電壓源型矩陣變換器的研究及其在風(fēng)電系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、電壓源型矩陣變換器是一種電氣性能優(yōu)越的新型變換器，它具有頻率變化范圍寬、網(wǎng)側(cè)電流可控、功率因數(shù)可調(diào)、能量能雙向流動等電氣特性，是電力變換器研究的一個新方向。電壓源型矩陣變換器作為高性能的變換器在交流變換領(lǐng)域?qū)⒕哂袕V闊的應(yīng)用前景，可見對電壓源型矩陣變換器的研究具有一定的實際意義。 論文首先對傳統(tǒng)的9開關(guān)矩陣變換器的工作原理、開關(guān)器件的合成和換流問題以及控制策略進(jìn)行分析。然后分別建立了電壓源型矩陣變換器在三相坐標(biāo)系和旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)

2、學(xué)模型，并且對電壓源型矩陣變換器進(jìn)行開環(huán)仿真，仿真的結(jié)果表明電壓源型矩陣變換器能夠?qū)崿F(xiàn)頻率范圍很廣的正弦波輸入輸出，而且通過調(diào)整電路參數(shù)使得輸入側(cè)的功率因數(shù)約為l，實現(xiàn)靜止無功補償器(SVC)的功能。為實現(xiàn)電壓源型陣變換器的實時控制要求，論文對基于標(biāo)量控制和雙閉環(huán)的兩種電壓源型矩陣變換器閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，分別建立了這兩種閉環(huán)控制的控制結(jié)構(gòu)，并且對電壓源型矩陣變換器的雙閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行仿真，仿真結(jié)果表明達(dá)到了實時控制的要求，系統(tǒng)的動

3、態(tài)響應(yīng)性能好，變換器的輸入輸出能在較短的時間內(nèi)達(dá)到調(diào)節(jié)。論文最后分析了變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的最大風(fēng)能捕獲基本原理和不同類型交流電機(jī)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀和各系統(tǒng)的性能比較，研究了電壓源型矩陣變換器實現(xiàn)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電功率轉(zhuǎn)換的電路結(jié)構(gòu)，建立了電壓源型矩陣變換實現(xiàn)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電功率轉(zhuǎn)換的控制結(jié)構(gòu)，并且對電壓源型矩陣變換器實現(xiàn)變速恒頻風(fēng)力發(fā)電功率轉(zhuǎn)換的控制結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)字仿真。仿真的結(jié)果驗證了電壓源型矩陣變換器應(yīng)用于變速恒頻風(fēng)力發(fā)電系