【摘 要】
:
针对传统多电平逆变器结构复杂等问题,本文研究了一种单相级联七电平逆变器拓扑及其控制方式.该逆变器由三电平Boost电路和六开关逆变电路构成,利用三电平Boost电路调节中点电位,使得中间母线电容电压占比为1:2.逆变器采用单极性载波层叠脉宽调制,实现七电平输出.相对于传统的级联多电平拓扑,在得到相同输出电平的情况下,该拓扑需要较少的开关器件,简化了电路结构.由于中间母线电容电压控制效果是系统可靠运
【机 构】
:
西安理工大学电气系 陕西省 西安 70048;西安理工大学陕西复杂系统控制与智能信息处理重点实验室 陕西省 西安 70048
【出 处】
:
2018第十二届中国电工装备创新与发展论坛暨第八届电工技术前沿问题学术论坛
论文部分内容阅读
针对传统多电平逆变器结构复杂等问题,本文研究了一种单相级联七电平逆变器拓扑及其控制方式.该逆变器由三电平Boost电路和六开关逆变电路构成,利用三电平Boost电路调节中点电位,使得中间母线电容电压占比为1:2.逆变器采用单极性载波层叠脉宽调制,实现七电平输出.相对于传统的级联多电平拓扑,在得到相同输出电平的情况下,该拓扑需要较少的开关器件,简化了电路结构.由于中间母线电容电压控制效果是系统可靠运行的关键,所以在讨论了电路拓扑的运行机理的基础上,建立了直流侧电压控制系统数学模型,并据此研究了一种电压控制方法,从而实现逆变器控制系统的有效运行.最后,借助系统仿真与实验结果验证了所提电路拓扑的可行性以及理论分析的正确性.
其他文献
本文分析了基于MMC桥臂与H桥组成的MMC-H桥型直流变压器拓扑与运行特性,其中MMC桥臂采用最近电平逼近调制、H桥采用增加一个内移相的拓展移相调制,推导出直流变压器中间交流链电压电流表达式和传输功率与回流功率求解方法,分析功率随参数变化的分布情况,总结了影响回流功率的因素,讨论了电压调节比的优化配置,凝练零回流功率的边界条件与回流功率优化工作区间。为抑制回流功率,本文提出了回流功率优化策略,通过
为提高三相高频链矩阵整流器在不理想电网下的适用性,提出了一种三相四桥臂高频链矩阵整流器拓扑,其在电压型三相三桥臂高频链矩阵整流器的基础上引入第四桥臂,旨在给输入不平衡的电流提供零序电流通路,进而提高其适用于不平衡电网的能力。为提高直流电压利用率,减小输入电流谐波,针对所提拓扑提出一种面向双向开关的数字实现式解结耦鞍型波脉宽调制(Saddle Pulse Width Modulation,SAPWM
本文提出了一种新型CDT-LC多谐振软开关双向直流变换器.基于传统LLC谐振拓扑,通过引入辅助变压器构建了新的谐振结构,不仅保留了软开关高效运行的优点同时收获了更好的电压增益特性,实现了在获得较宽电压增益范围的同时仍维持较高的工作效率.此外,文章对拓扑的工作模态以及增益特性进行了详细的分析,为变换器工作模式设计提供了理论依据.在此基础之上,计算了分析了变换器损耗的损耗分布并采用合理的优化方法提高效
鉴于传统半桥型模块化多电平换流器(HBSM-MMC)无法阻断直流故障电流的不足,通过对半桥子模块进行改造并增加桥臂阻尼模块(BDM),提出一种增强型柔性逆阻MMC拓扑(EFRB-MMC),就其故障阻断特性开展了详细研究。首先分析了EFRB-MMC的工作原理和故障阻断机理,推导了故障电流和箝位电压解析式;然后在故障阻断时间和器件电气应力研究基础上,进一步提出了EFRB-MMC的关键参数设计原则。最后
这篇文章研究分析了采用耦合电感的交错并联Boost功率因数校正变换器工作于电感电流连续模式时,耦合系数的变化对传导电磁干扰(EMI)的影响。将变换器中两开关管的漏源极电压作为传导干扰噪声源,分析了变换器的共模噪声和差模噪声的传输路径并且推导出噪声传输路径的等效电路。然后讨论了传导噪声源在工频周期里不同谐波频率点的幅值变化,给出噪声源随频率变化的趋势。继而得到变换器在不同耦合系数下共模干扰和差模干扰
因内部芯片失效而产生IGBT故障,检测保护困难.大多只能在系统外特性上加以防护,器件本体还是会受较大损害.高压大功率IGBT模块内部由多芯片和大量键合线构成,器件功能失效很大部分是由铝键合线脱落或者断裂引起.提早发现或辨知此类缺陷或失效导致的电气特性变化,构建IGBT故障的先导判据条件,有利于规避潜在故障风险,提高IGBT利用可靠性.本文针对英飞凌6.5kV多芯片并联封装IGBT模块的布局结构和联
Vienna整流器在空间矢量调制(SVM)下输入电流过零点会产生畸变,降低电流THD.本文针对采用d-q坐标系双环控制下的交错并联Vienna整流器,从SVM等效调制波的角度阐述了Vienna整流器输入电流过零点畸变的原因,并提出了一种过零箝位型调制策略,通过优化输入电流过零点附近扇区内冗余矢量的分配,避免了输入电流过零点的畸变,降低了输入电流THD,该策略实施简单,无需额外计算量.其次,分析了这
针对大功率输出时传统LLC谐振变换器容量的问题,本文首先提出一种驱动相位交错180°的交错并联LLC谐振变换器。由于谐振元件不可避免地存在偏差,使得不同相LLC谐振变换器之间的电压增益不同,最终导致各相承担的负载电流不均衡,针对这一问题,本文提出一种180°交错并联LLC谐振变换器的磁集成均流方案,通过两相谐振电感的磁集成,实现交错并联LLC谐振变换器的自动均流。该均流方法在不增加额外电路和不改变
网侧阻抗波动与数字控制延迟会影响到采用LCL滤波器的并网逆变电源的稳定运行。针对该问题,本文在考虑到数字延迟的基础上,建立了系统的离散化状态空间模型,并进行了状态反馈特征分析,据此研究了一种具备主动阻尼特征的状态反馈控制方法。该方法将公共耦合点电压作为系统的状态变量,分析了该状态反馈对网侧阻抗波动引入的稳定性问题的改善作用。另外,提出了在仅对网侧电感电流采样的基础上,对其它电流状态进行重构与系统状
通过分析现有五电平逆变器拓扑的优缺点,提出了一种具有升降压能力的五电平逆变器拓扑。相对于传统的多电平逆变器拓扑,新升降压型五电平逆变器具有能够实现升降压,拓扑简单,易于实现控制,功率器件少,开关损耗小等优点。在载波层叠调制策略下,对新逆变器进行了开环仿真,来验证拓扑的升降压能力;并基于传统的PR控制方法,对新型逆变器进行了闭环设计并仿真验证;为了提高并网电流的质量,本文采用模型预测控制算法来对逆变