級(jí)聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)逆變器功率分配策略的研究

【摘要】：近年來(lái)，多電平逆變器由于諧波含量小、電壓和功率等級(jí)高的特性得到了飛速發(fā)展。其中，級(jí)聯(lián)多電平結(jié)構(gòu)應(yīng)用最為廣泛。本文對(duì)級(jí)聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)逆變器進(jìn)行了深入的研究。 本文首先介紹了級(jí)聯(lián)多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，對(duì)級(jí)聯(lián)多電平結(jié)構(gòu)進(jìn)行諧波分析，對(duì)比各電平輸出電壓的電壓總諧波畸變率，闡述電壓諧波畸變率的影響因素。其次，介紹載波移相PWM調(diào)制方法的工作原理。 針對(duì)級(jí)聯(lián)多電平逆變器的特性，本文采用雙閉環(huán)控制策略，前級(jí)最大功率點(diǎn)跟蹤與后級(jí)電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)協(xié)同控制，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的并網(wǎng)，動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)態(tài)性能良好。針對(duì)調(diào)制過(guò)程中的直流母線電壓漂移問(wèn)題，利用電壓前饋機(jī)制改變電壓參考值來(lái)進(jìn)行補(bǔ)償，使直流母線電壓穩(wěn)定輸出。 基于級(jí)聯(lián)多電平逆變器，本文對(duì)兩種MPPT控制方法，即多路光伏陣列獨(dú)立進(jìn)行MPPT控制和多路光伏陣列共用一個(gè)MPPT控制方法進(jìn)行仿真分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。對(duì)比兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)兩種方法的差異做出定量的分析，并得出兩種控制方法對(duì)最大功率點(diǎn)的跟蹤效率。 本文針對(duì)級(jí)聯(lián)多電平三相并網(wǎng)逆變器，對(duì)現(xiàn)有功率分配策略進(jìn)行仿真分析。在此基礎(chǔ)上提出一種新的功率重新分配策略，通過(guò)對(duì)輸出參考注入零序向量，使得在三相逆變輸出相電壓不對(duì)稱時(shí)，保證三相逆變輸出線電壓對(duì)稱，從而使輸出電流對(duì)稱，滿足并網(wǎng)電流的要求。仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了理論的正確性。 【關(guān)鍵詞】：級(jí)聯(lián)多電平 光伏并網(wǎng) 獨(dú)立MPPT控制 功率分配
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TM464;TM615
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 課題研究的背景和意義8-9
• 1.2 多電平逆變器發(fā)展現(xiàn)狀9-10
• 1.3 光伏陣列獨(dú)立 MPPT 控制10-11
• 1.4 級(jí)聯(lián)多電平逆變器并網(wǎng)控制存在的問(wèn)題11
• 1.5 課題的主要研究?jī)?nèi)容11-13
• 第2章 級(jí)聯(lián)多電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析13-19
• 2.1 引言13
• 2.2 級(jí)聯(lián)多電平結(jié)構(gòu)13-14
• 2.3 多電平諧波分析14-18
• 2.4 本章小結(jié)18-19
• 第3章 級(jí)聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)控制策略19-28
• 3.1 引言19
• 3.2 載波移相 PWM 調(diào)制策略19-21
• 3.3 直流母線電容電壓漂移補(bǔ)償21-23
• 3.4 最大功率點(diǎn)跟蹤23-24
• 3.5 系統(tǒng)閉環(huán)控制策略24-27
• 3.6 本章小結(jié)27-28
• 第4章 光伏陣列獨(dú)立 MPPT 控制理論28-40
• 4.1 引言28
• 4.2 光伏電池板串聯(lián)工作特性28-29
• 4.3 多路光伏陣列獨(dú)立 MPPT 控制仿真分析29-34
• 4.4 多路光伏陣列共用一個(gè) MPPT 控制仿真分析34-39
• 4.5 本章小結(jié)39-40
• 第5章 級(jí)聯(lián)多電平光伏并網(wǎng)逆變器功率分配策略40-50
• 5.1 引言40
• 5.2 功率分配策略40
• 5.3 基于輸入功率的功率重新分配策略40-44
• 5.4 基于輸入電壓的功率重新分配策略44-49
• 5.5 本章小結(jié)49-50
• 結(jié)論50-51
• 參考文獻(xiàn)51-57
• 致謝57

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