LCL型三相并网变流器系统智能优化设计
[Abstract]:High-power grid-connected converters are widely used in smart grid systems such as photovoltaic grid-connected fan power generation fuel cell energy storage power station and so on. It is of great theoretical and practical significance to study the parameter optimization design of the main circuit and the performance optimization of the current loop control. In this paper, the above problems are discussed and studied for the three-phase grid-connected converter with LCL filter. In this paper, the mathematical model of LCL type three-phase converter is established, a new representation method of complex vector operator is proposed, and the state space expression of complete decoupling of the system in rotating coordinate system is derived. The voltage coupling problem caused by coordinate transformation can be completely eliminated by using complex vector PI current controller. In order to improve the deterioration of system stability due to the resonance peak of LCL filter, the phase frequency characteristic curve of open loop discrete transfer function is changed by using the delay effect introduced in digital control. Selecting the appropriate ratio of switching frequency to resonant frequency can ensure the system has a certain phase angle and amplitude margin. According to the stability criterion in frequency domain, the optimal range of resonance frequency can be obtained under the condition of stability of the current inner loop system, and the parameters of LCL filter can be reasonably designed by combining with the parameter design criterion of LCL. In order to improve the dynamic response performance of the converter system and improve the parameter robustness of the system, a neural network PI current regulator is designed based on the ability of the neural network algorithm to approach the nonlinear system. The traditional PI controller controls the closed loop of the current closed-loop system. The BP neural network algorithm optimizes the control parameters of the regulator on-line according to the system changes, and improves the dynamic response performance of the system under different operating conditions. The simulation model of LCL type three-phase grid-connected converter is built based on Saber simulation platform. The correctness of the theoretical analysis of undamped stability, the rationality of filter parameter design and the feasibility of neural network algorithm are verified by the simulation of semi-physical model.
【学位授予单位】:华中科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TM46
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 蔡斌军;刘国荣;;一种带LCL滤波器的新型矩阵变换器控制策略[J];电力自动化设备;2010年05期
2 彭敏;黄挚雄;程宇旭;李志勇;谢喜桃;;一种LCL滤波器并网逆变电源准定频直接功率控制策略[J];低压电器;2013年04期
3 王盼;刘飞;查晓明;;并联型有源电力滤波器输出LCL滤波器的有源阻尼控制[J];陕西电力;2011年03期
4 李芬;邹旭东;吴振兴;邹云屏;唐健;;采用LCL滤波器并网的交流电子负载[J];高电压技术;2009年10期
5 雷一;赵争鸣;袁立强;鲁思兆;;LCL滤波的光伏并网逆变器阻尼影响因素分析[J];电力系统自动化;2012年21期
6 赵仁德;赵强;李芳;王平;;LCL滤波的并网变换器中阻尼电阻影响分析[J];电力系统及其自动化学报;2009年06期
7 郑连清;赵永涛;单国栋;;基于LCL滤波SPWPM高频链式矩阵变换器控制策略[J];电机与控制学报;2011年06期
8 肖华锋;许津铭;谢少军;;LCL型进网滤波器的有源阻尼技术分析与比较[J];电力自动化设备;2013年05期
9 邹爱龙;王慧贞;华洁;;基于LCL补偿的多负载移动式感应非接触电能传输系统[J];中国电机工程学报;2014年24期
10 许津铭;谢少军;唐婷;;弱电网下LCL滤波并网逆变器自适应电流控制[J];中国电机工程学报;2014年24期
相关会议论文 前4条
1 高勇;张文娟;杨媛;;双馈变频用LCL滤波的电压型整流器的分析与设计[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
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 陈世锋;曹智慧;李正力;张向炜;韩海伦;;基于LCL滤波器储能PCS变流器研制[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
4 张兴;刘淳;刘芳;谢震;;在基于LCL滤波器的PWM整流器的新型控制策略[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
相关博士学位论文 前4条
1 杨龙月;LCL型有源电力滤波器关键技术研究[D];中国矿业大学;2015年
2 张宁云;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];上海交通大学;2015年
3 仇志凌;基于LCL滤波器的三相三线并网变流器若干关键技术研究[D];浙江大学;2009年
4 孙蔚;LCL滤波的PWM整流器控制策略研究[D];中国矿业大学;2009年
相关硕士学位论文 前10条
1 王隽龙;基于单相LCL型脉冲整流器的高速铁路高次谐波谐振抑制方案[D];西南交通大学;2015年
2 孙吉顺;LCL滤波的VIENNA整流器的研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
3 李讯;基于LCL的三电平变流器若干关键技术研究[D];合肥工业大学;2015年
4 李连印;LCL型三电平有源电力滤波器的研究[D];北京交通大学;2016年
5 李蕴温;基于LCL滤波的三相电压型PWM整流器[D];华中科技大学;2014年
6 李U,
本文编号:2378243
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2378243.html