眾所周知,地球上化石能源不斷消耗,環(huán)境問題越來越突出,開發(fā)利用新能源顯得尤為急迫。在新能源研究領(lǐng)域中,新能源發(fā)電技術(shù)是眾多研究者追逐的熱點(diǎn)問題。作為直流電變換為交流電的重要能源轉(zhuǎn)換設(shè)備——逆變器,它對電能變換的質(zhì)量,直接關(guān)系著逆變器能否并網(wǎng)運(yùn)行。所以,無論是學(xué)術(shù)角度還是工程應(yīng)用實(shí)際,對并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)與控制的研究,具有重要意義。伴隨著電力電子變換器向大功率、輕量化及小型化變化趨勢,T型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)電路在這方面具有很大優(yōu)勢。T型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)電路在中壓、高壓等大容量電能變換領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。這種電路拓?fù)湓谥绷鱾?cè)有電容進(jìn)行分壓,形成三種電平,然后進(jìn)行不同開關(guān)狀態(tài)組合,輸出電壓波形是呈多電平階梯狀。這樣既可以減小輸出電壓諧波及開關(guān)損耗,又可以提高逆變器系統(tǒng)容量及耐壓水平。本文以T型三電平并網(wǎng)逆變器為研究對象,首先分析其電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),根據(jù)自選課題設(shè)計(jì)要求,對LCL濾波器進(jìn)行詳細(xì)分析與設(shè)計(jì),選擇與系統(tǒng)要求匹配的功率開關(guān)管及電容、電感。其次,在ABC三相靜止坐標(biāo)系下建立數(shù)學(xué)模型,由于是三相對稱模型,經(jīng)過Clark變換后,將其變換到αβ兩相靜止坐標(biāo)系下數(shù)學(xué)模型。T型三電平并網(wǎng)逆變器由于功率開關(guān)管比較多,采用空間矢... 

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 三電平逆變器的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 常見三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
        1.2.2 常見脈寬調(diào)制算法
        1.2.3 常見濾波器結(jié)構(gòu)
        1.2.4 常見控制算法
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
第2章 T型三電平并網(wǎng)逆變器的工作原理及電路參數(shù)設(shè)計(jì)
    2.1 T型三電平并網(wǎng)逆變器的工作原理
    2.2 電路參數(shù)分析與設(shè)計(jì)
        2.2.1 功率開關(guān)管及母線電容的參數(shù)分析
        2.2.2 LCL濾波器的參數(shù)分析
        2.2.3 LCL濾波器和母線電容的設(shè)計(jì)步驟
    2.3 具體參數(shù)計(jì)算
    2.4 本章小結(jié)
第3章 T型三電平并網(wǎng)逆變器的調(diào)制算法及控制策略
    3.1 T型三電平并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型
    3.2 T型三電平并網(wǎng)逆變器的電壓SVPWM算法
        3.2.1 扇區(qū)的判斷
        3.2.2 矢量的作用時(shí)間計(jì)算
        3.2.3 基本電壓矢量的順序及時(shí)間確定
        3.2.4 SVPWM算法下的中點(diǎn)電位平衡控制
    3.3 電容電流估計(jì)控制
    3.4 電網(wǎng)電流間接控制
    3.5 本章小結(jié)
第4章 T型三電平并網(wǎng)逆變器仿真模型的搭建及結(jié)果分析
    4.1 三相逆變器閉環(huán)仿真模型的搭建
        4.1.1 電壓SVPWM算法及中點(diǎn)電位平衡算法仿真模型搭建
        4.1.2 MRAC算法仿真模型搭建
        4.1.3 閉環(huán)系統(tǒng)仿真模型搭建
    4.2 三相逆變器仿真結(jié)果分析
        4.2.1 電壓SVPWM算法及中點(diǎn)電位平衡算法仿真驗(yàn)證
        4.2.2 三電平逆變器閉環(huán)仿真驗(yàn)證
    4.3 本章小結(jié)
第5章 T型三電平并網(wǎng)逆變器硬件平臺的搭建及實(shí)驗(yàn)分析
    5.1 硬件平臺的搭建
        5.1.1 功率器件的選擇
        5.1.2 緩沖電路的設(shè)計(jì)
        5.1.3 驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)
        5.1.4 輸出濾波器電感與電容的選擇
    5.2 T型三電平并網(wǎng)逆變器的實(shí)驗(yàn)分析
        5.2.1 控制器數(shù)字輸出驅(qū)動(dòng)波形
        5.2.2 基于LCL濾波的逆變實(shí)驗(yàn)
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 工作總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
指導(dǎo)教師對研究生學(xué)位論文的學(xué)術(shù)評語
答辯委員會(huì)評議書
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]2017年中國新能源重點(diǎn)細(xì)分行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、新能源行業(yè)發(fā)展趨勢及投資前景分析[J]. 白文亭.  電氣時(shí)代. 2017(02)
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博士論文
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碩士論文
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[3]T型三電平逆變器PWM調(diào)制策略的研究[D]. 韓祥鵬.華東交通大學(xué) 2018
[4]LLCL濾波三相并網(wǎng)逆變器的設(shè)計(jì)與分析[D]. 金典恒.深圳大學(xué) 2018
[5]三相T型逆變器控制策略研究[D]. 盧曉杰.大連理工大學(xué) 2018
[6]三相三電平逆變控制與調(diào)制的研究[D]. 金兆辰.南昌航空大學(xué) 2018
[7]NPC型三電平逆變器控制系統(tǒng)及實(shí)驗(yàn)樣機(jī)研究[D]. 石梟.湖北工業(yè)大學(xué) 2018
[8]三電平逆變的SVPWM算法研究[D]. 趙江峰.河北大學(xué) 2018
[9]LCL型三電平并網(wǎng)逆變器研究[D]. 楊曉多.重慶理工大學(xué) 2017
[10]基于LCL濾波的三電平儲能逆變器主電路設(shè)計(jì)及優(yōu)化[D]. 羅奇.電子科技大學(xué) 2015



本文編號：3731940