级联H桥变换器多目标调制策略研究
发布时间：2021-02-01 20:23
日益增长的全球能源需求,给能源的供应和环境保护带来了压力,各国陆续制定了相应的后化石能源时代的能源结构转型战略。环境治理和节能减排是确保我国经济和社会可持续发展、建设节约型社会的重要内容。太阳能、风能等清洁能源的使用及大功率传动领域节能是我国环境治理和节能减排的重要组成部分。级联型拓扑结构具有模块化结构,易于向高压、大功率场合扩展,控制相对简单,输出特性好等特点,是解决高压大功率传动领域问题的有效拓扑,也是最适合大规模光伏发电和储能电站的拓扑结构。本文主要对级联H桥拓扑在应用中存在的模块单元间直流电源电压不平衡以及功率不均衡问题进行研究。本文以级联H桥变换器为研究对象,首先介绍了应用于级联H桥变换器的简化调制策略。在此基础上,在级联H桥变换器直流侧电源电压不平衡时,通过理论推导对其调制度范围以及调制度受限原因进行了详细分析,并提出了一种基于开关状态翻转的实现调制度扩展的调制算法,提高了直流侧电源电压的利用率。其次,在级联H桥变换器电源电压平衡与不平衡时,详细分析了其直流侧电源输出功率的计算原理和影响因素,并提出了一种基于FIFO的级联H桥变换器直流侧电源输出功率的计算方法。在此基础上阐...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：118 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
二极管钳位型三电平逆变器拓扑Figure1-2Topologyofdiode-clampedthree-levelinverter多电平变换器的概念源于级联H桥的多阶梯波[23]
gy of flying capacitor three-lev容钳位型拓扑可知，两个一半。当开关器件 S1、S2 同=-Udc/2，但是为了输出电是 S1、S3。这个电路的1、S3 闭合时充电，在 S2对电容 C3 进行充电和放拓扑的应用工况。飞跨电容型三电平变换器工况ode of flying capacitor three-l开关状态 S2 S3 S4 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1
每个桥臂上需要的电容数量随电系统成本高且封装困难。其次控制电容电压不平衡问题。变器出由多个采用隔离的直流电源供学的 F.Z.Peng 等人较为系统地将ascaded H-bridge Converter, CHB直流电源相互独立，其主电路拓联 H 桥逆变器，由两个 H 桥模块其输出波形所含电平数为 2N+1所含电平数越多，则谐波含量越低
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于控制自由度组合的级联H桥逆变器PD功率均衡控制方法[J]. 陈仲,那显龙,许亚明,孙健博. 中国电机工程学报. 2017(23)
[2]关于风电不确定性对电力系统影响的评述[J]. 薛禹胜,雷兴,薛峰,郁琛,董朝阳,文福拴,鞠平. 中国电机工程学报. 2014(29)
[3]大规模储能系统发展现状及示范应用综述[J]. 许守平,李相俊,惠东. 电网与清洁能源. 2013(08)
[4]储能技术在解决大规模风电并网问题中的应用前景分析[J]. 袁小明,程时杰,文劲宇. 电力系统自动化. 2013(01)
[5]基于零序注入的NPC三电平变流器中点电位反馈控制[J]. 谢路耀,金新民,吴学智,尹靖元,童亦斌. 电工技术学报. 2012(12)
[6]基于DSP-CPLD的三电平SVPWM发生器设计[J]. 曹伟,张崇巍,张兴. 电力电子技术. 2009(03)
[7]矢量控制系统的解耦与调节器设计[J]. 马小亮. 电气传动. 2009(01)
[8]基于超导储能系统的风电场功率控制系统设计[J]. 刘昌金,胡长生,李霄,陈敏,徐德鸿. 电力系统自动化. 2008(16)
[9]三相三电平二极管箝位型整流器的单载波调制和中点平衡控制策略研究[J]. 王小峰,邓焰,何湘宁. 中国电机工程学报. 2006(08)
[10]三电平逆变器PWM方法分析与比较[J]. 袁登科,陶生桂. 电气应用. 2005(05)
博士论文
[1]级联H桥储能变换器及其控制技术研究[D]. 陈中.合肥工业大学 2015
[2]多电平二极管箝位型逆变器PWM控制方法及相关问题的研究[D]. 胡存刚.合肥工业大学 2008
[3]主轴永磁同步电动机及其传动系统设计研究[D]. 郭振宏.沈阳工业大学 1999
硕士论文
[1]基于永磁同步电机数学模型的矢量控制理论、仿真、实验及应用研究[D]. 刘晓黎.合肥工业大学 2017
[2]电动自行车控制器研究与设计[D]. 陶梦江.中国矿业大学 2015
[3]五电平逆变器SVPWM控制策略及过调制研究[D]. 杨泰朋.中国矿业大学 2014
[4]多电平变流器SVPWM简化算法研究[D]. 孟鑫.中国矿业大学 2014
[5]永磁同步电机矢量控制的实现[D]. 徐文伟.华南理工大学 2013
[6]永磁同步电机矢量控制系统开发[D]. 徐旭明.南京航空航天大学 2013
[7]永磁同步电机矢量控制分析[D]. 龙明贵.西南交通大学 2012
[8]级联型多电平逆变器控制策略的研究[D]. 徐曦.重庆大学 2010
[9]永磁同步电机矢量控制策略研究与控制器实现[D]. 张少华.中南大学 2008
[10]基于DSP的永磁同步电机矢量控制系统的研究[D]. 李骥.武汉理工大学 2008
本文编号：3013379
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：118 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
二极管钳位型三电平逆变器拓扑Figure1-2Topologyofdiode-clampedthree-levelinverter多电平变换器的概念源于级联H桥的多阶梯波[23]
gy of flying capacitor three-lev容钳位型拓扑可知，两个一半。当开关器件 S1、S2 同=-Udc/2，但是为了输出电是 S1、S3。这个电路的1、S3 闭合时充电，在 S2对电容 C3 进行充电和放拓扑的应用工况。飞跨电容型三电平变换器工况ode of flying capacitor three-l开关状态 S2 S3 S4 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1
每个桥臂上需要的电容数量随电系统成本高且封装困难。其次控制电容电压不平衡问题。变器出由多个采用隔离的直流电源供学的 F.Z.Peng 等人较为系统地将ascaded H-bridge Converter, CHB直流电源相互独立，其主电路拓联 H 桥逆变器，由两个 H 桥模块其输出波形所含电平数为 2N+1所含电平数越多，则谐波含量越低
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于控制自由度组合的级联H桥逆变器PD功率均衡控制方法[J]. 陈仲,那显龙,许亚明,孙健博. 中国电机工程学报. 2017(23)
[2]关于风电不确定性对电力系统影响的评述[J]. 薛禹胜,雷兴,薛峰,郁琛,董朝阳,文福拴,鞠平. 中国电机工程学报. 2014(29)
[3]大规模储能系统发展现状及示范应用综述[J]. 许守平,李相俊,惠东. 电网与清洁能源. 2013(08)
[4]储能技术在解决大规模风电并网问题中的应用前景分析[J]. 袁小明,程时杰,文劲宇. 电力系统自动化. 2013(01)
[5]基于零序注入的NPC三电平变流器中点电位反馈控制[J]. 谢路耀,金新民,吴学智,尹靖元,童亦斌. 电工技术学报. 2012(12)
[6]基于DSP-CPLD的三电平SVPWM发生器设计[J]. 曹伟,张崇巍,张兴. 电力电子技术. 2009(03)
[7]矢量控制系统的解耦与调节器设计[J]. 马小亮. 电气传动. 2009(01)
[8]基于超导储能系统的风电场功率控制系统设计[J]. 刘昌金,胡长生,李霄,陈敏,徐德鸿. 电力系统自动化. 2008(16)
[9]三相三电平二极管箝位型整流器的单载波调制和中点平衡控制策略研究[J]. 王小峰,邓焰,何湘宁. 中国电机工程学报. 2006(08)
[10]三电平逆变器PWM方法分析与比较[J]. 袁登科,陶生桂. 电气应用. 2005(05)
博士论文
[1]级联H桥储能变换器及其控制技术研究[D]. 陈中.合肥工业大学 2015
[2]多电平二极管箝位型逆变器PWM控制方法及相关问题的研究[D]. 胡存刚.合肥工业大学 2008
[3]主轴永磁同步电动机及其传动系统设计研究[D]. 郭振宏.沈阳工业大学 1999
硕士论文
[1]基于永磁同步电机数学模型的矢量控制理论、仿真、实验及应用研究[D]. 刘晓黎.合肥工业大学 2017
[2]电动自行车控制器研究与设计[D]. 陶梦江.中国矿业大学 2015
[3]五电平逆变器SVPWM控制策略及过调制研究[D]. 杨泰朋.中国矿业大学 2014
[4]多电平变流器SVPWM简化算法研究[D]. 孟鑫.中国矿业大学 2014
[5]永磁同步电机矢量控制的实现[D]. 徐文伟.华南理工大学 2013
[6]永磁同步电机矢量控制系统开发[D]. 徐旭明.南京航空航天大学 2013
[7]永磁同步电机矢量控制分析[D]. 龙明贵.西南交通大学 2012
[8]级联型多电平逆变器控制策略的研究[D]. 徐曦.重庆大学 2010
[9]永磁同步电机矢量控制策略研究与控制器实现[D]. 张少华.中南大学 2008
[10]基于DSP的永磁同步电机矢量控制系统的研究[D]. 李骥.武汉理工大学 2008
本文编号：3013379
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