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一种适用于小功率可再生能源的单相高频双Buck全桥并网逆变器

发布时间:2018-01-12 12:37

  本文关键词:一种适用于小功率可再生能源的单相高频双Buck全桥并网逆变器 出处:《电工技术学报》2017年08期  论文类型:期刊论文


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【摘要】:提出一种适合小功率可再生能源并网发电应用的单相高频双Buck全桥并网逆变器。基于全碳化硅(Si C)功率器件,逆变器工作频率可达100k Hz,有效减小了电感体积,同时使并网电流纹波降低。进一步分析逆变器的控制策略:采用电压电流双环控制,在电流环利用一种三极点三零点(3P3Z)控制器使得受控并网电流快速跟踪电压环产生的电流给定,并采用一种简单线性化算法快速产生控制占空比信号,实现高频变换;电压环采用双极点双零点(2P2Z)控制器,在产生电流内环给定幅值的同时,控制输入侧直流母线电压稳定在电压给定值,使得逆变器能够向电网传输能量的同时维持母线电压恒定;逆变器采用一种二阶广义积分软件锁相环(SOGISPLL)产生与电网电压相位相同的相位信号。最后,通过实验样机对逆变器理论分析的有效性进行了验证。
[Abstract]:A single-phase high-frequency dual-#en0# full-bridge grid-connected inverter based on silicon carbide (sic) power device is proposed for grid-connected power generation with low-power renewable energy sources. The working frequency of the inverter can reach 100kHz, which can effectively reduce the volume of inductor and reduce the ripple of grid-connected current. The control strategy of inverter is further analyzed: voltage and current double loop control is adopted. In the current loop, a three-pole three-zero point 3P3Z) controller is used to make the controlled grid-connected current quickly track the current given by the voltage loop, and a simple linearization algorithm is used to quickly generate the control duty cycle signal. Realization of high frequency conversion; The voltage loop adopts a double pole double 00:00 2P2Z) controller, which generates the given amplitude of the current inner loop, and controls the DC bus voltage at the input side to stabilize at the given voltage value. The inverter can transmit energy to the power grid while maintaining a constant bus voltage. The inverter uses a second-order generalized integrated software phase-locked loop (SOGISPLL) to generate the same phase signal as the grid voltage phase. Finally. The validity of the theoretical analysis of the inverter is verified by the experimental prototype.
【作者单位】: 天津大学智能电网教育部重点实验室;
【基金】:国家高技术研究发展计划(863计划)(2015AA050603) 天津市科技支撑计划重点项目(14ZCZDGX00035)资助
【分类号】:TM464
【正文快照】: 0引言户用分布式能源因其成本低、灵活性强等优点成为当下研究的热点。并网逆变器可以将各类型分布式能源变换为形式统一的工频交流电能,有效拓宽新能源应用范围,因此成为户用分布式发电系统中必不可少的环节[1-4]。传统并网逆变器多采用全桥或半桥式结构,具有结构简单、控制

【参考文献】

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本文编号:1414308

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