Z源三電平NPC逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及其控制算法的研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-01 09:56
傳統(tǒng)三電平NPC逆變器有著不能提供升降壓功能,抗干擾能力差,電壓等級(jí)過低,存在出現(xiàn)死區(qū)的可能性,橋臂容易損壞,遭遇電磁干擾很可能導(dǎo)致器件損毀,電壓突增或者驟降的情況下會(huì)造成系統(tǒng)崩潰或中斷等諸多問題。因此,傳統(tǒng)三電平NPC逆變器在光伏發(fā)電與燃料電池這種既需要具備升壓能力又因其所處環(huán)境的復(fù)雜性還需要具備抗干擾能力的領(lǐng)域中,受到了極大的限制。針對(duì)于此問題,提出了一種改進(jìn)準(zhǔn)Z源三電平NPC逆變器,其優(yōu)勢(shì)在于:其一,相較于傳統(tǒng)Z源三電平NPC逆變器,改進(jìn)準(zhǔn)Z源三電平NPC逆變器升壓能力更高,可以應(yīng)用在對(duì)升壓能力要求更高的場(chǎng)合中。同時(shí)升壓能力更高,意味著可以使用更低的直通占空比和更高的調(diào)制度,從而可以得到質(zhì)量更好的輸出波形。其二,傳統(tǒng)Z源三電平NPC逆變器輸入電流是斷續(xù)的,而改進(jìn)準(zhǔn)Z源三電平NPC逆變器具有連續(xù)的輸入電流。其三,抑制了起始浪涌電流,提升了運(yùn)行工作的安全性與穩(wěn)定性。通過MATLAB/Simulink仿真分析,驗(yàn)證了相應(yīng)改進(jìn)準(zhǔn)Z源三電平NPC逆變器運(yùn)行工作的正確性與可行性。針對(duì)Z源三電平NPC逆變器的中點(diǎn)電位偏移問題,提出了一種新型具有中點(diǎn)電位平衡的SPWM模糊控制算法。該算法將電容電...
【文章來(lái)源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:115 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
升壓因子B隨直通占空比D的變化曲線
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3D 源三電平 NPC 逆變器升壓因子 B 隨直通占空比 of boost factor B versus shoot-through duty ratio three level NPC inverterNPC 逆變器逆變橋側(cè)輸出相電壓峰值A(chǔ)V∧:2 2 2i DC DCAV BV VV M M G∧= = = 益,M 是調(diào)制度。電平 NPC 逆變器的控制方法,本文采用度 M 與直通占空比 D 的關(guān)系式為:M = 1 D電平 NPC 逆變器的電壓增益 G 與調(diào)制1M M= =
0.76 0.78 0.8 0.82 0.84 0.86 0.88 0.9 0.92M圖 2.7 電壓增益 G 隨調(diào)制度 M 的變化曲線The change curve of voltage gain G versus modulNPC 逆變器與 Z 源三電平 NPC 逆變器的如下圖 2.8 所示:0.05 0.1 0.15 0.2 0.25改進(jìn)準(zhǔn)Z源三電NPC逆變器Z源三電平NP逆變器D
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于等模補(bǔ)償比和SVPWM八扇區(qū)劃分的直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變流器容錯(cuò)控制[J]. 秦偉,馮延暉,邱穎寧,黃凱,任銘. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]H橋多電平逆變器的混合載波交疊式PWM控制[J]. 王龍飛,蘇利捷,楊國(guó)超. 電測(cè)與儀表. 2019(10)
[3]具有中點(diǎn)電位平衡的Z源三電平NPC逆變器SPWM模糊控制算法[J]. 馬其,魏金成,邱曉初,王魯云,周殿祖,居同. 電測(cè)與儀表. 2019(09)
[4]三電平SVPWM與雙調(diào)制波載波PWM的等效研究[J]. 張晶,宮金武,徐秋蒙,姚濟(jì)菲. 電測(cè)與儀表. 2017(20)
[5]級(jí)聯(lián)多電平H橋逆變器的同相層疊型SPWM脈沖分配方法[J]. 章勇高,熊健. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2017(07)
[6]基于隨機(jī)牛頓法(SNM)的級(jí)聯(lián)多電平逆變器特定諧波消除[J]. 劉闖,田孝銅,曹亞華,劉海軍,王志凱. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(05)
[7]基于3次諧波控制及脈沖波動(dòng)分析的三電平SHE-PWM調(diào)制優(yōu)化策略[J]. 谷鑫,姜勃,耿強(qiáng),夏長(zhǎng)亮. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(07)
[8]基于L-M法的NPC逆變器SHEPWM求解方法[J]. 陳金平,賀昱曜,姜文,巨永鋒. 電力電子技術(shù). 2014(09)
[9]基于同倫算法的多電平逆變器SHEPWM控制技術(shù)[J]. 葉滿園,蔡鴻,李宋. 電力電子技術(shù). 2014(02)
[10]異步電機(jī)V/f控制系統(tǒng)輕載穩(wěn)定性仿真研究[J]. 陳偉,金辛海,蔡亮,徐殿國(guó). 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(S1)
碩士論文
[1]基于DSP+FPGA的多電平逆變器數(shù)字控制技術(shù)研究[D]. 劉源康.華東交通大學(xué) 2018
[2]三電平逆變的SVPWM算法研究[D]. 趙江峰.河北大學(xué) 2018
[3]基于三電平NPC逆變器的SVPWM算法及中點(diǎn)電壓平衡策略研究[D]. 肖芳飛.華東交通大學(xué) 2017
[4]多電平級(jí)聯(lián)型逆變器的控制方法研究[D]. 姚珊.吉林大學(xué) 2016
[5]三電平逆變器的PWM調(diào)制策略研究[D]. 梁政鋒.電子科技大學(xué) 2016
[6]基于三電平變流器SVPWM簡(jiǎn)化算法的中點(diǎn)電壓控制及并網(wǎng)策略研究[D]. 何晶.東南大學(xué) 2015
[7]基于學(xué)習(xí)曲線的可再生能源配額目標(biāo)研究[D]. 趙航.北京化工大學(xué) 2014
[8]基于載波調(diào)制的二極管中點(diǎn)鉗位型三電平逆變器研究[D]. 張駿.華中科技大學(xué) 2014
[9]三電平SVPWM逆變器設(shè)計(jì)與應(yīng)用的研究[D]. 丁國(guó)際.武漢理工大學(xué) 2014
[10]不對(duì)稱橋臂三相三電平逆變器的研究及其在電力有源濾波中的應(yīng)用[D]. 黃珂.西華大學(xué) 2014
本文編號(hào):3315313
【文章來(lái)源】:西華大學(xué)四川省
【文章頁(yè)數(shù)】:115 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
升壓因子B隨直通占空比D的變化曲線
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3D 源三電平 NPC 逆變器升壓因子 B 隨直通占空比 of boost factor B versus shoot-through duty ratio three level NPC inverterNPC 逆變器逆變橋側(cè)輸出相電壓峰值A(chǔ)V∧:2 2 2i DC DCAV BV VV M M G∧= = = 益,M 是調(diào)制度。電平 NPC 逆變器的控制方法,本文采用度 M 與直通占空比 D 的關(guān)系式為:M = 1 D電平 NPC 逆變器的電壓增益 G 與調(diào)制1M M= =
0.76 0.78 0.8 0.82 0.84 0.86 0.88 0.9 0.92M圖 2.7 電壓增益 G 隨調(diào)制度 M 的變化曲線The change curve of voltage gain G versus modulNPC 逆變器與 Z 源三電平 NPC 逆變器的如下圖 2.8 所示:0.05 0.1 0.15 0.2 0.25改進(jìn)準(zhǔn)Z源三電NPC逆變器Z源三電平NP逆變器D
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于等模補(bǔ)償比和SVPWM八扇區(qū)劃分的直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變流器容錯(cuò)控制[J]. 秦偉,馮延暉,邱穎寧,黃凱,任銘. 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]H橋多電平逆變器的混合載波交疊式PWM控制[J]. 王龍飛,蘇利捷,楊國(guó)超. 電測(cè)與儀表. 2019(10)
[3]具有中點(diǎn)電位平衡的Z源三電平NPC逆變器SPWM模糊控制算法[J]. 馬其,魏金成,邱曉初,王魯云,周殿祖,居同. 電測(cè)與儀表. 2019(09)
[4]三電平SVPWM與雙調(diào)制波載波PWM的等效研究[J]. 張晶,宮金武,徐秋蒙,姚濟(jì)菲. 電測(cè)與儀表. 2017(20)
[5]級(jí)聯(lián)多電平H橋逆變器的同相層疊型SPWM脈沖分配方法[J]. 章勇高,熊健. 電力自動(dòng)化設(shè)備. 2017(07)
[6]基于隨機(jī)牛頓法(SNM)的級(jí)聯(lián)多電平逆變器特定諧波消除[J]. 劉闖,田孝銅,曹亞華,劉海軍,王志凱. 電力系統(tǒng)保護(hù)與控制. 2017(05)
[7]基于3次諧波控制及脈沖波動(dòng)分析的三電平SHE-PWM調(diào)制優(yōu)化策略[J]. 谷鑫,姜勃,耿強(qiáng),夏長(zhǎng)亮. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2015(07)
[8]基于L-M法的NPC逆變器SHEPWM求解方法[J]. 陳金平,賀昱曜,姜文,巨永鋒. 電力電子技術(shù). 2014(09)
[9]基于同倫算法的多電平逆變器SHEPWM控制技術(shù)[J]. 葉滿園,蔡鴻,李宋. 電力電子技術(shù). 2014(02)
[10]異步電機(jī)V/f控制系統(tǒng)輕載穩(wěn)定性仿真研究[J]. 陳偉,金辛海,蔡亮,徐殿國(guó). 中國(guó)電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2013(S1)
碩士論文
[1]基于DSP+FPGA的多電平逆變器數(shù)字控制技術(shù)研究[D]. 劉源康.華東交通大學(xué) 2018
[2]三電平逆變的SVPWM算法研究[D]. 趙江峰.河北大學(xué) 2018
[3]基于三電平NPC逆變器的SVPWM算法及中點(diǎn)電壓平衡策略研究[D]. 肖芳飛.華東交通大學(xué) 2017
[4]多電平級(jí)聯(lián)型逆變器的控制方法研究[D]. 姚珊.吉林大學(xué) 2016
[5]三電平逆變器的PWM調(diào)制策略研究[D]. 梁政鋒.電子科技大學(xué) 2016
[6]基于三電平變流器SVPWM簡(jiǎn)化算法的中點(diǎn)電壓控制及并網(wǎng)策略研究[D]. 何晶.東南大學(xué) 2015
[7]基于學(xué)習(xí)曲線的可再生能源配額目標(biāo)研究[D]. 趙航.北京化工大學(xué) 2014
[8]基于載波調(diào)制的二極管中點(diǎn)鉗位型三電平逆變器研究[D]. 張駿.華中科技大學(xué) 2014
[9]三電平SVPWM逆變器設(shè)計(jì)與應(yīng)用的研究[D]. 丁國(guó)際.武漢理工大學(xué) 2014
[10]不對(duì)稱橋臂三相三電平逆變器的研究及其在電力有源濾波中的應(yīng)用[D]. 黃珂.西華大學(xué) 2014
本文編號(hào):3315313
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