發(fā)布時間：2017-08-21 15:25

  本文關(guān)鍵詞：應(yīng)用于光伏發(fā)電系統(tǒng)的T型三電平逆變器設(shè)計(jì)

  更多相關(guān)文章： 光伏發(fā)電 T型三電平 共模電壓 MPPT 防孤島保護(hù)

【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展,能源危機(jī)和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,新能源的有效利用越來越受到人們重視。在新能源的開發(fā)中,交直流混合微電網(wǎng)技術(shù)是重要發(fā)展方向。其中,交流/直流變換器作為交流母線和直流母線的傳輸媒介,其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制技術(shù)有待研究。由于傳統(tǒng)NPC三電平拓?fù)渚哂衅骷^多、損耗分布不均等缺點(diǎn),因此選用T型三電平拓?fù)渥鳛楸疚牡难芯繉ο�。本文的主要工作�?nèi)容依托于實(shí)際工程實(shí)踐,根據(jù)工程標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)工作,側(cè)重于設(shè)計(jì)的合理性和功能實(shí)現(xiàn)。本文首先分析了三相T型三電平逆變器的工作原理,并推導(dǎo)了其數(shù)學(xué)模型,并且通過去除產(chǎn)生大共模電壓的開關(guān)矢量,得到一種低共模電壓的SVPWM調(diào)制算法。同時詳細(xì)介紹系統(tǒng)所采用雙閉環(huán)控制方式、MPPT以及防孤島保護(hù)的原理。以50k W的三相三電平光伏并網(wǎng)逆變器相關(guān)參數(shù)為目標(biāo),設(shè)計(jì)系統(tǒng)的功率電路,包括主開關(guān)器件、直流母線支撐電容以及交流側(cè)LC濾波器的選型;設(shè)計(jì)系統(tǒng)的驅(qū)動控制電路,包括采樣條路電路、保護(hù)電路等。通過搭建的一臺實(shí)驗(yàn)樣機(jī)平臺,進(jìn)行三相逆變器并網(wǎng)的動態(tài)和穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn),得出了相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,包括并網(wǎng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)波形、效率等。最后,進(jìn)行了變換器并網(wǎng)運(yùn)行的電性能和電保護(hù)的相關(guān)實(shí)驗(yàn),給出了穩(wěn)態(tài)和故障狀態(tài)下的運(yùn)行波形。通過驗(yàn)證理論、仿真結(jié)果以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明設(shè)計(jì)的光伏并網(wǎng)逆變器能夠穩(wěn)定運(yùn)行。
【關(guān)鍵詞】：光伏發(fā)電 T型三電平 共模電壓 MPPT 防孤島保護(hù)
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM464;TM615
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 課題背景9-10
• 1.2 光伏并網(wǎng)逆變器10-14
• 1.2.1 光伏并網(wǎng)逆變器類型簡介10-12
• 1.2.2 三相多電平逆變器12-13
• 1.2.3 三相T型三電平逆變器13-14
• 1.3 三電平調(diào)制策略14-15
• 1.4 課題主要內(nèi)容15-16
• 第二章 三相T型三電平逆變器的調(diào)制16-37
• 2.1 逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)16-18
• 2.2 逆變器的調(diào)制策略18-22
• 2.3 逆變器的控制策略22-33
• 2.3.1 雙閉環(huán)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)22-28
• 2.3.2 電網(wǎng)電壓不平衡控制28-30
• 2.3.3 最大功率點(diǎn)跟蹤控制30-31
• 2.3.4 鎖相控制31-33
• 2.4 三相T型三電平逆變器的保護(hù)33-36
• 2.4.1 過壓和欠壓保護(hù)要求33-34
• 2.4.2 過頻和欠頻保護(hù)要求34
• 2.4.3 防孤島保護(hù)設(shè)計(jì)34-36
• 2.5 本章小結(jié)36-37
• 第三章 逆變器樣機(jī)的設(shè)計(jì)37-49
• 3.1 樣機(jī)總體結(jié)構(gòu)37-39
• 3.2 功率電路設(shè)計(jì)39-42
• 3.2.1 主開關(guān)管39-40
• 3.2.2 直流母線電容40-41
• 3.2.3 交流輸出濾波器41-42
• 3.3 驅(qū)動核以及外圍電路設(shè)計(jì)42-44
• 3.4 控制電路與采樣電路設(shè)計(jì)44-48
• 3.4.1 電壓電流信號采樣調(diào)理電路45-47
• 3.4.2 過零點(diǎn)檢測電路47
• 3.4.3 保護(hù)電路47-48
• 3.5 本章小結(jié)48-49
• 第四章 逆變器樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)49-59
• 4.1 仿真結(jié)果分析49-50
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析50-58
• 4.2.1 電性能測試50-51
• 4.2.2 軟啟動實(shí)驗(yàn)51-52
• 4.2.3 穩(wěn)態(tài)實(shí)驗(yàn)52-53
• 4.2.4 動態(tài)實(shí)驗(yàn)53
• 4.2.5 MPPT效率測試53-54
• 4.2.6 電流諧波測試54-55
• 4.2.7 直流分量測試55
• 4.2.8 功率因數(shù)測試55-58
• 4.3 樣機(jī)平臺照片58
• 4.4 本章小結(jié)58-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-60
• 參考文獻(xiàn)60-62
• 致謝62-63
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄63-64
• 附錄B 攻讀學(xué)位期間所參加的科研項(xiàng)目目錄64

【參考文獻(xiàn)】

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中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

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本文編號：713657