基于三電平并網(wǎng)逆變器的無(wú)差拍控制研究.pdf

1、隨著能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，新能源的地位日益重要。并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)是新能源有效利用的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。逆變器拓?fù)涫遣⒕W(wǎng)發(fā)電的基礎(chǔ)，二極管篏位型三電平逆變器因其具有電壓諧波少、開(kāi)關(guān)損耗低、可用在中高壓場(chǎng)合等優(yōu)點(diǎn)，目前應(yīng)用廣泛，本文即在該逆變器的基礎(chǔ)上對(duì)無(wú)差拍控制進(jìn)行研究。
　　論文首先介紹了三電平逆變器與無(wú)差拍控制的研究現(xiàn)狀與背景;然后對(duì)二極管篏位型三電平逆變器具體介紹，對(duì)其功率傳輸及開(kāi)關(guān)換流過(guò)程建立數(shù)學(xué)模型，為調(diào)制策略及系統(tǒng)控制提供理論基礎(chǔ)。為了

2、便于無(wú)差拍數(shù)字控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)性能的分析，分別在連續(xù)與離散域中為并網(wǎng)系統(tǒng)建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，此外還建立了復(fù)矢量下及考慮控制延時(shí)的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)單步延時(shí)下電路系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，介紹了傳統(tǒng)的無(wú)差拍控制的實(shí)現(xiàn)，并對(duì)其控制系統(tǒng)的性能進(jìn)行分析。針對(duì)傳統(tǒng)無(wú)差拍控制的指令電流預(yù)測(cè)算法難以同時(shí)兼顧超調(diào)小及穩(wěn)態(tài)誤差小的缺點(diǎn)，介紹了一種基于模糊控制方法的指令電流預(yù)測(cè)方法;針對(duì)傳統(tǒng)誤差拍控制方法魯棒性差的缺點(diǎn)，介紹了一種的基于龍伯格觀測(cè)器的魯棒性電流控制

3、方法，并對(duì)其在不同參數(shù)不匹配及不同延時(shí)下的穩(wěn)定性能進(jìn)行分析;針對(duì)穩(wěn)態(tài)誤差的問(wèn)題，文中還介紹了與重復(fù)控制相結(jié)合的方法和參數(shù)自適應(yīng)的方法，其中基于參數(shù)自適應(yīng)的方法有基于d軸誤差和基于峰值誤差的兩種實(shí)現(xiàn)方式，文中都分別進(jìn)行了介紹并給出了參數(shù)設(shè)計(jì)原則。能結(jié)合PWM調(diào)制策略也是無(wú)差拍控制的優(yōu)點(diǎn)之一，調(diào)制策略的選擇對(duì)逆變器的諧波性能、共模電壓大小、開(kāi)關(guān)損耗等緊密相關(guān)。本文從矢量合成與載波實(shí)現(xiàn)兩個(gè)角度出發(fā)，研究幾種常用典型的三電平PWM調(diào)制策略的，包