带储能的混合级联光伏逆变器协同调制方法研究

发布时间：2022-12-17 19:26

　　在分布式光伏发电系统中,通常由于成本等原因不考虑配置储能元件。但随着接入电网的光伏电源规模增大,光伏发电的波动性将会对电网产生较大的影响,因此抑制光伏系统的功率波动也十分重要。现有带储能元件的光伏逆变器结构存在直流侧电压高、输出电平数少等问题,并且需要较大体积的输出滤波器。因而本文的研究重点就是提出一种将储能单元与数个光伏单元混合级联的拓扑结构,并针对这种结构采用特定谐波消除法（SHE）和载波移相（PS-PWM）法的协同调制方法。本文完成的工作主要包含以下几个方面:（1）针对目前国内外级联型光伏逆变器系统的发展现状、背景及存在的问题展开论述,然后重点论述H桥级联型逆变器的发展情况,对比各种调制方法的原理和存在的优缺点。（2）针对传统级联型光伏逆变器输出波形差的缺点,本文设计了一种带储能的混合级联H桥型逆变器拓扑结构,并对其结构和工作原理进行了详细的说明。（3）研究了各种适用于级联型逆变器调制方法的输出波形,通过Matlab对各种传统调制方法的结果分析可以看出存在谐波含量高和输出波形差的缺点。针对这一问题,本文提出一种基于特定谐波消除法和载波移相法的协同调制方法。在储能单元使用SHE消除... 

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
    1.1 研究的目的和意义
    1.2 级联型光伏逆变器系统的研究现状
        1.2.1 级联光伏逆变器
        1.2.2 级联光伏逆变器调制方法
    1.3 本文主要工作
第2章 带储能的混合级联光伏逆变器系统拓扑结构及其工作原理
    2.1 普通级联H桥光伏逆变器
    2.2 带储能的混合级联光伏逆变器系统构成
    2.3 带储能的混合级联光伏逆变器系统工作原理
    2.4 本章小结
第3章 带储能的混合级联光伏逆变器系统协同调制方法
    3.1 载波移相正弦脉宽调制技术
        3.1.1 载波垂直移相PWM调制
        3.1.2 载波水平移相PWM调制
    3.2 特定谐波消去调制技术
    3.3 混合级联光伏逆变器不同单元协同调制技术
    3.4 本章小结
第4章 带储能的混合级联光伏逆变器系统仿真分析
    4.1 带储能的混合级联光伏逆变器系统仿真模型
    4.2 两种调制方法仿真分析
    4.3 本章小结
第5章 实验装置与实验结果
    5.1 实验平台
    5.2 基于DSP和FPGA的控制系统
        5.2.1 系统硬件结构设计
        5.2.2 系统控制软件设计
    5.3 实验结果
    5.4 本章小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录一 作者在研究生期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种带储能的级联光伏逆变器的协同调制方法[J]. 杨雯,熊兰,席自强,查晓明.  电源学报. 2017(05)
[2]多电平单相级联有源滤波器载波调制与电容电压平衡方法[J]. 夏焰坤.  电力系统及其自动化学报. 2017(03)
[3]一种多输入端口的多电平高频逆变器[J]. 刘俊峰,胡仁俊,曾君.  电工技术学报. 2016(S1)
[4]T型H桥级联多电平变换器的改进型脉宽调制策略[J]. 王跃,赵文健,胡耀威,陈国柱.  电力系统自动化. 2016(19)
[5]基于CPS-SPWM的级联H桥多电平逆变器控制方法[J]. 游林旭,王锐凤,郭谋发.  电气技术. 2016(09)
[6]带储能系统的级联多电平逆变器的研究进展[J]. 韩雅帅,徐永海,曹炜,李善颖,吴涛.  电测与仪表. 2016(11)
[7]改进型谐波抑制策略在逆变器中的应用研究[J]. 曹以龙,王振邦,江友华.  电力电子技术. 2016(04)
[8]一种混合型模块化多电平换流器的改进载波移相调制方法[J]. 魏承志,练睿,杨桦,文安.  电力系统自动化. 2016(07)
[9]基于混合调制技术H桥级联PCS的研究[J]. 杨二林,付超,孙玉巍,石新春.  电力电子技术. 2016(03)
[10]级联多电平逆变器SHEPWM功率均衡控制策略[J]. 叶满园,康翔,蔡鸿.  太阳能学报. 2015(11)



本文编号：3720509