發(fā)布時間：2020-11-10 05:41

　　 隨著我國新型能源發(fā)電投入的增大,出現(xiàn)了許多棄風、棄光現(xiàn)象,而并網(wǎng)逆變器作為連接電網(wǎng)和電力電子設(shè)備的樞紐裝置,其控制策略的優(yōu)劣將直接影響并網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)電的質(zhì)量。由于電網(wǎng)處在動態(tài)變化當中,電網(wǎng)電壓出現(xiàn)的不平衡和諧波畸變等非理想情況都會對并網(wǎng)逆變器的輸出性能產(chǎn)生消極影響,從而影響了并網(wǎng)逆變器輸出電能的質(zhì)量,進而影響了整個并網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此,有必要研究在電網(wǎng)電壓非理想條件下并網(wǎng)逆變器的控制策略。首先,分別建立了未考慮延時和考慮延時情況下LCL濾波三相并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型,并根據(jù)三相并網(wǎng)逆變器數(shù)字控制的特點,討論了各種數(shù)字SPWM調(diào)制方法及數(shù)字控制引起數(shù)字延時的產(chǎn)生機理。設(shè)計了電流調(diào)節(jié)器和LCL濾波器的參數(shù),為改善并網(wǎng)逆變器在電網(wǎng)電壓非理想情況下的控制以及數(shù)字延遲環(huán)節(jié)對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響提供了數(shù)學(xué)依據(jù)。其次,針對電網(wǎng)電壓不平衡及畸變條件下并網(wǎng)同步信息檢測、數(shù)字采樣、PWM輸出等延時問題,研究一種基于預(yù)測占空比、零極點補償控制以及正負序分量復(fù)數(shù)濾波器的綜合改進方法,以此來提高并網(wǎng)逆變器的動態(tài)性能,并采用多準比例諧振控制器相并聯(lián)的方式消除電網(wǎng)電壓諧波造成的并網(wǎng)電流畸變。同時,在三相并網(wǎng)逆變器數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出了使系統(tǒng)穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)電容電流反饋系數(shù)的取值域,對取值域進行了對比分析,并通過伯德圖分析了不同電容電流反饋系數(shù)對于系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。最后,對所搭的三相并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)模型進行仿真,分析了不平衡及畸變電網(wǎng)電壓條件下并網(wǎng)逆變器的輸出特性,其結(jié)果表明所提的改進控制方法比傳統(tǒng)控制方法具有更高的動態(tài)特性,以及所設(shè)計的電容電流反饋系數(shù)取值域在電網(wǎng)電壓非理想條件下仍然具有較好的穩(wěn)定性。
【學(xué)位單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2020
【中圖分類】：TM464
【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
第2章 三相逆變器數(shù)學(xué)模型及相關(guān)參數(shù)設(shè)計
    2.1 未考慮延時情況下三相并網(wǎng)逆變器數(shù)學(xué)模型
    2.2 三相并網(wǎng)逆變器數(shù)字延時產(chǎn)生機理分析
    2.3 考慮延時情況下三相并網(wǎng)逆變器數(shù)學(xué)模型及特性
    2.4 本章小結(jié)
第3章 電網(wǎng)電壓非理想條件下并網(wǎng)逆變器的改進控制
    3.1 電網(wǎng)電壓不平衡條件下傳統(tǒng)控制存在的問題
    3.2 基于前置濾波器的正負序分離方法
    3.3 電網(wǎng)電壓不平衡畸變條件下逆變器功率控制
    3.4 電網(wǎng)電壓不平衡畸變條件下采用數(shù)字控制延時補償方法
    3.5 電網(wǎng)電壓不平衡畸變條件下低次諧波抑制策略以及綜合改進控制
    3.6 仿真分析
    3.7 本章小結(jié)
第4章 電網(wǎng)電壓非理想條件下并網(wǎng)逆變器穩(wěn)定性分析
    4.1 電網(wǎng)電壓非理想條件下低次諧波產(chǎn)生機理
    4.2 穩(wěn)定約束條件下電容電流反饋系數(shù)Hic取值域?qū)Ρ确治?br>    4.3 仿真分析
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
參考文獻
致謝
附錄A 攻讀研究生期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

【參考文獻】

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本文編號：2877555