LCL滤波的三电平PWM整流器控制系统设计
发布时间:2021-01-03 11:53
近年来新能源产业不断发展,三电平PWM整流器被广泛应用。因其作为各种电力电子系统与电网的接口,存在谐波,若不加以控制,会严重影响到电网质量。故需要采用能抑制高次谐波、可使系统快速响应等优点的LCL滤波代替单电感滤波。但是,LCL滤波器本身存在谐振,如何通过参数设计提高滤波器性能成为本文研究的主要问题。本文以三电平PWM整流器为研究对象,通过坐标变换原理推导出其在两相旋转坐标系下的数学模型。详细分析三电平SVPWM调制方法的原理和实现过程。接着,针对LCL滤波器带来的谐振问题讨论谐振抑制方法,并提出一种LCL滤波器改进参数设计方法,给出实际算例。为了得到良好的控制效果,设计了双闭环结构中的电压外环和电流内环控制器。利用电压定向矢量控制策略实现整流器单位功率因数运行,并获得稳定的直流电压。本文还利用MATLAB/SIMULINK对所设计的控制策略和调制策略进行仿真实验。最后以TMS320F2812 DSP为主控核心的整流器控制系统平台上进行实物实验。实验结果表明LCL滤波器谐振得到了有效抑制,直流侧电压稳定,网侧电流动态响应快,抗扰动能力强。
【文章来源】:山东科技大学山东省
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1.2?PWM整流器控制方法的分类??Fig.?1.2?Classification?of?PWM?rectifier?control?methods??
图2.1拓扑图??Fig.?2.1?Topology??其拓扑结构如图2.1所示,PWM整流器的电路由交流电动势e以及网侧电??感L和线路电阻及组成的交流回路,采用二极管箝位型交直流变换电路和负载??电阻&组成的直流回路构成。&、&、&为三相交流相电压,(为交??流侧电流,Fa、FA、K为整流桥交流侧端电压,匕为整流器直流侧输出电流,??为直流侧电压,&为负载电流。整流桥由12个开关管,6个箝位二极管,两??6??
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【参考文献】:
期刊论文
[1]电力系统谐波抑制和无功补偿装置[J]. 常晓,王霜. 河南科技. 2015(19)
[2]基于模糊开关表的整流器瞬时功率控制策略[J]. 黄晶晶,张爱民,同向前,王倩. 西安理工大学学报. 2015(02)
[3]三电平SVPWM算法的研究及仿真[J]. 张豪,李卫军,刘亚丽,张翼,赵帅. 中国电业(技术版). 2015(02)
[4]永磁同步电机的交流伺服控制系统仿真[J]. 刘丽伟,张小杰,丁圆圆,樊冰剑. 计算机仿真. 2015(02)
[5]风电系统网侧LLCL型滤波器特性分析及仿真研究[J]. 邵文权,张毅,程远,杨亚鹏,王建波. 电力建设. 2014(12)
[6]光伏并网逆变器的阻抗重塑与谐波谐振抑制[J]. 曾正,赵荣祥,吕志鹏,马丽. 中国电机工程学报. 2014(27)
[7]LCL并网变流器反馈阻尼控制方法的研究[J]. 韩刚,蔡旭. 电力系统保护与控制. 2014(17)
[8]基于虚拟电阻法的LCL滤波器特性分析[J]. 卢秀和,黄进. 数字技术与应用. 2014(08)
[9]一种优化三电平逆变器的SVPWM算法的研究[J]. 杨新华,赵得刚,谢兴峰. 现代电子技术. 2014(16)
[10]三电平NPC变流器SVPWM策略与SPWM策略的等效关系研究[J]. 李宁,王跃,雷万钧,王兆安. 电网技术. 2014(05)
博士论文
[1]三相电压型PWM整流器的直接功率控制技术研究与实现[D]. 陈伟.华中科技大学 2009
[2]双馈型风力发电变流器及其控制[D]. 杨淑英.合肥工业大学 2007
硕士论文
[1]有源电力滤波系统的LCL滤波器研究[D]. 甄远伟.中国矿业大学 2016
[2]三电平PWM整流器网侧电压不平衡控制策略的研究[D]. 刘海静.东北大学 2012
[3]三相电压型PWM整流器及其控制策略的研究[D]. 颜毅.华东交通大学 2009
[4]三相PWM整流器控制策略的研究[D]. 张广辉.贵州大学 2009
本文编号:2954937
【文章来源】:山东科技大学山东省
【文章页数】:78 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
图1.2?PWM整流器控制方法的分类??Fig.?1.2?Classification?of?PWM?rectifier?control?methods??
图2.1拓扑图??Fig.?2.1?Topology??其拓扑结构如图2.1所示,PWM整流器的电路由交流电动势e以及网侧电??感L和线路电阻及组成的交流回路,采用二极管箝位型交直流变换电路和负载??电阻&组成的直流回路构成。&、&、&为三相交流相电压,(为交??流侧电流,Fa、FA、K为整流桥交流侧端电压,匕为整流器直流侧输出电流,??为直流侧电压,&为负载电流。整流桥由12个开关管,6个箝位二极管,两??6??
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【参考文献】:
期刊论文
[1]电力系统谐波抑制和无功补偿装置[J]. 常晓,王霜. 河南科技. 2015(19)
[2]基于模糊开关表的整流器瞬时功率控制策略[J]. 黄晶晶,张爱民,同向前,王倩. 西安理工大学学报. 2015(02)
[3]三电平SVPWM算法的研究及仿真[J]. 张豪,李卫军,刘亚丽,张翼,赵帅. 中国电业(技术版). 2015(02)
[4]永磁同步电机的交流伺服控制系统仿真[J]. 刘丽伟,张小杰,丁圆圆,樊冰剑. 计算机仿真. 2015(02)
[5]风电系统网侧LLCL型滤波器特性分析及仿真研究[J]. 邵文权,张毅,程远,杨亚鹏,王建波. 电力建设. 2014(12)
[6]光伏并网逆变器的阻抗重塑与谐波谐振抑制[J]. 曾正,赵荣祥,吕志鹏,马丽. 中国电机工程学报. 2014(27)
[7]LCL并网变流器反馈阻尼控制方法的研究[J]. 韩刚,蔡旭. 电力系统保护与控制. 2014(17)
[8]基于虚拟电阻法的LCL滤波器特性分析[J]. 卢秀和,黄进. 数字技术与应用. 2014(08)
[9]一种优化三电平逆变器的SVPWM算法的研究[J]. 杨新华,赵得刚,谢兴峰. 现代电子技术. 2014(16)
[10]三电平NPC变流器SVPWM策略与SPWM策略的等效关系研究[J]. 李宁,王跃,雷万钧,王兆安. 电网技术. 2014(05)
博士论文
[1]三相电压型PWM整流器的直接功率控制技术研究与实现[D]. 陈伟.华中科技大学 2009
[2]双馈型风力发电变流器及其控制[D]. 杨淑英.合肥工业大学 2007
硕士论文
[1]有源电力滤波系统的LCL滤波器研究[D]. 甄远伟.中国矿业大学 2016
[2]三电平PWM整流器网侧电压不平衡控制策略的研究[D]. 刘海静.东北大学 2012
[3]三相电压型PWM整流器及其控制策略的研究[D]. 颜毅.华东交通大学 2009
[4]三相PWM整流器控制策略的研究[D]. 张广辉.贵州大学 2009
本文编号:2954937
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/2954937.html
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