基于空间矢量脉宽调制的三电平逆变器滤波器参数设计
本文关键词：基于空间矢量脉宽调制的三电平逆变器滤波器参数设计 出处：《农业工程学报》2014年19期 论文类型：期刊论文
【摘要】：基于LCL滤波器的三电平并网逆变器被越来越多地应用到高电压大功率场合,LCL滤波器具有高频阻带性能好、低频补偿能力强等优点,但参数确定难。LCL参数设计的关键在于桥臂侧电感的设计,该文在建立了三电平并网逆变器数学模型的基础上,考虑单位功率因数正弦波电流控制,结合三电平的空间矢量脉宽调制(space vector pulse width modulation,SVPWM)特性,得到桥臂侧纹波电流的变化规律,求得最大纹波电流,工程上要求最大纹波电流需要小于0.2倍的峰值电流,据此可以给出桥臂侧电感的设计范围。之后,考虑LCL的谐振影响并且将无功损耗限制在5%的系统额定功率,设计了滤波电容;取纹波电流衰减率为20%,设计了网侧电感。仿真和试验验证了所提出方法的正确性和可行性。
[Abstract]:Three level inverter based on LCL filter is increasingly applied to the high voltage and high power applications, the LCL filter has high stopband performance is good, has the advantages of low frequency compensation ability, but difficult to determine the key parameters.LCL parameter design is the design of inductance arm side, this paper established three level inverter mathematical on the model of unit power factor and sinusoidal current control, combined with space vector PWM three level (space vector pulse width modulation, SVPWM) characteristics, get change law arm side ripple current, maximum ripple current, the engineering requirements of peak current maximum ripple current need less than 0.2 times, one can design given the arm side inductance. After considering the resonant effect of LCL and reactive power loss in the system limit of 5% of the rated power, the design of filter capacitor; the ripple The current attenuation rate is 20%. The network side inductors are designed. The correctness and feasibility of the proposed method are verified by simulation and test.
【作者单位】： 合肥工业大学教育部光伏工程中心;
【基金】：广东省引进创新科研团队计划资助(2011N015) 国家863高技术基金项目(2011AA05A107)
【分类号】：TM464
【正文快照】： 张国荣,李讯,周同路.基于空间矢量脉宽调制的三电平逆变器滤波器参数设计[J].农业工程学报,2014,30(19):214-221.Zhang Guorong,Li Xun,Zhou Tonglu.Parameter design of LCL filter for three-level converter based on space vectorpulse width modulation[J].Transactions
【参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 张国荣;陈鹏;李宗钧;;并联有源电力滤波器LCL参数的选择方法[J];电测与仪表;2011年02期
2 刘超;赵争鸣;鲁挺;;三电平PWM整流器网侧LCL滤波器设计[J];电工电能新技术;2012年01期
3 陈瑶;金新民;童亦斌;;三相电压型PWM整流器网侧LCL滤波器[J];电工技术学报;2007年09期
4 姜卫东;王群京;陈权;史晓锋;;一种完全基于两电平空间矢量调制的三电平空间矢量调制算法[J];电工技术学报;2009年01期
5 刘飞;查晓明;段善旭;;三相并网逆变器LCL滤波器的参数设计与研究[J];电工技术学报;2010年03期
6 张宪平;李亚西;潘磊;赵斌;许洪华;;三相电压型整流器的LCL型滤波器分析与设计[J];电气应用;2007年05期
7 王付胜;邵章平;刘萍;;三电平逆变器电流纹波分析和LCL滤波器设计[J];电力电子技术;2010年11期
8 张文娟;高勇;;引入比例—谐振控制器的双馈风电机组空载并网控制[J];电力系统自动化;2011年18期
9 陈忠;丁明;苏建徽;;并网逆变器3种线性电流控制策略对比分析[J];电力系统自动化;2011年20期
10 许津铭;谢少军;黄如海;;LCL滤波并网逆变器的鲁棒电流控制[J];电力系统自动化;2012年19期
【共引文献】
相关期刊论文 前10条
1 鹿水;陈其工;江明;;基于MATLAB的三电平逆变器SVPWM仿真研究[J];安徽工程大学学报;2012年01期
2 张宪平;;基于LCL滤波器的电压型PWM整流器新型电流控制策略研究[J];大功率变流技术;2009年06期
3 张宪平;潘磊;秦明;;风电电网侧变流器在不平衡电压条件下的控制研究[J];大功率变流技术;2011年05期
4 裴景斌;周维来;孙敬华;张哲;;双馈风电变流器网侧LCL滤波器设计[J];变频器世界;2009年06期
5 刘飞;秦亮;孙建军;查晓明;;三相并网逆变器的双环控制策略研究[J];变频器世界;2009年11期
6 公伟勇;谢运祥;;双闭环矢量控制的并联型有源电力滤波器仿真研究[J];变频器世界;2011年05期
7 张国荣;陈鹏;;有源电力滤波器直流侧电容的选择方法[J];电测与仪表;2010年12期
8 张国荣;陈鹏;李宗钧;;并联有源电力滤波器LCL参数的选择方法[J];电测与仪表;2011年02期
9 张国荣;刘元岗;陈林;邵竹星;;并联型有源电力滤波器单次谐波补偿策略研究[J];电测与仪表;2011年03期
10 陈俊;刘振兴;刘威葳;何彪;;铁芯电抗器直流偏磁对PAPF滤波性能的影响研究[J];电测与仪表;2011年03期
相关会议论文 前10条
1 杜超;陈阿莲;段彬;张承慧;;基于SOPC的三电平光伏逆变器SVPWM的设计与实现[A];2011中国电工技术学会学术年会论文集[C];2011年
2 胡子晨;王鹏;李征;;带并网变压器的并联型三电平变流器LCL滤波器设计[A];第七届中国高校电力电子与电力传动学术年会论文集[C];2013年
3 石志学;王金峰;金传付;吉文杰;郭艳鹏;陈可;;500kW光伏并网逆变器控制系统设计和实现[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年
4 石志学;金传付;王金峰;吉文杰;郭艳鹏;陈可;;30kW光伏并网逆变器系统设计和谐振抑制[A];中国计量协会冶金分会2013年会论文集[C];2013年
5 程丽敏;曹阳;;多台逆变器并网系统谐振问题研究综述[A];2013电力行业信息化年会论文集[C];2013年
6 程丽敏;曹阳;;多台逆变器并网系统谐振问题研究综述[A];2013电力行业信息化年会论文集[C];2013年
7 张剑;袁晓冬;;分布式光伏逆变器对配网继电保护的影响[A];第七届电能质量研讨会论文集[C];2014年
8 WANG Helin;CHENG Qiming;LI Ming;CHEN Gen;DENG Liang;;The Study of Single-phase PWM Rectifier Based on PR Control Strategy[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年
9 Yumei Liu;Rui Bai;Daoqian Wang;Wenge Ma;Zifeng Zhang;;Quasi Proportional-Resonant Control of Single-Phase Photovoltaic Grid-Connected System with LCL Filter[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年
10 凌路;叶永强;庄超;王建宏;;基于分裂电容法的LCL并网逆变器有源阻尼控制策略研究[A];第26届中国控制与决策会议论文集[C];2014年
相关博士学位论文 前10条
1 杨波;基于并网逆变器电能质量与变换效率的若干关键技术研究[D];浙江大学;2010年
2 崔明勇;微网多目标优化运行及控制策略研究[D];华北电力大学（北京）;2011年
3 唐诗颖;基于LCL滤波器的单相并联有源滤波器控制技术研究[D];华中科技大学;2011年
4 曹太强;光伏发电系统及其控制技术研究[D];西南交通大学;2011年
5 田凯;基于双调制波载波PWM策略的中点电位平衡问题研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
6 景巍;大功率三电平变频器功率器件损耗研究[D];中国矿业大学;2011年
7 李渊;兆瓦级双馈式三电平风电变流器关键技术研究[D];中国矿业大学;2011年
8 毛鹏;航空应用三相高功率因数整流器研究[D];南京航空航天大学;2010年
9 肖华锋;光伏发电高效利用的关键技术研究[D];南京航空航天大学;2010年
10 郭伟峰;APF与TSC谐波无功综合补偿控制的研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
相关硕士学位论文 前10条
1 袁江伟;单相并网逆变器及反孤岛控制研究[D];浙江大学;2011年
2 邢介宇;风力发电并网侧T型滤波器的设计及控制策略研究[D];北方工业大学;2011年
3 彭倬;基于模糊控制技术的三相光伏并网逆变器的研究[D];湖北工业大学;2011年
4 钟诚;微电网中并网逆变器控制策略研究[D];湖北工业大学;2011年
5 王硕;大功率直驱风力发电并网变流器研制[D];北京交通大学;2011年
6 李欣然;基于LCL滤波的大功率三相电压型PWM整流器的研究与实现[D];北京交通大学;2011年
7 高任龙;光蓄互补发电系统技术的研究[D];北京交通大学;2011年
8 王宁;微网系统能量管理技术研究[D];北京交通大学;2011年
9 王恋;大功率光伏发电并网系统拓扑研究[D];北京交通大学;2011年
10 刘瑶;光伏并网变流器损耗分析与优化设计[D];北京交通大学;2011年
【二级参考文献】
相关期刊论文 前10条
1 李永东;高跃;;多电平PWM控制技术发展[J];变频器世界;2006年03期
2 宋文祥,陈国呈;三电平中点箝位式逆变器SVPWM方法的研究[J];电工电能新技术;2004年04期
3 伍小杰;罗悦华;乔树通;;三相电压型PWM整流器控制技术综述[J];电工技术学报;2005年12期
4 郭小强;邬伟扬;赵清林;;新型并网逆变器控制策略比较和数字实现[J];电工技术学报;2007年05期
5 陈瑶;金新民;童亦斌;;三相电压型PWM整流器网侧LCL滤波器[J];电工技术学报;2007年09期
6 宋文祥;陈国呈;陈陈;;基于矢量合成的三电平空间电压矢量调制方法[J];电工技术学报;2007年10期
7 黄宇淇;姜新建;邱阿瑞;;LCL滤波的电压型有源整流器新型主动阻尼控制[J];电工技术学报;2008年09期
8 刘飞;查晓明;段善旭;;三相并网逆变器LCL滤波器的参数设计与研究[J];电工技术学报;2010年03期
9 伍小杰;孙蔚;戴鹏;周娟;;一种虚拟电阻并联电容有源阻尼法[J];电工技术学报;2010年10期
10 赵为;余世杰;沈玉梁;苏建徽;;光伏并网发电系统的控制方法[J];电工技术;2002年03期
相关博士学位论文 前1条
1 赵为;太阳能光伏并网发电系统的研究[D];合肥工业大学;2003年
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 王宝诚;郭小强;邬伟扬;;高性能并网逆变器数字控制技术研究[J];电力自动化设备;2008年09期
2 孙翠芬;赵艳雷;徐丙垠;孙磊;;一种电压型并网逆变器的拓扑和控制策略[J];山东理工大学学报(自然科学版);2009年01期
3 ;台湾群菱推出并网逆变器防孤岛保护试验检测装置[J];电源技术应用;2009年11期
4 万江;陈铁;郭真红;庹元科;吴真;郑继红;徐波;曾寅川;;基于单周控制的光伏双频并网逆变器研究[J];电力系统保护与控制;2010年01期
5 ;并网逆变器防孤岛试验检测装置[J];通信电源技术;2010年03期
6 肖永涛;朱理;;并网逆变器智能控制策略研究[J];黑龙江科技信息;2010年22期
7 姜宪明;黄晓江;冬雷;杨耕;;并网逆变器的自动重启程序设计[J];电力电子技术;2010年08期
8 吴华波;;基于双闭环重复控制的并网逆变器的研究[J];电力电子技术;2010年11期
9 胡雪峰;王璐;龚春英;肖岚;朱晓亮;;并网逆变器的补偿控制技术[J];高电压技术;2010年12期
10 高学军;曹冲;周鑫;;基于单周控制的单相并网逆变器仿真分析[J];机电工程;2011年05期
相关会议论文 前9条
1 董鹏;毕天姝;薛安成;杨奇逊;;并网逆变器控制技术研究[A];2008中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C];2008年
2 侯世英;庹元科;;双频并网逆变器的仿真研究[A];四川省电工技术学会第九届学术年会论文集[C];2008年
3 郭小强;邬伟扬;关雅娟;;并网逆变器直流注入控制策略研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
4 史玉立;;微网中并网逆变器的一种改进下垂控制策略研究[A];中国农业工程学会2011年学术年会（CSAE 2011）论文摘要集[C];2011年
5 刘淑琴;戴敏;韩国志;徐聪;边忠国;;微电源并网逆变器的控制策略及仿真分析[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年
6 刘聪;戴珂;张树全;段科威;康勇;;分布式发电并网逆变器实现有源滤波与无功补偿功能的研究[A];第二届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2011年
7 林辉品;王鹿军;吕征宇;;电网谐波背景下并网逆变器的PRI控制方法[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年
8 徐志英;许爱国;谢少军;汤雨;;LCL并网逆变器入网电流控制技术研究[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
9 何占宁;夏东伟;刘玉朋;马秀秀;;一种基于dsPIC30F4011的并网逆变器锁相控制方法[A];2011年全国通信安全学术会议论文集[C];2011年
相关重要报纸文章 前3条
1 记者 周伶;我区光伏电站关键设备研究水平步入世界先进行列[N];新疆科技报(汉);2012年
2 姜小莉 左裔;光伏发电若要并网 直流先要变成交流[N];常州日报;2010年
3 本报记者 吴林;丰台垒球场成节能示范场[N];中国房地产报;2007年
相关博士学位论文 前7条
1 杨波;基于并网逆变器电能质量与变换效率的若干关键技术研究[D];浙江大学;2010年
2 姚志垒;并网逆变器关键技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
3 陈东;并网逆变器系统中的重复控制技术及其应用研究[D];浙江大学;2013年
4 王鹿军;分布式发电中三相三电平并网逆变器的若干关键技术研究[D];浙江大学;2013年
5 殷进军;LCL滤波并网逆变器的数字单环控制技术研究[D];华中科技大学;2012年
6 薛明雨;LCL型并网逆变器的解耦控制与优化设计[D];华中科技大学;2012年
7 赵新;电励磁直驱风力发电机并网控制技术研究[D];北京交通大学;2014年
相关硕士学位论文 前10条
1 姚爽;一种并网逆变器控制策略的研究[D];浙江大学;2010年
2 常振国;风力发电并网逆变器研究[D];北方工业大学;2010年
3 王国君;基于虚拟磁链直接功率控制的并网逆变器的研究[D];哈尔滨工业大学;2008年
4 徐志英;并网逆变器电流控制技术的研究[D];南京航空航天大学;2009年
5 庹元科;可再生能源发电系统并网逆变器的单周控制方法研究[D];重庆大学;2010年
6 杜秀丽;微电网并网逆变器软件控制与实现[D];电子科技大学;2010年
7 袁江伟;单相并网逆变器及反孤岛控制研究[D];浙江大学;2011年
8 刘梁;基于电流闭环的并网逆变器的研究[D];哈尔滨理工大学;2011年
9 张翔;一种带有谐波控制器的三相并网逆变器系统的研究[D];浙江大学;2012年
10 邱燕;三相并网逆变器滤波及锁相技术研究[D];南京航空航天大学;2012年
，本文编号：1397924
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/1397924.html
