準(zhǔn)Z源級聯(lián)多電平光伏逆變器的控制

1 引言

1.1 研究背景

1.2 光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

1.3 光伏逆變系統(tǒng)概述

1.4 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平逆變器

1.5 研究意義與主要研究內(nèi)容

2 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平逆變器的原理及建模

2.1 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平逆變器的工作原理

2.2 qZS.HBI模塊統(tǒng)一的狀態(tài)空間方程

2.3 qzs.HBI模塊帶光伏板終端電容的兩倍頻脈動分析

2.4 qzs.HBI模塊的動態(tài)傳遞函數(shù)模型

2.5 本章小結(jié)

3 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平光伏逆變器的主電路設(shè)計

3.1 阻抗元件參數(shù)的設(shè)計

3.2 主電路功率開關(guān)及準(zhǔn)z源二極管的選型

3.3 控制系統(tǒng)

3.4 本章小結(jié)

4 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平逆變器的空間矢量調(diào)制

4.1 兩電平三相準(zhǔn)z源逆變器的SVM策略

4.2 qZS-CMI空間矢量調(diào)制

4.3 仿真與實驗驗證

4.4 本章小結(jié)

5 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平逆變器的移相脈沖寬度幅值調(diào)制

5.1 qZS.CMI的PS.SPWM簡介

5.2 PS-PwAM策略

5.3 qzs-cMI在PS-PwAM下的功率損耗

5.4 Ps.PwAM與Ps.sPwM的功率損耗比較

5.5 仿真與實驗驗證

5.6 本章小結(jié)

6 準(zhǔn)z源H橋逆變模塊獨立的直流母線電壓閉環(huán)控制

6.1 準(zhǔn)z源逆變器直流母線電壓閉環(huán)控制綜述

6.2 準(zhǔn)z源逆變模塊獨立的直流母線電壓控制

6.3 仿真與實驗驗證

6.4 本章小結(jié)

7 準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平光伏逆變器的并網(wǎng)控制

7.1 單相準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)的控制概述

7.2 單相qzS-CMI的sVM控制

7.3 單相系統(tǒng)的建模與控制闡述

7.4 三相準(zhǔn)z源級聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)的控制

7.5 本章小結(jié)

8 結(jié)語

參考文獻2100433B

本專著重在研究準(zhǔn)Z源級聯(lián)多電平光伏逆變器有效運行的控制技術(shù)：

1)通過分析兩電平三相qZSI的空間矢量調(diào)制(SVM)，提出了電壓利用率高、模塊化、易于擴展至任意級聯(lián)數(shù)目的qZS-CMI的多電平SVM策略，同時，提出了比qZS-CMI已有的移相正弦脈寬調(diào)制(PS-SPWM)功率損耗小的移相脈沖寬度幅值調(diào)制(PS-PWAM)策略；

2)根據(jù)qZS-CMI的工作原理，以準(zhǔn)Z源H橋光伏逆變模塊為對象，研究了整套阻抗網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)計方法，有效地抑制H橋模塊的兩倍頻脈動；

3)設(shè)計了基于qZS-CMI的系統(tǒng)級光伏并網(wǎng)控制策略，包括各模塊獨立的功率跟蹤算法、直流母線電壓平衡控制，以及并網(wǎng)功率注入策略，從而使得系統(tǒng)對寬范圍的光伏電壓變化響應(yīng)快、可靠性高，且高質(zhì)量并網(wǎng)；

4)仿真和實驗驗證所提出的調(diào)制及光伏系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略。

《級聯(lián)型多電平逆變器的SVPWM控制系統(tǒng)》共五章，主要內(nèi)容包括緒論、任意N級多電平逆變器的SVPWM控制及其簡化技術(shù)、級聯(lián)型多電平逆變器的過調(diào)制算法、多電平逆變器雙Y移30°PMSM的SVPWM算法及矢量控制系統(tǒng)、級聯(lián)型多電平逆變器裝置設(shè)計等。

《級聯(lián)型多電平逆變器的SVPWM控制系統(tǒng)》內(nèi)容翔實，創(chuàng)新性強，適于電力電子專業(yè)的研究生或工程技術(shù)人員閱讀。

第1章 緒論

1．1 引言

1．2 多電平逆變器的研究概況

1．3 多電平逆變器的拓撲結(jié)構(gòu)

1．4 多電平逆變器的PWM控制方法

1．5 本章小結(jié)

第2章 任意N級多電平逆變器的SVPWM控制及其簡化技術(shù)

2．1 三相級聯(lián)型多電平逆變器拓撲結(jié)構(gòu)

2．2 級聯(lián)型多電平逆變器電壓空間矢量的分布

2．3 參考矢量所在扇區(qū)的判斷

2．4 合成參考矢量的基本矢量作用時間的計算

2．5 基本矢量對應(yīng)開關(guān)狀態(tài)作用順序的確定

2．6 N級級聯(lián)型多電平逆變器通用SVPWM控制的實現(xiàn)

2．7 簡化級聯(lián)型多電平逆變器SVPWM算法

2．8 基于映射原理的多電平逆變器SVPWM算法

2．9 與基于兩電平的多電平逆變器SVPWM算法的比較

2．10 本章小結(jié)

第3章 級聯(lián)型多電平逆變器的過調(diào)制算法

3．1 過調(diào)制的基本原理

3．2 基于疊加原理的過調(diào)制算法

3．3 級聯(lián)型多電平逆變器的過調(diào)制方法

3．4 仿真與實驗分析

3．5 過調(diào)制時的SVPWM控制器增益

3．6 本章小結(jié)

第4章 多電平逆變器雙Y移30°PMSM的SVPWM算法及矢量控制系統(tǒng)

4．1 多電平逆變器雙Y移30°PMSM控制系統(tǒng)概述

4．2 雙Y移30°PMSM的數(shù)學(xué)模型

4．3 坐標(biāo)變換及新坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型

4．4 雙Y移30°PMSM的矢量控制方法

4．5 多電平逆變器雙Y移30°PMSM的矢量控制系統(tǒng)

4．6 多電平逆變器雙Y移30°PMSM的SVPWM矢量控制系統(tǒng)仿真實驗分析

4．7 本章小結(jié)

第5章 級聯(lián)型多電平逆變器裝置設(shè)計

5．1 級聯(lián)型多電平逆變器控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計

5．2 級聯(lián)型多電平逆變器控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計

5．3 實驗結(jié)果分析

5．4 本章小結(jié)

結(jié)論與展望

參考文獻

索引

前言

緒論

0.1 多電平變換器產(chǎn)生的背景

0.2 多電平變換器的基本概念

0.3 多電平變換技術(shù)的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀

第1章 多電平變換器的基本電路

1.1 二極管鉗位型多電平變換器

1.2 飛跨電容型電平變換器

1.3 級聯(lián)型多電平變換器

1.4 基本單元與通用多電平變換器的形成方法

第2章 多電平變換器的數(shù)字建模和分析

2.1 開關(guān)函數(shù)與多電平變換器的數(shù)字模型

2.2 多電平直流變換器分析

第3章 多電平變換器混合鉗位和組合結(jié)構(gòu)

3.1 混合鉗位型多電平變換器

3.2 組合結(jié)構(gòu)多電平變換器

3.3 混合開關(guān)組合與混合橋臂級聯(lián)結(jié)構(gòu)

第4章 多電平變換器軟開關(guān)技術(shù)

4.1 軟開關(guān)技術(shù)的分類與界定

4.2 無源軟開頭技術(shù)的基本理論問題及其構(gòu)造方法

4.3 多電平變換器無源無損軟開關(guān)

4.4 多電平逆變器軟開關(guān)技術(shù)

4.5 多電平變換器有源軟開開技術(shù)

第5章 多電平變換器的控制自由度和分析方法

5.1 多電平變換器控制自由度組合的理論

5.2 多電平逆變器第一類PWM方法的諧波分析

5.3 多電平逆變器第二類PWM方法的諧波分析

5.4 多電平逆變器第三類PWM方法的諧波分析

5.5 三類調(diào)制方法和分析和比較

第6章 多電平變換器的調(diào)制和控制技術(shù)

6.1 階梯波調(diào)制方法

6.2 開關(guān)點預(yù)制PWM方法

6.3 空間適量PWM方法

6.4 載波PWM方法

6.5 多電平逆變器載波PWM方法和SVPWM方法之間的本質(zhì)聯(lián)系

6.6 多電平逆變器的中點電位不平衡問題及解決方法

第7章 多電平變換器系統(tǒng)的容錯技術(shù)

第8章 多電平變換器控制系統(tǒng)設(shè)計

第9章 大功率多電平變換器系統(tǒng)的應(yīng)用

參考文獻2100433B