弱电网下高频光伏并网逆变器驱动与鲁棒控制研究
发布时间：2021-07-03 12:37
光伏发电系统在一次能源日渐短缺的情况下扮演着重要的替代角色,并网逆变器是整个光伏发电系统的关键,而功率开关器件作为逆变器的核心决定了其整体性能的优劣。近年来,“第三代半导体器件”SiC MOSFET以其高饱和电子漂移率、高热导率等优越的物理特性倍受关注,其对逆变器的效率、功率密度的提升效果显著,所以研究SiC并网逆变器具有较强的实际意义。而SiC逆变器的高速开关特性使其更容易出现开关过程电压电流振荡的问题,同时在复杂电网条件如弱电网下SiC并网逆变器的稳定性受到较大影响,因此,如何设计高稳定性的SiC并网逆变器是重要的研究方向。针对高速开关状态下的开关振荡问题,本文首先分析SiC应用电路中寄生参数的分布与影响,建立简洁的开关振荡模型,研究引起振荡的主要因素和阻尼吸收电路,结合估算的回路寄生参数和设计的吸收电路参数进行双脉冲测试实验,验证其对振荡的抑制效果,为高频并网逆变器的安全运行提供硬件保障。针对LCL型高频并网逆变器在弱电网下稳定裕度较低的问题,本文在基于负HPF（High-pass Filter,高通滤波器）的无传感器谐振阻尼方法基础上建立阻抗模型,采用GMPM（Gain Mar...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-4双脉冲仿真波形
2-10（a）、2-10（b）所示。两次实验开通电分别为 250ns 和 180ns，代入上式得到总回路2 2 2 2on1 on2op2 2ds1 ds2250 180324.4nH4π ( ) 4π (4.7 2.35)T TC C oss_H为：2 2 2 2ds1 on2 ds2 on12 2 2 2on1 on24.7 180 2.35 25017250 180C T C TT T t(400ns/格)Id7A/(格)Cds1= 4.7nF t 250ns0714-7-14（a）并联 4.7nF 电容14
t(400ns/格)Id7A/(格 t 250ns0-7-14（a）并联 4.7nF 电容 t 180nst(200ns/格)Id7A/(格)Cds2= 2.35nF0714-7-14（b）并联 2.35nF 电容图 2-10 开通电流波形参数估算的准确性，在上管漏源极两端并联 测得的开通电流波形如图 2-11 所示。10
【参考文献】：
期刊论文
[1]弱电网条件下基于稳定域和谐波交互的并网逆变器LCL参数设计[J]. 刘芳,张喆,马铭遥,王梦,邓金鑫,张杰,詹铭玥. 中国电机工程学报. 2019(14)
[2]寄生电感对SiC MOSFET开关振荡的影响及其抑制[J]. 伍理勋,韩洋,陆海峰,陈磊. 汽车电器. 2018(07)
[3]弱电网中增强LCL逆变器稳定性的虚拟阻抗控制[J]. 魏石磊,田艳军,王毅,陈波. 高电压技术. 2019(06)
[4]基于电流反馈的IGBT有源栅极驱动方法研究[J]. 杜祥,陈权,王群京,许杭蓬. 电子技术应用. 2018(04)
[5]光储协调互补平抑功率波动策略及经济性分析[J]. 马伟,王玮,吴学智,胡若男,姜久春. 电网技术. 2018(03)
[6]全球能源互联网标准体系研究[J]. 张晶,李彬,戴朝波. 电网技术. 2017(07)
[7]SiC器件在光伏逆变器中的应用与挑战[J]. 曾正,邵伟华,胡博容,陈昊,廖兴林,陈文锁,李辉,冉立. 中国电机工程学报. 2017(01)
[8]考虑光伏电站时空相关性的光伏出力序列生成方法[J]. 夏泠风,黎嘉明,赵亮,艾小猛,方家琨,文劲宇,谢海莲. 中国电机工程学报. 2017(07)
[9]中小功率IGBT逆变器过电压保护电路的设计[J]. 苗荻,吕广强,李嘉. 电源世界. 2016(04)
[10]基于分裂电容法的LCL并网逆变器控制策略分析与改进[J]. 庄超,叶永强,赵强松,王建宏,张浩. 电工技术学报. 2015(16)
博士论文
[1]碳化硅功率器件高速应用关键技术研究[D]. 梁美.北京交通大学 2017
[2]LCL型单相光伏并网逆变器电流控制与有源阻尼控制技术研究[D]. 张宁云.上海交通大学 2015
[3]LCL滤波的并网逆变器非理想电网适应性分析及优化控制[D]. 李小强.中国矿业大学 2015
硕士论文
[1]基于阻抗模型的并网逆变器稳定性分析[D]. 张彩红.哈尔滨工业大学 2017
[2]LCL型三相光伏并网逆变器功率控制与谐振抑制研究[D]. 郑斌.湖南大学 2017
[3]LCL型并网逆变器对电网阻抗鲁棒性的研究[D]. 翁凯雷.华中科技大学 2014
本文编号：3262593
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图2-4双脉冲仿真波形
2-10（a）、2-10（b）所示。两次实验开通电分别为 250ns 和 180ns，代入上式得到总回路2 2 2 2on1 on2op2 2ds1 ds2250 180324.4nH4π ( ) 4π (4.7 2.35)T TC C oss_H为：2 2 2 2ds1 on2 ds2 on12 2 2 2on1 on24.7 180 2.35 25017250 180C T C TT T t(400ns/格)Id7A/(格)Cds1= 4.7nF t 250ns0714-7-14（a）并联 4.7nF 电容14
t(400ns/格)Id7A/(格 t 250ns0-7-14（a）并联 4.7nF 电容 t 180nst(200ns/格)Id7A/(格)Cds2= 2.35nF0714-7-14（b）并联 2.35nF 电容图 2-10 开通电流波形参数估算的准确性，在上管漏源极两端并联 测得的开通电流波形如图 2-11 所示。10
【参考文献】：
期刊论文
[1]弱电网条件下基于稳定域和谐波交互的并网逆变器LCL参数设计[J]. 刘芳,张喆,马铭遥,王梦,邓金鑫,张杰,詹铭玥. 中国电机工程学报. 2019(14)
[2]寄生电感对SiC MOSFET开关振荡的影响及其抑制[J]. 伍理勋,韩洋,陆海峰,陈磊. 汽车电器. 2018(07)
[3]弱电网中增强LCL逆变器稳定性的虚拟阻抗控制[J]. 魏石磊,田艳军,王毅,陈波. 高电压技术. 2019(06)
[4]基于电流反馈的IGBT有源栅极驱动方法研究[J]. 杜祥,陈权,王群京,许杭蓬. 电子技术应用. 2018(04)
[5]光储协调互补平抑功率波动策略及经济性分析[J]. 马伟,王玮,吴学智,胡若男,姜久春. 电网技术. 2018(03)
[6]全球能源互联网标准体系研究[J]. 张晶,李彬,戴朝波. 电网技术. 2017(07)
[7]SiC器件在光伏逆变器中的应用与挑战[J]. 曾正,邵伟华,胡博容,陈昊,廖兴林,陈文锁,李辉,冉立. 中国电机工程学报. 2017(01)
[8]考虑光伏电站时空相关性的光伏出力序列生成方法[J]. 夏泠风,黎嘉明,赵亮,艾小猛,方家琨,文劲宇,谢海莲. 中国电机工程学报. 2017(07)
[9]中小功率IGBT逆变器过电压保护电路的设计[J]. 苗荻,吕广强,李嘉. 电源世界. 2016(04)
[10]基于分裂电容法的LCL并网逆变器控制策略分析与改进[J]. 庄超,叶永强,赵强松,王建宏,张浩. 电工技术学报. 2015(16)
博士论文
[1]碳化硅功率器件高速应用关键技术研究[D]. 梁美.北京交通大学 2017
[2]LCL型单相光伏并网逆变器电流控制与有源阻尼控制技术研究[D]. 张宁云.上海交通大学 2015
[3]LCL滤波的并网逆变器非理想电网适应性分析及优化控制[D]. 李小强.中国矿业大学 2015
硕士论文
[1]基于阻抗模型的并网逆变器稳定性分析[D]. 张彩红.哈尔滨工业大学 2017
[2]LCL型三相光伏并网逆变器功率控制与谐振抑制研究[D]. 郑斌.湖南大学 2017
[3]LCL型并网逆变器对电网阻抗鲁棒性的研究[D]. 翁凯雷.华中科技大学 2014
本文编号：3262593
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