全局同步脉冲宽度调制原理及应用技术研究

发布时间：2025-04-23 01:24

　　在突出的全球能源与环境问题背景下,世界各国将眼光投向丰富、清洁、可持续利用的可再生能源,大力开发可再生能源逐渐成为各国能源战略共识。其中以光伏、风电为代表的可再生能源并网发电技术发展迅猛,至今仍广受关注。除此之外,为应对可再生能源发电固有的功率波动问题,电网侧储能技术已受到重点关注,具有广阔的发展前景。并网逆变器是可再生能源发电单元和储能单元与电网间的重要接口装置,不可或缺,其成本、效率是决定可再生能源发电与储能等系统经济效益的重要因素。相较于相同容量的传统发电装备,并网逆变器中包含功率开关器件、高频滤波器等,导致其成本高、效率低。与此同时,功率开关器件的开通、关断导致逆变器的输出电流中含有大量谐波,为满足各标准对谐波的约束,需改进拓扑结构、提高开关频率、提升滤波能力等,但以上措施往往导致成本增加、效率降低。因此,在满足并网约束前提下降本增效一直是并网逆变器的主要发展思路。经过数十年的探索,并网逆变器的技术方案日趋成熟,受制于功率开关器件的性能极限,近年来降本增效速度放缓。另一方面,新一代宽禁带高频开关器件虽具有开关频率高、损耗低等优势,但其成本依然居高不下,短期内难以应用于可再生能源发...

【文章页数】：176 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１－１可再生能源占比及增长趋势示意图??

分别为５．１４亿千瓦和３．９７亿千瓦［Ｕ３］。与２０１６年相比，可再生能源新增装机１．６７??亿千瓦（同比增长８．３％），其中太阳能发电和风电贡献了新增装机的８５％，分别为??９４００万千瓦（同比增长３２％）和４７００万千瓦（同比增长１０％），如图１－１所示。在经??历数年的发展....

图I-2并网逆变器群示意图

?山东大学博士学位论文???异。因此，并网逆变器群具有优良的优化协调基础。??与此同时，随着主从控制、下垂控制、虚拟同步发电机控制等方法的引入，??并网逆变器群逐步具有协调运行功能ｔ２１＿２３］。但令人遗憾的是，现有理论依然是在??单机设计思路框架下的协调控制，其协调运行方式与传....

图１－３多桥臂并联逆变器与并网逆变器群对比示意图??为此，本文从协调逆变器群ＰＷＭ载波移相角的全新角度出发满足逆变器群??

现有理论、技术仅限于中低频段的协调控制，远未达到ＰＷＭ所??在的高频段，而根据并网逆变器的基本运行原理，ＰＷＭ特性恰是差模电流谐波、??共模环流的决定性参数，更是决定逆变器成本、效率的关键因素，如图１－２所示。??因此，并网逆变器群虽有协调优化基础，但现有协调控制方法依然无法通过....

图１－５两电平与三电平拓扑结构示意图??多是在两电平逆变器基础上的拓展

（ａ）多桥臂并联逆变器结构示意图?（ｂ）并网逆变器群结构示意图??图１－３多桥臂并联逆变器与并网逆变器群对比示意图??为此，本文从协调逆变器群ＰＷＭ载波移相角的全新角度出发满足逆变器群??的并网需求，并由此拓宽逆变器设计中需满足的约束边界，降低单机设计压力，??进而提升并网逆变器....

本文编号：4040996