Y源逆变器拓扑及并网研究
发布时间：2021-08-16 12:11
逆变器在太阳能、风能等新能源发电并网系统中占据着重要位置,是新能源发电系统与用户及公用电网连接的中间环节。以Z源为代表的阻抗网络逆变器弥补了传统逆变器的不足,然而传统Z源逆变升压能力低、存在启动冲击回路,而改进型Z源通过增加升压单元提高了电压增益,导致逆变器体积、成本、功耗的增加。传统Y源逆变器引入三绕组耦合电感,通过改变绕组因数,能够显著提高升压能力,减少了元器件的使用,但传统Y源存在电容电压应力过高、电流断续、漏感等问题。因此,针对Y源逆变器进行研究具有理论及实用价值,本文主要研究内容包括以下几个方面:首先,分析了传统Y源逆变的工作原理,阐述了传统Y源存在电容电压应力过高、漏感、输入电流断续等问题。通过改变耦合电感连接方式,得到另一种Y源拓扑,该拓扑与传统Y源性能相同。针对电容电压应力过高,改变Y源逆变器电容阴极连接位置,能够降低电容电压应力,并搭建了仿真模型进行验证。然后,分析了几种Y源逆变器的调制策略,其中直通分段SVPWM调制不仅拓宽了调制度的范围,具有较小的开关管电压应力,而且功率开关损耗及电感电流、电容电压纹波较小,在设计阻抗网络可以选择容量较小的电感和电容,与其他调制策...
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统逆变器
图 2 传统 Z 源逆变器Figure 2 Traditional Z source inverter源逆变器的提出以来，Z 源独特的优势使其获得重点。在轻载、小电感或低功率因数运行时，直出侧交流电压畸变，谐波增加，Z 源逆变器输出率开关管 S 代替传统 Z 源中输入侧二极管 D，得拓扑结构如图 3(a)所示。在传统 Z 源逆变器电路3得到高性能 Z 源逆变器[9]，其拓扑结构如图 3(相比，由于增加了二极管 D 和电容 C3，能够为负载选择范围相比传统 Z 源更宽，消除了直流链和控制器设计。文献[10]提出的准 Z 源逆变器如统 Z 源相同的元器件，在结构上略有所不同，阻再对称，克服了传统 Z 源输入电流不连续的缺阴极接到电压源侧，得到电容对称型 Z 源，并
5(e) (f)图 3 多种改进 Z 源逆变器拓扑结构Figure 3 Various topologies of improved Z source inverter在开关电感 Z 源的基础上将两个开关电感单元中的四个二极管用四个电容代替，并增加两个电感 L1、L4，一个二极管 D4和两个电容 C7、C8，得到新型高增益准 Z 源逆变器，其拓扑结构如图 3(f)所示，该逆变器升压能力得到提升，提高
【参考文献】：
期刊论文
[1]三相Z源逆变器的模型预测控制[J]. 黄守道,王连芳,荣飞,罗德荣,张阳. 电力系统及其自动化学报. 2018(12)
[2]解析中国能源革命战略2030[J]. 雷祺,袁家海. 中国国情国力. 2018(01)
[3]单相电流源型逆变器储能电感电流优化调制及控制策略[J]. 苗轶如,刘和平,王华斌,王蒙蒙. 电工技术学报. 2018(06)
[4]改进开关电感型Z源逆变器[J]. 房绪鹏,马伯龙,许玉林,郭久红. 电力电子技术. 2017(07)
[5]一种基于改进单相Y源逆变器的功率解耦方法[J]. 冉岩,刘鸿鹏,刘宽,王卫. 电网技术. 2018(01)
[6]中国工程科技能源领域2035发展趋势与战略对策研究[J]. 张博,郭丹凝,彭苏萍. 中国工程科学. 2017(01)
[7]单相Z/Q-Z源逆变器的无差拍并网控制策略[J]. 颜景斌,徐永亮,刘东旭,唐思雯,王金龙. 哈尔滨理工大学学报. 2017(01)
[8]重复控制三相电压型准Z源光伏并网逆变系统[J]. 屈艾文,陈道炼. 电网技术. 2017(06)
[9]一种新型高增益准Z源逆变器[J]. 蔡智林,侯涛. 现代电子技术. 2016(24)
[10]基于耦合电感的输入电流连续型高增益准Z源逆变器[J]. 吴冬春,吴云亚,阚加荣,李林林,汤雨,顾君宇. 电力系统自动化. 2016(22)
硕士论文
[1]基于准Z源逆变器的三相光伏并网控制研究[D]. 杜强.兰州交通大学 2018
[2]抑制耦合电感漏感影响的高升压比Y源逆变器研究[D]. 刘宽.哈尔滨工业大学 2018
[3]耦合电感高增益DC-DC变换器的研究[D]. 沈志芳.哈尔滨工业大学 2017
[4]高效率高升压增益二次型DC-DC变换器研究[D]. 张建丰.西南交通大学 2017
[5]基于无差拍算法的Z/Q-Z源逆变器光伏并网系统研究[D]. 徐永亮.哈尔滨理工大学 2016
[6]Z源逆变器SVPWM控制算法的研究[D]. 刘洁.西华大学 2015
[7]Z源逆变器小信号模型的参数优化与并网控制研究[D]. 张立帅.重庆大学 2014
本文编号：3345648
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统逆变器
图 2 传统 Z 源逆变器Figure 2 Traditional Z source inverter源逆变器的提出以来，Z 源独特的优势使其获得重点。在轻载、小电感或低功率因数运行时，直出侧交流电压畸变，谐波增加，Z 源逆变器输出率开关管 S 代替传统 Z 源中输入侧二极管 D，得拓扑结构如图 3(a)所示。在传统 Z 源逆变器电路3得到高性能 Z 源逆变器[9]，其拓扑结构如图 3(相比，由于增加了二极管 D 和电容 C3，能够为负载选择范围相比传统 Z 源更宽，消除了直流链和控制器设计。文献[10]提出的准 Z 源逆变器如统 Z 源相同的元器件，在结构上略有所不同，阻再对称，克服了传统 Z 源输入电流不连续的缺阴极接到电压源侧，得到电容对称型 Z 源，并
5(e) (f)图 3 多种改进 Z 源逆变器拓扑结构Figure 3 Various topologies of improved Z source inverter在开关电感 Z 源的基础上将两个开关电感单元中的四个二极管用四个电容代替，并增加两个电感 L1、L4，一个二极管 D4和两个电容 C7、C8，得到新型高增益准 Z 源逆变器，其拓扑结构如图 3(f)所示，该逆变器升压能力得到提升，提高
【参考文献】：
期刊论文
[1]三相Z源逆变器的模型预测控制[J]. 黄守道,王连芳,荣飞,罗德荣,张阳. 电力系统及其自动化学报. 2018(12)
[2]解析中国能源革命战略2030[J]. 雷祺,袁家海. 中国国情国力. 2018(01)
[3]单相电流源型逆变器储能电感电流优化调制及控制策略[J]. 苗轶如,刘和平,王华斌,王蒙蒙. 电工技术学报. 2018(06)
[4]改进开关电感型Z源逆变器[J]. 房绪鹏,马伯龙,许玉林,郭久红. 电力电子技术. 2017(07)
[5]一种基于改进单相Y源逆变器的功率解耦方法[J]. 冉岩,刘鸿鹏,刘宽,王卫. 电网技术. 2018(01)
[6]中国工程科技能源领域2035发展趋势与战略对策研究[J]. 张博,郭丹凝,彭苏萍. 中国工程科学. 2017(01)
[7]单相Z/Q-Z源逆变器的无差拍并网控制策略[J]. 颜景斌,徐永亮,刘东旭,唐思雯,王金龙. 哈尔滨理工大学学报. 2017(01)
[8]重复控制三相电压型准Z源光伏并网逆变系统[J]. 屈艾文,陈道炼. 电网技术. 2017(06)
[9]一种新型高增益准Z源逆变器[J]. 蔡智林,侯涛. 现代电子技术. 2016(24)
[10]基于耦合电感的输入电流连续型高增益准Z源逆变器[J]. 吴冬春,吴云亚,阚加荣,李林林,汤雨,顾君宇. 电力系统自动化. 2016(22)
硕士论文
[1]基于准Z源逆变器的三相光伏并网控制研究[D]. 杜强.兰州交通大学 2018
[2]抑制耦合电感漏感影响的高升压比Y源逆变器研究[D]. 刘宽.哈尔滨工业大学 2018
[3]耦合电感高增益DC-DC变换器的研究[D]. 沈志芳.哈尔滨工业大学 2017
[4]高效率高升压增益二次型DC-DC变换器研究[D]. 张建丰.西南交通大学 2017
[5]基于无差拍算法的Z/Q-Z源逆变器光伏并网系统研究[D]. 徐永亮.哈尔滨理工大学 2016
[6]Z源逆变器SVPWM控制算法的研究[D]. 刘洁.西华大学 2015
[7]Z源逆变器小信号模型的参数优化与并网控制研究[D]. 张立帅.重庆大学 2014
本文编号：3345648
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