Boost-TL變換器-NPC-TL逆變器級聯(lián)系統(tǒng)的研究.pdf

1、針對風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的前景和發(fā)展方向，在幾種典型的直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，本文選取了適用于直驅(qū)式風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的基于Boost三電平（Three-level，TL）變換器(簡稱Boost-TL變換器)和二極管中點(diǎn)箝位型（Neutral-Point-Clamped，NPC）三電平逆變器級聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及控制方案。該拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，發(fā)電機(jī)側(cè)采用二極管不控整流橋加Boost-TL變換器的結(jié)構(gòu)，網(wǎng)側(cè)的變換器采用的是NPC三電平逆變器。
　

2、　本文詳細(xì)的分析了前級Boost-TL變換器的工作原理，推導(dǎo)了變換器的輸入輸出關(guān)系，建立了Boost-TL變換器的狀態(tài)空間模型；針對前級Boost-TL變換器輸出側(cè)分壓電容的均壓問題，找到了輸出電壓環(huán)和均壓環(huán)之間的一種解耦思路，給出了一種具體的均壓控制方案。對于后級NPC三電平逆變器，重點(diǎn)研究了其中點(diǎn)電位平衡問題，利用前級Boost-TL變換器實(shí)現(xiàn)了后級NPC三電平逆變器直流出入側(cè)中電位的平衡。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上，本文搭建了

3、Boost-TL變換器和NPC三電平逆變器的SVPWM仿真模型，同時(shí)針對NPC三電平逆變器中點(diǎn)電位平衡問題，建立了中點(diǎn)電位控制模塊的仿真模型。對Boost-TL變換器帶電阻性負(fù)載和逆變器負(fù)載的情況，分別進(jìn)行了仿真研究。采用Boost-TL變換器平衡后級NPC三電平逆變器中點(diǎn)電位的方法，所得到的網(wǎng)側(cè)電流和變換器交流輸出電壓的總諧波畸變率（Total Harmonic Distortion，THD）均低于其它軟件算法。搭建了一臺(tái)前級5kW