T型三電平逆變器技術(shù)研究.pdf

1、隨著能源危機和環(huán)境污染問題日益嚴重，包括光伏發(fā)電在內(nèi)的新能源利用越來越受到人們重視。在可再生能源開發(fā)中，交直流混合微電網(wǎng)技術(shù)是重要發(fā)展方向；其中，雙向AC/DC變換器作為交流母線和直流母線的傳輸媒介，其拓撲和控制技術(shù)亟待研究。在雙向AC/DC變換器拓撲的選取上，T型三電平拓撲改進了傳統(tǒng)NPC三電平拓撲器件過多、損耗分布不均等缺點。因此，本文基于T型三電平拓撲展開研究。
　　本文首先分析了單相T型三電平逆變器的工作原理和調(diào)制控制策略

2、，搭建了損耗模型并研究了電路中各個器件的損耗分布，搭建了4kW的實驗樣機平臺，給出了并網(wǎng)實驗結(jié)果，包括并網(wǎng)穩(wěn)態(tài)和動態(tài)波形、效率等。分析了三相T型三電平逆變器的工作原理，推導了其數(shù)學模型。通過去除產(chǎn)生大共模電壓的開關矢量，得到一種低共模電壓的SVPWM調(diào)制算法。在該算法基礎上，采用了兩種不同的小扇區(qū)劃分方式，對比了逆變器運行時的共模電壓和漏電流，得出了更有利于抑制漏電流的一種劃分方式。推導了兩臺并聯(lián)變換器的共模電壓等效模型，指出了共模電壓

3、的脈動幅值和頻率是影響漏電流大小的重要因素。采用載波移相180度的調(diào)制算法，可以抵消共模電壓頻譜中的開關頻率次分量，使得漏電流得到有效抑制。同時，為了滿足不同的工況需要，研究了并聯(lián)逆變器系統(tǒng)的能量雙向流動管理，分別采用逆變電壓環(huán)和整流電壓環(huán)判斷控制，保證了功率流的一致性，并加入直流側(cè)下垂控制實現(xiàn)了并聯(lián)逆變器的均流。
　　最后，搭建了兩臺T型三相三電平逆變器并聯(lián)實驗樣機，設計了系統(tǒng)的功率電路、驅(qū)動保護電路等，進行了三相逆變器并網(wǎng)的動