基于三電平變流器SVPWM簡(jiǎn)化算法的中點(diǎn)電壓控制及并網(wǎng)策略研究.pdf

1、隨著全球能源危機(jī)和環(huán)境污染的日益嚴(yán)重，新能源的開(kāi)發(fā)和利用受到世界各國(guó)的普遍關(guān)注。變流器作為電能轉(zhuǎn)換的核心，為新能源發(fā)電的高效和高性能發(fā)揮著重要作用，研究其結(jié)構(gòu)與控制方法對(duì)于提高系統(tǒng)發(fā)電效率與穩(wěn)定性、降低成本具有極其重要的意義。三電平變流器因其輸出電壓與電流波形畸變小、功率因數(shù)高、耐壓等級(jí)高、器件開(kāi)關(guān)損耗低等優(yōu)點(diǎn)，在可再生能源的并網(wǎng)發(fā)電，尤其是光伏發(fā)電領(lǐng)域得到了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。
　　為避免傳統(tǒng)三電平SVPWM調(diào)制策略繁雜的計(jì)算及控

2、制流程，本文基于三電平變流器SVPWM簡(jiǎn)化算法的原理、調(diào)制策略開(kāi)展了研究，在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)控制，主要工作如下:
　　1、對(duì)中點(diǎn)箝位式三電平變流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析，在開(kāi)關(guān)函數(shù)的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出三電平變流器在三相abc及同步旋轉(zhuǎn)dq坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)并網(wǎng)要求設(shè)計(jì)主電路中電感和電容元件的參數(shù);
　　2、重點(diǎn)研究了基于參考矢量轉(zhuǎn)換的三電平SVPWM簡(jiǎn)化算法，通過(guò)坐標(biāo)平移將三電平參考矢量轉(zhuǎn)化為兩電平分矢量，應(yīng)用兩電平SVPW

3、M算法得到相鄰矢量作用時(shí)間，從而確定各橋臂開(kāi)關(guān)狀態(tài)。簡(jiǎn)化算法易于實(shí)現(xiàn)且避免了繁瑣的分區(qū)域算法控制;
　　3、分析研究中點(diǎn)箝位型三電平變流器直流側(cè)電容中點(diǎn)電壓不平衡問(wèn)題產(chǎn)生的原因，通過(guò)硬件方法與軟件算法兩種方式提出消除中點(diǎn)偏移的理論方法，以軟件方式為研究重點(diǎn)，在三電平SVPWM簡(jiǎn)化算法模型上通過(guò)調(diào)整矢量作用時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了直流側(cè)中點(diǎn)平衡控制;
　　4、根據(jù)并網(wǎng)目標(biāo)設(shè)計(jì)鎖相環(huán)，利用坐標(biāo)轉(zhuǎn)換檢測(cè)電網(wǎng)電壓角頻率與相位，通過(guò)PI濾波器消除