2002年03期
9 余朝波;;雙晶體管正激有源鉗位軟開關(guān)電源的設(shè)計(jì)[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2009年01期
10 趙宏偉;吳博達(dá);楊志剛;程光明;;尺蠖型壓電旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器鉗位特性分析[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2007年09期
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2 四川 蘭虎;單片機(jī)系統(tǒng)中5V轉(zhuǎn)3.3V電源的設(shè)計(jì)技巧(三)[N];電子報(bào);2006年
3 安徽 蘆濤;談二極管的靈活應(yīng)用[N];電子報(bào);2008年
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2 陳光亮;有源鉗位正激軟開關(guān)變換器設(shè)計(jì)研究[D];華南理工大學(xué);2014年
3 陳小明;基于正激有源鉗位拓?fù)涞腄C/DC變換器的研究[D];華中科技大學(xué);2006年
4 包躍華;有源鉗位正激式LED路燈驅(qū)動(dòng)電源的設(shè)計(jì)[D];大連理工大學(xué);2009年
5 劉飛云;有源鉗位ZVS-PWM正激變換器的研究[D];華中科技大學(xué);2004年
6 程雋;15kW混合鉗位五電平拓?fù)涞慕Q芯縖D];浙江大學(xué);2011年
7 鄒萍萍;混合鉗位型三電平半橋逆變器的研究[D];南京航空航天大學(xué);2013年
8 常承志;梯形脈沖電流源的研究[D];重慶大學(xué);2010年
本文編號(hào):2524691
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