基于T型三电平的400Hz中频航空地面电源研究
发布时间：2022-01-09 22:55
航空地面电源GPU（Ground Power Unit）是以逆变器技术为基础的第二代中频电源,在航空应用中要求电气性能好、容量大、轻量化。由于基波频率高,在中频电源设计中存在输出波形质量不高、动态稳定性差等问题,控制策略更为复杂。本文介绍了国内外400Hz航空电源的研究现状、最新产品参数规格以及发展趋势,提出了将T型三电平结构应用于航空地面电源的电路结构设计,通过控制策略分析和仿真计算验证了设计的优越性。首先,本文针对航空地面电源的技术标准,设计了采用T型三电平逆变技术的400Hz中频电源电路,并分别对整流、直流侧滤波储能、逆变器、输出滤波等关键模块的器件参数选取进行了计算。对三电平逆变电路的典型结构进行了对比,重点阐述了T型三电平电路工作原理,建立了T型三电平逆变电路的数学模型并分析了其在abc、αβ和dq坐标下的相互转换关系。在逆变电路的控制策略研究中,采用比例积分（PI）双闭环控制方法稳定三相交流输出。并分析了直流母线中点电压不平衡问题,根据SVPWM原理基本电压矢量对电容充放电作用的不同,通过直接控制参考电压矢量,和引入控制因子调节小矢量作用时间的不同方法进行了调整优化。针对中...
【文章来源】：中原工学院河南省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MATLAB/Simulink中电流内环控制器
TgABC_Off, Sn] =SVPWM3L_TimingCalculation(Vref,DeltaVdc,Fsw);图5.10 开关函数逻辑运算关系图5.11 中点电压偏差空间矢量控制
SVPWM3L_TimingCalculation(Vref,DeltaVdc,Fsw);图5.10 开关函数逻辑运算关系图5.11 中点电压偏差空间矢量控制
【参考文献】：
期刊论文
[1]T型三电平并网逆变器的设计与实现[J]. 季宁一,赵涛,徐友,徐宏健. 电气技术. 2018(08)
[2]T型三电平逆变器中点电压平衡策略研究[J]. 李敏裕,王家梁,魏曙光,闫之峰. 电力电子技术. 2017(04)
[3]模块化设计在航空地面电源开发中的应用研究[J]. 季嘉伟,赵徐成,孙国文. 舰船电子工程. 2017(04)
[4]NPC三电平并网逆变器改进型直接功率控制研究[J]. 张磊磊,李颖晖,高建滨,鲁志伟. 电力电子技术. 2017(02)
[5]三电平有源中点钳位型微网储能变流器直流侧中点电压优化控制策略[J]. 胡存刚,邓娜,张云雷,王群京,罗方林. 控制理论与应用. 2017(08)
[6]三电平ANPC逆变器中点电压平衡控制策略[J]. 马大俊,胡存刚,王群京,陈权,刘影. 电子测量与仪器学报. 2016(12)
[7]适用于不平衡负载工况下的微网逆变器控制策略[J]. 韦徵,茹心芹,石伟,王俊辉,宋飞,于波. 电力系统自动化. 2016(20)
[8]三相电压型逆变器的模型预测控制[J]. 何蔓蔓,马龙华. 电气自动化. 2016(05)
[9]T型三电平逆变器无差拍电流预测和中点平衡控制方法[J]. 郭利辉. 电力系统保护与控制. 2016(18)
[10]单相LCL并网逆变器多环控制策略的研究[J]. 侯立健,朱长青,陈雅,严雪飞. 电测与仪表. 2016(04)
博士论文
[1]NPC三电平逆变器中点电压控制方法的研究[D]. 吕建国.南京理工大学 2016
[2]基于400Hz电力系统的飞机外部供电关键技术研究[D]. 曹剑坤.南京航空航天大学 2016
[3]三相逆变器及其并联系统预测控制研究[D]. 沈坤.湖南大学 2012
[4]并网逆变器关键技术研究[D]. 姚志垒.南京航空航天大学 2012
[5]新型多电平逆变器组合拓扑结构和多电平逆变器的容错技术[D]. 陈阿莲.浙江大学 2005
硕士论文
[1]基于模型预测控制的并网逆变器控制策略研究[D]. 徐红城.安徽理工大学 2018
[2]基于T型三电平电动汽车充电机的研究[D]. 杨合恒.中原工学院 2018
[3]三相400Hz逆变电源的研究[D]. 赵娜.西安科技大学 2017
[4]T型三电平拓扑及其中点电位平衡控制策略的研究[D]. 胡青松.安徽工业大学 2016
[5]双层结构预测控制的稳态优化与动态控制算法研究[D]. 张利果.重庆大学 2016
[6]T型三电平光伏并网逆变器的模型预测控制[D]. 王美龄.沈阳工业大学 2016
[7]400Hz航空电源的设计与研究[D]. 韩晨.上海工程技术大学 2016
[8]三电平T型并网逆变器设计[D]. 姜振廷.哈尔滨工业大学 2015
[9]400Hz电力电子负载系统的研究[D]. 罗思琴.华中科技大学 2015
[10]三相电压型PWM整流器直接功率控制研究[D]. 张盟.华中科技大学 2015
本文编号：3579591
【文章来源】：中原工学院河南省
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
MATLAB/Simulink中电流内环控制器
TgABC_Off, Sn] =SVPWM3L_TimingCalculation(Vref,DeltaVdc,Fsw);图5.10 开关函数逻辑运算关系图5.11 中点电压偏差空间矢量控制
SVPWM3L_TimingCalculation(Vref,DeltaVdc,Fsw);图5.10 开关函数逻辑运算关系图5.11 中点电压偏差空间矢量控制
【参考文献】：
期刊论文
[1]T型三电平并网逆变器的设计与实现[J]. 季宁一,赵涛,徐友,徐宏健. 电气技术. 2018(08)
[2]T型三电平逆变器中点电压平衡策略研究[J]. 李敏裕,王家梁,魏曙光,闫之峰. 电力电子技术. 2017(04)
[3]模块化设计在航空地面电源开发中的应用研究[J]. 季嘉伟,赵徐成,孙国文. 舰船电子工程. 2017(04)
[4]NPC三电平并网逆变器改进型直接功率控制研究[J]. 张磊磊,李颖晖,高建滨,鲁志伟. 电力电子技术. 2017(02)
[5]三电平有源中点钳位型微网储能变流器直流侧中点电压优化控制策略[J]. 胡存刚,邓娜,张云雷,王群京,罗方林. 控制理论与应用. 2017(08)
[6]三电平ANPC逆变器中点电压平衡控制策略[J]. 马大俊,胡存刚,王群京,陈权,刘影. 电子测量与仪器学报. 2016(12)
[7]适用于不平衡负载工况下的微网逆变器控制策略[J]. 韦徵,茹心芹,石伟,王俊辉,宋飞,于波. 电力系统自动化. 2016(20)
[8]三相电压型逆变器的模型预测控制[J]. 何蔓蔓,马龙华. 电气自动化. 2016(05)
[9]T型三电平逆变器无差拍电流预测和中点平衡控制方法[J]. 郭利辉. 电力系统保护与控制. 2016(18)
[10]单相LCL并网逆变器多环控制策略的研究[J]. 侯立健,朱长青,陈雅,严雪飞. 电测与仪表. 2016(04)
博士论文
[1]NPC三电平逆变器中点电压控制方法的研究[D]. 吕建国.南京理工大学 2016
[2]基于400Hz电力系统的飞机外部供电关键技术研究[D]. 曹剑坤.南京航空航天大学 2016
[3]三相逆变器及其并联系统预测控制研究[D]. 沈坤.湖南大学 2012
[4]并网逆变器关键技术研究[D]. 姚志垒.南京航空航天大学 2012
[5]新型多电平逆变器组合拓扑结构和多电平逆变器的容错技术[D]. 陈阿莲.浙江大学 2005
硕士论文
[1]基于模型预测控制的并网逆变器控制策略研究[D]. 徐红城.安徽理工大学 2018
[2]基于T型三电平电动汽车充电机的研究[D]. 杨合恒.中原工学院 2018
[3]三相400Hz逆变电源的研究[D]. 赵娜.西安科技大学 2017
[4]T型三电平拓扑及其中点电位平衡控制策略的研究[D]. 胡青松.安徽工业大学 2016
[5]双层结构预测控制的稳态优化与动态控制算法研究[D]. 张利果.重庆大学 2016
[6]T型三电平光伏并网逆变器的模型预测控制[D]. 王美龄.沈阳工业大学 2016
[7]400Hz航空电源的设计与研究[D]. 韩晨.上海工程技术大学 2016
[8]三电平T型并网逆变器设计[D]. 姜振廷.哈尔滨工业大学 2015
[9]400Hz电力电子负载系统的研究[D]. 罗思琴.华中科技大学 2015
[10]三相电压型PWM整流器直接功率控制研究[D]. 张盟.华中科技大学 2015
本文编号：3579591
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