發(fā)布時(shí)間：2017-08-18 09:09

  本文關(guān)鍵詞：單相并網(wǎng)逆變器LLCL型輸出濾波器的研究

  更多相關(guān)文章： 并網(wǎng)逆變器 LLCL型濾波器 諧振尖峰 無(wú)源阻尼 有源阻尼

【摘要】：并網(wǎng)逆變器作為分布式發(fā)電系統(tǒng)與公共電網(wǎng)的接口裝置,其設(shè)計(jì)性能直接決定著并網(wǎng)輸出電流質(zhì)量。而隨著并網(wǎng)逆變器在公共電網(wǎng)中的不斷滲透,網(wǎng)側(cè)電流諧波有加劇的潛在風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重時(shí)會(huì)引起諧波振蕩,導(dǎo)致電網(wǎng)系統(tǒng)崩潰。為改善此類現(xiàn)象,可以考慮從逆變器的并網(wǎng)控制方法與輸出濾波器拓?fù)鋬蓚�(gè)方向進(jìn)行優(yōu)化。目前,較多的研究主要集中在前者,即從控制優(yōu)化角度進(jìn)行逆變器并網(wǎng)性能的改善,而基于輸出濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)化研究則相對(duì)較少。然而,濾波器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在很大程度上直接影響到控制器的設(shè)計(jì),因此本論文以單相并網(wǎng)逆變器輸出濾波器為研究對(duì)象,從傳統(tǒng)的LCL型輸出濾波器出發(fā),圍繞近年提出的LLCL型濾波器開(kāi)展進(jìn)一步的分析與研究,主要工作如下:1、分析現(xiàn)有LCL型濾波器的結(jié)構(gòu)和基本工作原理,通過(guò)頻域響應(yīng)分析濾波器主要參數(shù)對(duì)濾波效果的影響,介紹了濾波電容串、并聯(lián)電阻的兩種不同無(wú)源阻尼方法,并基于電容并聯(lián)電阻型無(wú)源阻尼法闡述了等效有源阻尼方法。2、對(duì)LLCL型濾波器進(jìn)行結(jié)構(gòu)研究和濾波性能分析,包括其基本工作原理,參數(shù)對(duì)濾波效果的影響,以及各參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)的限制條件,并詳細(xì)給出了一種參數(shù)設(shè)計(jì)方法。3、針對(duì)LLCL型濾波器的系統(tǒng)諧振問(wèn)題分析和研究了其無(wú)源阻尼和有源阻尼的兩類方法。其中包括八種無(wú)源阻尼方法的濾波性能對(duì)比情況和基于電容電流反饋的有源阻尼方法。以電容電流和網(wǎng)側(cè)電流雙閉環(huán)控制為例,對(duì)有源和無(wú)源阻尼方法在濾波效果上的等效性進(jìn)行分析和仿真驗(yàn)證。4、基于LCL和LLCL型濾波器的性能特點(diǎn),進(jìn)行二者復(fù)合得到一種改進(jìn)型LLCL濾波器,并從理論方面分析了該復(fù)合型LLCL濾波器的濾波效果,從應(yīng)用角度給出了針對(duì)該復(fù)合型LLCL濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)方法。5、建立了樣機(jī)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),進(jìn)行LLCL型濾波器和復(fù)合型LLCL濾波器性能對(duì)比研究,揭示了復(fù)合型LLCL濾波器的改進(jìn)特點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：并網(wǎng)逆變器 LLCL型濾波器 諧振尖峰 無(wú)源阻尼 有源阻尼
【學(xué)位授予單位】：上海大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM464
【目錄】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 新能源發(fā)電與并網(wǎng)技術(shù)11-12
• 1.2 并網(wǎng)逆變器的關(guān)鍵技術(shù)12-17
• 1.2.1 逆變橋拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)12-13
• 1.2.2 并網(wǎng)電流控制策略13-15
• 1.2.3 濾波器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)15-17
• 1.3 并網(wǎng)接.濾波器的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3.1 濾波器參數(shù)設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3.2 濾波器諧振阻尼的研究現(xiàn)狀18-19
• 1.4 本文的主要研究?jī)?nèi)容19-21
• 第二章 LCL型并網(wǎng)濾波器的性能分析與諧振阻尼21-32
• 2.1 LCL型濾波器的工作原理21-24
• 2.2 LCL型濾波器的性能分析24-27
• 2.2.1 逆變器側(cè)電感對(duì)濾波效果的影響24-25
• 2.2.2 濾波電容Cf對(duì)濾波效果的影響25-26
• 2.2.3 網(wǎng)側(cè)電感L2對(duì)濾波效果的影響26-27
• 2.3 LCL型濾波器的阻尼方法27-31
• 2.3.1 LCL型濾波器的無(wú)源阻尼方法27-29
• 2.3.2 LCL型濾波器的有源阻尼方法29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 LLCL型并網(wǎng)濾波器的性能分析與參數(shù)設(shè)計(jì)32-45
• 3.1 LLCL型濾波器的工作原理32-33
• 3.2 LLCL型濾波器的性能分析33-38
• 3.2.1 逆變器側(cè)電感對(duì)紋波電流的抑制效果33-34
• 3.2.2 電網(wǎng)側(cè)電感和LC串聯(lián)支路的高頻抑制效果34-36
• 3.2.3 電網(wǎng)側(cè)等效電感對(duì)濾波效果的影響36-37
• 3.2.4 逆變器側(cè)電感和網(wǎng)側(cè)電感的比例對(duì)濾波效果的影響37-38
• 3.3 LLCL型濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)38-44
• 3.3.1 諧振頻率的限制條件38-40
• 3.3.2 電感的限制條件40-41
• 3.3.3 濾波電容的限制條件41
• 3.3.4 諧波衰減的限制條件41-42
• 3.3.5 具體參數(shù)設(shè)計(jì)步驟42-44
• 3.4 本章小結(jié)44-45
• 第四章 一種復(fù)合型LLCL并網(wǎng)濾波器的研究45-65
• 4.1 LLCL型濾波器的阻尼方法45-58
• 4.1.1 LLCL型濾波器的無(wú)源阻尼方法45-54
• 4.1.2 LLCL型濾波器的有源阻尼方法54-58
• 4.2 一種復(fù)合型LLCL濾波器無(wú)源阻尼方法原理58-61
• 4.3 復(fù)合型LLCL濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)61-63
• 4.4 本章小結(jié)63-65
• 第五章 并網(wǎng)逆變器樣機(jī)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果65-81
• 5.1 并網(wǎng)逆變器硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)65-72
• 5.1.1 并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)65-66
• 5.1.2 輔助開(kāi)關(guān)電源電路66-68
• 5.1.3 電壓電流采樣與調(diào)理電路68-69
• 5.1.4 IGBT驅(qū)動(dòng)與保護(hù)電路69-71
• 5.1.5 樣機(jī)實(shí)物圖71-72
• 5.2 并網(wǎng)逆變器軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)72-74
• 5.2.1 主程序的設(shè)計(jì)72-73
• 5.2.2 PWM中斷子程序的設(shè)計(jì)73
• 5.2.3 鎖相環(huán)PLL子程序的設(shè)計(jì)73-74
• 5.2.4 PI控制器子程序的設(shè)計(jì)74
• 5.3 仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析74-80
• 5.3.1 單相并網(wǎng)逆變器的仿真分析75-77
• 5.3.2 單相并網(wǎng)逆變器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析77-80
• 5.4 本章小結(jié)80-81
• 第六章 總結(jié)與展望81-83
• 6.1 全文工作總結(jié)81-82
• 6.2 工作展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-88
• 附圖88-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文89-90
• 攻讀碩士學(xué)位期間所參與的項(xiàng)目90-91
• 致謝91

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 劉飛;查曉明;段善旭;;三相并網(wǎng)逆變器LCL濾波器的參數(shù)設(shè)計(jì)與研究[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2010年03期

2 楊金輝;戴瑜興;易龍強(qiáng);全惠敏;;基于重復(fù)控制原理的正弦逆變控制[J];電力電子技術(shù);2010年05期

3 吳慧韞;吳衛(wèi)民;黃敏;Frede Blaabjerg;;LLCL型單相并網(wǎng)逆變器在不同濾波電感組合情況下的損耗計(jì)算[J];電工電能新技術(shù);2013年03期

4 劉勝榮;楊蘋(píng);肖瑩;劉棟;;兩級(jí)式光伏并網(wǎng)逆變器的無(wú)差拍控制算法研究[J];電力系統(tǒng)保護(hù)與控制;2010年08期

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 劉文苑;基于LCL濾波的三相電壓型PWM整流器的研究[D];華中科技大學(xué);2008年

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本文編號(hào)：693738