基于电流脉动预测的无辅助网络三相并网逆变器软开关策略研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wrxingmail
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
两电平三相并网逆变器广泛应用于电机驱动、分布式发电系统以及不间断电源等领域。在逆变器发展过程中,减小滤波器的体积,提高逆变器的功率密度一直是人们不变的追求,而这一追求往往需要通过提高开关管的开关频率来实现。限制开关频率提高的因素很大程度上可以归结于开关过程中产生的开关损耗以及开关管寄生二极管的恶劣性能。为了将寄生二极管反向恢复过程中产生的di/dt和dv/dt控制在一定范围,使其不至于对开关管造成破坏,开关管的开关频率一般比较低。解决开关损耗以及寄生二极管反向恢复问题的一个方法在于实现开关管的零电压开通。传统实现零电压开通的一些方法,如谐振直流环、辅助谐振换流极等,虽然可以达到软开关目的,但不可避免的引入了辅助网络,逆变器高功率密度的追求仍在进行。近年来,一种基于电流脉动预测的软开关方法逐渐引起学者的关注。依托于五段式或断续型空间矢量调制策略,在一个开关周期内对逆变器侧电感电流脉动进行分析,借助于数字控制方法,在无辅助网络前提下,即可实现所有开关管全范围软开关。第二章在这一软开关方法基础上,探讨并归纳出在非单位功率因数情况下开关管实现全范围软开关的临界条件,推导、总结出最终的开关频率表达式,提出一种准定频控制方法,实现了开关管在任意功率因数、宽范围调制比下的全范围软开关。章节最后,仿真和实验验证了所提控制方法的有效性。分析五段式或断续型空间矢量调制以及电流脉动预测软开关方法的特点,可知在任一扇区内总有一相的开关管保持临界软开关状态,另外一相开关管处于过度软开关状态,而这无疑会增大该相的电流脉动,加大损耗。为了降低电流脉动,有学者采用逆变器交错并联结构,即桥臂并联的方式,同时这种结构也提高了逆变器的功率等级。第三章对两套逆变器交错并联情况下的软开关问题进行了更深层次的研究,探讨并归纳出开关管实现软开关的临界条件,推导、总结出最终的开关频率表达式,提出一种变频控制方法,实现了所有开关管在单位功率因数情况下的全范围软开关。章节最后,仿真和实验验证了所提控制方法的有效性。在两套三相并网逆变器交错并联基础上,第四章对逆变器交错并联结构作了进一步的讨论。借助于电流脉动预测的软开关技术,针对多个开关周期,分析了三套逆变器交错并联情况下的等效电路、电感电流斜率表达式,结合额外的附加条件,最终推导出临界开关频率表达式,为分析多个逆变器交错并联结构的软开关提供了理论参考。
其他文献
报纸
基于聚合物压电效应的传感器具有柔韧性好、输出电压大、可同时测量静态和动态压力变化等优点。在可穿戴设备、运动医学监测等领域有广泛的应用前景。本文基于压电效应,结合超弹性的应变密度模型与平行板电容方程,探究了室温硫化硅橡胶的压电效应规律。并对柔性聚合物压力传感器进行理论和实验研究。研究聚偏二氟乙烯(PVDF)和室温硫化硅橡胶的压电效应,并测试和分析材料的性能参数。研究PVDF等微形变材料压电效应的工作
学位
高温超导直流能源管道具有输电容量大、损耗小的优势,是电力与能源输送领域的革命性装备。终端作为高温超导直流能源管道与常规电力设备连接的关键部件,其电流引线绝缘用环氧树脂(Epoxy,EP)在承受高电场作用的同时,长期工作于横跨液氮温度至常温的宽温区环境中。直流电压下绝缘材料的电场分布主要受其电导特性影响,而环氧树脂电导特性与温度的相关性较大,相较于单一温度条件,宽温区下电流引线绝缘的电场畸变更加严重
学位
近年来,随着无线电能传输技术的应用和发展,电动汽车无线充电系统的相关问题成为本领域的研究热点。电动汽车无线充电系统在工作时会在其周围产生漏磁,漏磁的存在不仅会降低系统的传输效率,同时也会对周围人体的安全产生影响。针对电动汽车无线充电系统中漏磁场的屏蔽问题,目前主要有被动屏蔽和主动屏蔽两种屏蔽方法。被动屏蔽方法多采用铁氧体与铝板的组合屏蔽方式,这种屏蔽方法虽然可以对系统周围的漏磁起到良好的屏蔽作用,
学位
党的二十大报告提出的“全党要把青年工作作为战略性工作来抓”的重要要求,是坚持党管青年原则的最新制度安排和重要工作部署,具有鲜明的政治性、全局性、关键性、长期性的战略特征。这一重要要求深刻总结揭示青年是党的未来和希望、国家核心竞争力的重要因素、实现中华民族伟大复兴的先锋力量、社会主义建设者和接班人、促进世界和平与发展、推动构建人类命运共同体不可或缺的重要力量的战略属性。全面贯彻落实这一重要要求,一是
期刊
<正>《聊斋志异》是清代著名文学家蒲松龄创作的短篇小说集,中国志怪小说的杰出之作。本书从《聊斋志异》近五百篇小说中,以“鬼、狐、妖、神、人”为切入点,从全新的角度对原著进行了细致的解读,以便于读者更深入细致全面地了解这部名著,其中:《鬼卷》解读鬼与鬼、人与鬼之间新奇有趣又变幻莫测的故事;《狐卷》展现了狐女、狐叟、狐书生等一系列生动传神的狐狸精形象;
期刊
锂离子电池是电动汽车的动力来源,在使用过程中受到老化应力和振动应力影响导致性能不断退化。为了满足用户体验,保证驾驶员安全,避免电池老化造成安全事故,研究电池在振动环境下的老化机理、健康状态(state of health,SOH)估算、退役电池梯次利用一致性筛选都有十分重要的应用价值。因此,本文以三元锂离子电池为实验对象,搭载六自由度振动老化实验平台,以增量容量-微分电压(incremental
学位
随着能源短缺和环境问题的加重,冷热电联供系统以其节能、清洁和高效的特点而受到广泛的关注。为实现双碳目标,光伏与储能设备被引入冷热电联供系统以期进一步降低污染物排放与燃料消耗。但是随着冷热电联供系统的发展,其结构愈加复杂、能量流耦合加深,因此需要开发新的运行策略与优化算法以实现系统的运行优化。本文以光-储互补冷热电联供(PS-CCHP)系统为研究对象,从运行策略与优化算法两方面开展了研究,主要工作内
学位
四川马铃薯具有多熟种植周年生产的优点和季节性干旱与弱光胁迫的气候特征。本文集成创新了以“根据种植区域和季节选择适宜品种类型、优质脱毒种薯、播前催芽、优化施肥、增施保水剂、合理灌水、喷施外源调控剂”等为主要内容的紫色马铃薯抗旱耐弱光提质增效栽培技术,并在四川省不同生态区域开展新技术示范应用,对促进紫色马铃薯提质增效生产有积极作用。
期刊
教师是教育发展的第一资源,新一轮义务教育课程改革强调转变育人方式和教学方式,对小学教师的专业素养又提出了进一步的要求,而县域小学教师在专业发展方面呈现出优质教育资源配置仍需完善、缺乏系统性教师培训、教师教科研能力较弱、缺乏学科融合意识、对于专业发展的自我认识不高等现实困境。为此需要加强多方协同,提高教师职业认同感;针对区域特色,开展精准化教师培训;统筹规划,优化县域教育资源配置等发展路径。
期刊