本文關(guān)鍵詞：級聯(lián)型逆變器調(diào)制方法改進(jìn)研究

  更多相關(guān)文章： 多電平逆變器 開關(guān)損耗 級聯(lián)型 延時疊加 錯時采樣

【摘要】：在常見的多電平拓?fù)渲?級聯(lián)型拓?fù)渚哂心K化實現(xiàn)方便、無需均壓控制、易于實現(xiàn)軟開關(guān)技術(shù)等諸多優(yōu)點,而倍受關(guān)注。本文以級聯(lián)型逆變器為對象,對其調(diào)制算法進(jìn)行分析比較。在前人工作的基礎(chǔ)上,重點對其調(diào)制算法進(jìn)行改進(jìn),使逆變器輸出性能更佳。本文首先對多電平逆變器的發(fā)展、分類及應(yīng)用進(jìn)行了概述。并闡述了N單元級聯(lián)型逆變器的工作原理和數(shù)學(xué)模型。分析了三種階梯調(diào)制法開關(guān)角求解的優(yōu)缺點。對三種載波層疊法與載波水平移相法進(jìn)行了仿真研究,在諧波消去程度上,同相層疊法最優(yōu),交替反相層疊次之,正負(fù)反相層疊法最差。在載波水平移相基礎(chǔ)上,基于控制自由度的思想,注入三次諧波和零序分量,優(yōu)化了開關(guān)頻率,減少了開關(guān)損耗,提高了直流電壓利用率。并且把級聯(lián)型主電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行分解,找到了其與三相兩電平逆變器在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上的本質(zhì)聯(lián)系。其次,結(jié)合階梯調(diào)制法和載波移相法的優(yōu)點,給出一種改進(jìn)調(diào)制算法,改進(jìn)算法根據(jù)調(diào)制波的大小,始終保持一個功率單元載波移相控制,其他單元階梯波調(diào)制。設(shè)計了開關(guān)損耗測量模型,對每個單元的功率管的開關(guān)損耗進(jìn)行測量,該算法能有效的降低開關(guān)損耗。針對錯時采樣SVPWM(STS-SVPWM)技術(shù),需要對每一級功率單元左、右橋臂都采樣及矢量合成算法復(fù)雜,占大量CPU內(nèi)存資源的缺點,把移相原理和錯時采樣思想結(jié)合,給出一種延時疊加SVPWM法,該方法能大大簡化STS-SVPWM法。最后,利用Matlab對算法進(jìn)行仿真建模,對比驗證了算法的正確性和有效性。仿真表明：改進(jìn)調(diào)制算法能有效的降低開關(guān)損耗；單元延時疊加SVPWM法輸出性能與STS-SVPWM法大致一樣,但算法大大簡化。
【關(guān)鍵詞】：多電平逆變器 開關(guān)損耗 級聯(lián)型 延時疊加 錯時采樣
【學(xué)位授予單位】：太原科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM464
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第一章 緒論9-17
• 1.1 課題研究背景和意義9
• 1.2 多電平逆變器的定義9-10
• 1.3 多電平逆變器的發(fā)展及現(xiàn)狀10-14
• 1.3.1 多電平主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)11-13
• 1.3.2 多電平逆變器的PWM控制技術(shù)13-14
• 1.4 多電平逆變器的分類及應(yīng)用14-15
• 1.5 本文主要研究內(nèi)容15-17
• 第二章 級聯(lián)型逆變器的工作原理及數(shù)學(xué)描述17-25
• 2.1 單個H橋單元逆變器的工作原理及數(shù)學(xué)描述17-18
• 2.1.1 單個H橋單元的工作原理17-18
• 2.1.2 單個H橋單元的數(shù)學(xué)描述18
• 2.2 N單元級聯(lián)型逆變器的工作原理及數(shù)學(xué)描述18-22
• 2.2.1 N單元級聯(lián)H橋逆變器的工作原理18-20
• 2.2.2 N單元級聯(lián)H橋逆變器的數(shù)學(xué)描述20-22
• 2.3 本章小結(jié)22-25
• 第三章 級聯(lián)型多電平逆變器的調(diào)制算法分析25-43
• 3.1 階梯波控制法25-28
• 3.1.1 等面積控制法25-26
• 3.1.2 指定諧波消去法26-27
• 3.1.3 三角波式控制算法27-28
• 3.2 多載波控制算法28-36
• 3.2.1 載波垂直控制技術(shù)28-31
• 3.2.2 載波水平移相技術(shù)31-33
• 3.2.3 三次諧波注入法33-34
• 3.2.4 零序分量注入法34-36
• 3.3 空間電壓矢量法36-41
• 3.3.1 兩電平空間矢量調(diào)制37-39
• 3.3.2 多電平空間矢量調(diào)制39-40
• 3.3.3 級聯(lián)型多電平逆變器與兩電平逆變器本質(zhì)聯(lián)系40-41
• 3.4 本章小結(jié)41-43
• 第四章 一種降低開關(guān)損耗的調(diào)制算法43-55
• 4.1 開關(guān)損耗43
• 4.2 降低開關(guān)損耗原因分析43-44
• 4.3 改進(jìn)調(diào)制算法的原理44-45
• 4.4 改進(jìn)調(diào)制算法仿真模型45-52
• 4.4.1 仿真模型各子模塊設(shè)計45-48
• 4.4.2 整體仿真模型及仿真環(huán)境設(shè)置48-49
• 4.4.3 仿真實驗及其現(xiàn)象49-52
• 4.5 仿真分析及結(jié)論52-53
• 4.6 本章小結(jié)53-55
• 第五章 一種新型的延時疊加SVPWM法55-67
• 5.1 新型算法的思想來源及解決的問題55-56
• 5.2 單元延時疊加SVPWM法56-58
• 5.2.1 一級聯(lián)單元OTS-SVPWM調(diào)制方法56-57
• 5.2.2 N級級聯(lián)單元OTS-SVPWM調(diào)制方法57-58
• 5.3 單元延時疊加SVPWM法仿真模型58-63
• 5.3.1 仿真各模塊的設(shè)計58-62
• 5.3.2 整體仿真模型及仿真環(huán)境的配置62-63
• 5.4 仿真實驗波形及現(xiàn)象63-65
• 5.5 仿真分析及結(jié)論65-66
• 5.6 本章小結(jié)66-67
• 第六章 總結(jié)與展望67-69
• 6.1 總結(jié)67
• 6.2 展望67-69
• 參考文獻(xiàn)69-73
• 致謝73-75
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文75

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蔣路平;風(fēng)電·光電中的逆變器選擇[J];太陽能;2003年05期

2 蔣路平;;風(fēng)光發(fā)電系統(tǒng)中逆變器的選擇[J];中國建設(shè)動態(tài).陽光能源;2005年03期

3 盛立健;張先飛;鄭建勇;;Z源逆變器的研究[J];江蘇電器;2008年02期

4 丁成偉;高鶴;趙吉利;;一種實用的車載逆變器的設(shè)計[J];今日電子;2008年03期

5 ;凱翔專業(yè)為逆變器檢測提供解決方案——逆變器負(fù)載柜[J];電源技術(shù)應(yīng)用;2009年05期

6 劉耀宏;;逆變器[J];信息系統(tǒng)工程;2010年05期

7 ;您的光伏逆變器還沒檢測?凱翔來給您支招![J];電源技術(shù)應(yīng)用;2010年11期

8 張藝東;;SPWM逆變器調(diào)制方式的研究[J];科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力;2011年05期

9 張楊俊;王大偉;閆民華;詹景君;;Z源逆變器[J];電源世界;2011年04期

10 郝麗娟;;全球市場準(zhǔn)入并網(wǎng)光伏逆變器研討會在蘇召開[J];認(rèn)證技術(shù);2011年05期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 牟必駿;;關(guān)于輥道電機逆變器容量的計算和選型[A];中國計量協(xié)會冶金分會2009年年會論文集[C];2009年

2 明正峰;鐘彥儒;;用于電機驅(qū)動的諧振極ZVT-PWM逆變器功耗及效率分析[A];第11屆全國電氣自動化電控系統(tǒng)學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

3 郭滎祥;鞏瑞春;袁紅霞;;單相SPWM逆變器重復(fù)控制技術(shù)的仿真研究[A];冶金自動化信息網(wǎng)年會論文集[C];2004年

4 于海龍;劉鋒;;一種新型便攜式逆變器的分析與設(shè)計[A];冶金自動化信息網(wǎng)年會論文集[C];2004年

5 郭榮祥;鞏瑞春;袁紅霞;;單相SPWM逆變器重復(fù)控制技術(shù)的仿真研究[A];全國冶金自動化信息網(wǎng)年會論文集[C];2004年

6 于海龍;劉鋒;;一種新型便攜式逆變器的分析與設(shè)計[A];全國冶金自動化信息網(wǎng)年會論文集[C];2004年

7 肖嵐;;逆變器綜合課程設(shè)計教學(xué)平臺的開發(fā)[A];第二屆全國高校電氣工程及其自動化專業(yè)教學(xué)改革研討會論文集（下冊）[C];2004年

8 李德華;余望;張志遠(yuǎn);余敬東;;一種新型控制方法在單相逆變器中的應(yīng)用[A];浙江省電源學(xué)會第十屆學(xué)術(shù)年會暨新能源開發(fā)與電力電子研討會論文集[C];2006年

9 楊奇;黃文新;胡育文;錢海;;應(yīng)用于異步起動機的新型L-源逆變器[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

10 張超華;湯雨;謝少軍;;改進(jìn)Z源逆變器設(shè)計[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 記者 涂露芳;北京大型光伏逆變器基地奠基[N];北京日報;2010年

2 本報記者 張子瑞;逆變器行業(yè)逆市擴張[N];中國能源報;2011年

3 本報記者 徐建華;光伏逆變器：“寒冬”中逆勢而上[N];中國質(zhì)量報;2012年

4 本報記者 徐恒;國產(chǎn)逆變器：市場好競爭力弱[N];中國電子報;2012年

5 張志輝;致力于提供高性能的光伏逆變器[N];中國能源報;2012年

6 CUBN 記者 周洪博;光伏逆變器或提振光伏產(chǎn)業(yè)[N];中國聯(lián)合商報;2012年

7 廣東 付兵彭;簡易方波12V轉(zhuǎn)220V交流逆變器電路圖[N];電子報;2012年

8 王輝;2012年全球光伏逆變器將破70億美元[N];中國能源報;2012年

9 浙江 吳建龍;簡易逆變器的制作[N];電子報;2013年

10 本報記者 朱怡;逆變器制造商轉(zhuǎn)向電站開發(fā)[N];中國電力報;2014年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙方平;光伏并網(wǎng)逆變器關(guān)鍵問題研究[D];上海大學(xué);2015年

2 蔡春偉;串聯(lián)型高增益Z源逆變器及其應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2013年

3 丁凱;混合多電平逆變器拓?fù)浼捌涫兄品椒ㄑ芯縖D];華中科技大學(xué);2004年

4 莊凱;輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)逆變器系統(tǒng)控制策略的研究[D];南京航空航天大學(xué);2008年

5 陳金平;多電平直流環(huán)節(jié)逆變器新型拓?fù)渑c調(diào)制方法研究[D];長安大學(xué);2013年

6 范功誠;混合動力電動車中高性能Z源逆變器控制器研究[D];華中科技大學(xué);2013年

7 單慶曉;級聯(lián)型逆變器關(guān)鍵技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2003年

8 裴雪軍;PWM逆變器傳導(dǎo)電磁干擾的研究[D];華中科技大學(xué);2004年

9 佟為明;PWM逆變器特定消諧式諧波抑制技術(shù)的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);1999年

10 王姿雅;多電平二級管鉗位型逆變器電容電壓平衡SVM算法及其應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2014年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 蘇寶珍;基于Quasi-Z源逆變器的光伏并網(wǎng)/儲能組合控制研究[D];燕山大學(xué);2015年

2 郝鑫;并網(wǎng)微逆變器的研究與設(shè)計[D];華南理工大學(xué);2015年

3 唐鯤;基于太陽能發(fā)電的UPS的研究[D];昆明理工大學(xué);2015年

4 姚樂樂;光伏逆變器的并網(wǎng)研究[D];河北聯(lián)合大學(xué);2014年

5 杜彎;三相T型三電平光伏逆變器技術(shù)研究[D];燕山大學(xué);2015年

6 馬瑜冰;地鐵再生制動能量利用方案的研究[D];西南交通大學(xué);2015年

7 王思;Z源逆變器拓?fù)浼翱刂品椒ǖ难芯縖D];西南交通大學(xué);2015年

8 李小濤;E公司光伏逆變器產(chǎn)品失敗案例研究[D];華中師范大學(xué);2015年

9 張路;容錯型三相四開關(guān)有源電力濾波器控制研究[D];山東大學(xué);2015年

10 阮永寶;基于PLC的微型逆變器智能光伏并網(wǎng)系統(tǒng)及PLC信道特性研究[D];云南師范大學(xué);2015年

，

本文編號：853848