交直流混合微網(wǎng)三電平變換器控制研究.pdf

1、近年來，由于分布式能源和儲能裝置的特點、負荷的供電需求，結合了交流微電網(wǎng)和直流微電網(wǎng)各自優(yōu)點的交直流混合微電網(wǎng)成為研究熱點。本文圍繞交直流混合微電網(wǎng)中雙向DC/DC變換器和雙向DC/AC變換器的控制策略展開研究。三電平變換器具有電壓應力小，開關損耗低，諧波含量低，既可以全壓工作也可以半壓工作等優(yōu)點，本文選用三電平Buck-Boost雙向變換器作為儲能單元接口變換器，選擇TNPC三電平變流器作為連接交直流母線的接口變換器。本文主要從以下三

2、個方面展開研究。
　　(1)圍繞三電平雙向DC/DC變換器控制策略展開研究。介紹了變換器工作原理，分析了單電流環(huán)控制和電壓電流雙環(huán)控制的控制策略。同時針對三電平拓撲特有的中點不平衡問題，采用了一種電容電量安秒平衡和輸出電壓不變的中點電壓平衡控制方法，在Matlab中搭建了控制系統(tǒng)仿真模型，并利用dSPACE1104搭建了一臺3kW實驗平臺，通過仿真和實驗驗證了控制策略的有效性。
　　(2)圍繞多臺三電平雙向DC/DC變換器并

3、聯(lián)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)控制展開研究。對比分析了下垂控制和其他幾種并聯(lián)控制方法，針對下垂控制帶來的電壓跌落以及線路阻抗對并聯(lián)系統(tǒng)輸出電流分配精度的影響，采用一種基于下垂特性的分層控制方法來補償電壓跌落和提升均流精度，在Matlab中搭建了控制系統(tǒng)仿真模型，并利用dSPACE1104搭建了兩臺3kW并聯(lián)實驗平臺，通過仿真和實驗驗證了控制策略的有效性。
　　(3)圍繞TNPC三電平變流器并網(wǎng)和離網(wǎng)控制策略展開研究。介紹了變流器工作原理，對比分析了