近年來,隨著全球能源資源日益匱乏、環(huán)境污染和全球變暖等問題日益嚴(yán)重,以分布式發(fā)電技術(shù)為基礎(chǔ)的微電網(wǎng)得以快速發(fā)展。在微電網(wǎng)中,雙向AC/DC變換器是實(shí)現(xiàn)電能傳輸、管理、儲(chǔ)存、并離網(wǎng)的關(guān)鍵變流器件,是構(gòu)建交直流混合微電網(wǎng)的基礎(chǔ)。本文首先從拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制方式兩個(gè)方向闡述了雙向AC/DC變換器的研究現(xiàn)狀,分析和比較了常見設(shè)計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。結(jié)合具體使用場(chǎng)景和項(xiàng)目要求,決定了基礎(chǔ)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),并根據(jù)拓?fù)潆娐穲D建立了不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型,同時(shí)介紹了LCL濾波,空間矢量控制技術(shù)（SVPWM）在本次設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。然后針對(duì)微電網(wǎng)的不同工作模式分析了雙向AC/DC變換器的控制狀態(tài)和目標(biāo),設(shè)計(jì)相應(yīng)的控制系統(tǒng),并運(yùn)用matlab仿真軟件對(duì)控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能與穩(wěn)態(tài)性能進(jìn)行仿真分析。最后搭建了以TMS320F28035為核心的實(shí)驗(yàn)樣機(jī),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了控制系統(tǒng)的有效性。 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 PWM整流器發(fā)展概況
    1.3 本文主要內(nèi)容
2 PWM整流器概述
    2.1 三相VSR數(shù)學(xué)模型的建立
        2.1.1 VSR一般數(shù)學(xué)模型
        2.1.2 三相VSR的dq模型建立
    2.2 LCL濾波器的應(yīng)用及參數(shù)設(shè)計(jì)
        2.2.1 LCL濾波器參數(shù)的設(shè)計(jì)限制
        2.2.2 LCL濾波器橋臂側(cè)電感L的設(shè)計(jì)
        2.2.3 LCL濾波器網(wǎng)側(cè)LC參數(shù)的設(shè)計(jì)
        2.2.4 LCL濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)的檢驗(yàn)與校正
        2.2.5 直流側(cè)電容的選取
    2.3 VSR空間矢量PWM控制
    2.4 本章小結(jié)
3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    3.1 并網(wǎng)模式下的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.1.1 基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制
        3.1.2 雙環(huán)控制器設(shè)計(jì)
        3.1.3 空間矢量脈寬調(diào)制的實(shí)現(xiàn)
        3.1.4 以坐標(biāo)變換為基礎(chǔ)的正序分量提取的三相閉環(huán)鎖相
    3.2 孤島模式下的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        3.2.1 恒壓恒頻控制
        3.2.2 恒壓恒頻控制的雙環(huán)控制器設(shè)計(jì)
        3.2.3 下垂控制
        3.2.4 下垂控制雙環(huán)控制器設(shè)計(jì)及等效阻抗特性
        3.2.5 下垂控制逆變器輸出阻抗的構(gòu)造
    3.3 本章小結(jié)
4 PWM整流器的控制策略仿真
    4.1 并網(wǎng)模式的仿真
    4.2 孤島模式的仿真
        4.2.1 恒壓恒頻控制
        4.2.2 下垂控制
    4.3 本章小結(jié)
5 實(shí)驗(yàn)設(shè)備設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建
    5.1 硬件電路設(shè)計(jì)
        5.1.1 主要元器件的選型
        5.1.2 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    5.2 軟件部分設(shè)計(jì)
    5.3 實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]基于V/F控制的三相逆變器仿真模型的研究[J]. 張飛,劉亞,張玉杰.  自動(dòng)化與儀器儀表. 2015(08)
[3]獨(dú)立型微電網(wǎng)中基于虛擬阻抗的改進(jìn)下垂控制[J]. 鮑薇,胡學(xué)浩,李光輝,鮑威宇.  電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2013(16)
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碩士論文
[1]基于不同仿真模型的交直流電網(wǎng)控制特性研究[D]. 周靜敏.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[2]微電網(wǎng)逆變器PV/QF下垂控制技術(shù)的研究[D]. 尚淑婷.燕山大學(xué) 2013
[3]LCL-VSR的控制與設(shè)計(jì)[D]. 劉芳.合肥工業(yè)大學(xué) 2008



本文編號(hào)：3165325