三电平NPC变流器SHE-PWM控制技术研究

发布时间：2017-03-22 13:07

  本文关键词：三电平NPC变流器SHE-PWM控制技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：三电平二极管中点箝位(NPC)变流器由著名学者A. Nabae等在1981年率先提出以来的,此后得到了进一步的发展,由于其自身的优点也得到了广泛的应用。它不仅在大功率高压的逆变工作场合得到大量的应用,而且在其他电力电子装置中也应用广泛,如：滤波器、静态VAR无功补偿装置等。文章以三电平二极管中点箝位(NPC)变流器为研究对象,对其工作主电路的各个部分以及控制方法进行了细致的分析和研究,主要内容如下：1.介绍了三电平变流器主电路拓扑结构的主要类型,并对各个类型的优缺点对比分析,主要分析三电平中点箝位(NPC)变流器的工作原理和各个工作状态切换的基本规则,并进行仿真实验。2.对三电平变流器LCL滤波器进行深入分析,研究其参数设计过程中的各种限制条件,并加以总结。同时,在特定实验条件下进行实验仿真,验证其准确性。3.以消除三电平并网变流器在大功率低开关频率运行情况下产生的低次谐波为目标,分析特定谐波消除法(SHEPWM)的原理,对前人的研究成果进行总结,并提出新方法,通过实验和仿真进行验证。
【关键词】：三电平变流器 中点箝位 LCL滤波器 特定谐波消除
【学位授予单位】：冶金自动化研究设计院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM46
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 课题背景与意义9-12
• 1.2 国内外研究现状12-15
• 1.2.1 三电平SPWM变流器主电路拓扑结构的研究现状12-14
• 1.2.2 LCL滤波器的研究现状14
• 1.2.3 SHEPWM控制技术的研究现状14-15
• 1.3 本文研究内容15-17
• 第2章 三电平NPC变流器的分析17-27
• 2.1 三电平NPC变流器的拓扑结构及工作原理17-22
• 2.1.1 三电平NPC变流器的拓扑结构17-18
• 2.1.2 三电平NPC变流器工作状态分析18-21
• 2.1.3 三电平NPC变流器工作状态转换基本规则21-22
• 2.1.4 三电平NPC变流器的特点22
• 2.2 仿真实验分析22-25
• 2.2.1 仿真电路搭建22-23
• 2.2.2 仿真结果分析23-25
• 2.3 小结25-27
• 第3章 三电平LCL滤波器的设计27-49
• 3.1 LCL滤波器模型28-32
• 3.2 LCL滤波器的参数设计32-42
• 3.2.1 滤波电容C_f的设计条件32-33
• 3.2.2 谐振频率的设计条件33-34
• 3.2.3 阻尼电阻R_d的设计条件34-35
• 3.2.4 电感的设计条件35-42
• 3.3 实验验证分析42-47
• 3.4 总结47-49
• 第4章 三电平逆变器SHEPWM方法的研究49-63
• 4.1 特定谐波消除法(SHEPWM)的原理49-52
• 4.2 SHEPWM非线性方程组的求解算法52-56
• 4.2.1 牛顿拉夫逊法52-53
• 4.2.2 遗传算法53-54
• 4.2.3 果蝇优化算法54-56
• 4.3 果蝇优化算法求解方程组56-58
• 4.4 仿真实验分析58-60
• 4.5 实验研究60-62
• 4.6 结论62-63
• 第5章 全文总结与展望63-65
• 5.1 全文总结63-64
• 5.2 展望64-65
• 参考文献65-69
• 致谢69-71
• 攻读学位期间发表的学术论文71

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本文编号：261561