导读:本文包含了叁电平变流器论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:变流器,电平,电压,电容,观测器,相移,级联。
叁电平变流器论文文献综述
夏超英,吴刚,于佳丽[1]（2019）在《基于一致渐近稳定观测器的模块化多电平变流器控制系统设计》一文中研究指出为了实现模块化多电平变流器(MMC)各模块之间电容电压均衡,减少电压传感器数量,设计非线性的降维状态观测器,并提出基于该观测器的系统控制方法.依据叁相MMC拓扑结构,以叁相环流、交流输出电流和所有模块电容电压为状态变量,建立状态空间模型.结合模型,提出观测器的设计方法,该观测器通过测量MMC电路中6个桥臂电流和6个桥臂投入模块总电压,结合开关信号观测得到各模块电容电压.利用无源理论和持续充分激励条件,证明在载波移相调制策略和最近电平调制策略下,观测器误差模型是一致渐近稳定的.以该观测器为基础,设计MMC功率电流双闭环控制器.通过搭建的仿真模型验证所设计观测器的观测值能够准确跟踪实际值,系统鲁棒性和动态性能较好.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2019年11期）
吴宁,肖静,冯玉斌,杨艺云[2]（2019）在《级联H桥多电平变流器的CPS-SPWM实现方法研究》一文中研究指出对级联H桥多电平变流器的CPS-SPWM技术调制原理进行分析,提出了基于TMS320F28377D处理器的CPSSPWM具体实现方案,并使用5电平级联H桥多电平变流器进行了实验验证。实验结果表明,TMS320F28377D处理器能够方便地实现CPS-SPWM技术,变流器输出的阶梯电压波形质量较高。该设计方案减少了硬件开发成本,具有较好的应用前景。(本文来源于《广西电力》期刊2019年05期）
严庆增,孙鹏霄,赵仁德[3]（2019）在《基于PLECS的叁相两电平变流器仿真实验设计》一文中研究指出利用仿真软件PLECS的损耗和热分析功能,设计了叁相两电平变流器仿真实验,建立了变流器损耗数学模型。采用周期平均模块获得通态损耗,通过脉冲平均模块获得开关损耗,连接散热器模块进行温升分析。在不同调制度、开关频率和电流幅值条件下,对比仿真实验和计算结果的误差。实践表明,该仿真实验可使学生更加直观、形象地认识实际工程应用中的变流器损耗和发热问题,有效提高教学效果和质量。(本文来源于《实验技术与管理》期刊2019年06期）
武亮亮[4]（2019）在《叁电平变流器谐波特性分析与调制策略改进》一文中研究指出随着经济的发展,变流器应用的电压等级越来越高、功率等级越来越大,多电平变流器应运而生。其中,由于叁电平变流器拓扑结构、控制算法简单,研究也最为广泛。在叁电平变流器中,调制算法一直是研究的热点。基于载波同相层迭(Phase Disposition,PD)和载波交替反相层迭(Alternative Phase Opposition Disposition,APOD)的正弦脉宽调制技术(Sinusoidal Pulse Width Modulation,SPWM)在叁电平变流器中应用最成熟。对于两种调制技术,传统研究只关注变流器输出电压谐波以及经过低阶滤波器后滤波电流的谐波特性。但随着社会对电能质量的要求越来越高,大量存在固有谐振点的高阶滤波器被广泛的应用在变流器系统中,变流器输出电压谐波经过滤波器后极有可能形成幅值较大的谐振电流,从而大大降低了输出电能质量和整个变流器系统的稳定性。因此,在叁电平变流器外接高阶滤波器时,有必要深入分析两种调制方式的特点。本文首先分析了载波调制基本原理,在此基础上对叁电平变流器分别采用载波同相层迭正弦脉宽调制(PD&SPWM)和载波交替反相层迭正弦脉宽调制(APOD&SPWM)时叁电平变流器输出电压谐波频谱进行数学建模;其次,通过理论分析与严格的数学推导详细对比了叁电平变流器在两种调制方式下变流器桥臂输出电压的谐波特性,并将此谐波特性与LCL高阶滤波器的滤波特性相结合,综合分析了两种调制方式的优劣性。通过综合比较发现:当叁电平变流器外接LCL等高阶滤波器时,APOD&SPWM调制输电压谐波分布较为集中,可以很好的避开高阶滤波器的谐振点,但其所需的滤波器体积较大;PD&SPWM调制虽然输出电压谐波较小,但是谐波分布较为分散,在开关频率较低时,其分散的电压谐波很有可能落在高阶滤波器的谐振带宽范围内,从而造成了输出电能质量变差,影响了系统的稳定性。为保有APOD调制谐波分布集中优点的同时减小APOD总电感量需求,提出了一种基于最优叁次谐波注入的改进APOD调制策略,分析了不同叁次谐波注入量对APOD电压谐波分布及总电感量需求的影响,进而给出了以总电感量需求最小为目标的叁次谐波最优注入量的计算方法。该方法可以实时根据当前调制度自动计算需要注入的叁次谐波最优幅值,实现最优叁次谐波的在线注入。最后,仿真和实验结果表明,所提策略不仅可以有效地避开高阶滤波器的谐振点,而且可有效的降低主导谐波电压幅值,从而减小所需滤波器总电感量。(本文来源于《北京交通大学》期刊2019-06-01）
李辉,宋二兵,刘海涛,邓吉利,骆林[5]（2019）在《双馈抽水蓄能机组用叁电平变流器器件损耗分析及其改进调制策略》一文中研究指出提出一种降低NPC叁电平变流器发热严重功率器件损耗的改进调制策略。首先,基于双馈抽水蓄能机组机侧变流器单相桥臂功率模块,研究不同运行工况下功率器件开关动作和电流通路,理论分析器件损耗分布不均现象及发热严重功率器件;其次,在传统调制策略的基础上,对不同合成电压矢量工作区域通过降低发热严重功率器件作用时间,获得改进调制策略;最后,对双馈抽水蓄能机组在发电和电动工况下机侧变流器热性能进行仿真分析。仿真获得发热严重功率器件,且与传统空间矢量调制策略相比,该调制策略能有效降低NPC叁电平变流器发热严重功率器件的损耗和结温。(本文来源于《太阳能学报》期刊2019年05期）
韩韬[6]（2019）在《模块化多电平变流器关键控制策略研究》一文中研究指出随着电力电子技术的不断发展,各种新型多电平变流器拓扑结构的研究结合着各种新型开关器件的开发,在无形中解决了高电压大功率应用场合面临着的诸多问题。自从2002年模块化多电平变流器(Modular Multilevel Converter,MMC)问世以后,良好的扩展性、冗余性和输出特性使其被广泛应用于特高压直流输电领域,多个柔性多端输电工程已经正式投运,伴随着电气传动领域对功率等级和电压等级需求的增加,MMC变流器逐渐成为十分具有研究价值的电机驱动控制变频器,因此本文对MMC变流器关键控制策略展开了研究。首先,本文对常见的子模块结构和工作状态进行了简单介绍,通过MMC变流器数学建模分析了基本运行机理,在工作原理的基础上对叁种多电平变流器调制策略展开对比,着重分析了载波水平移相调制策略输出N+1电平和输出2N+1电平在MMC变流器中的应用情况。然后对一种利用直流侧公共直流母线能够同步完成叁相桥臂子模块预充电的控制方法进行简单研究,并将MMC变流器基频运行中子模块电容电压均衡控制的双闭环控制方法与基本排序算法进行比较,为了解决排序中开关频率较高的问题,研究一种优化排序算法并结合最近电平逼近调制策略完成应用,另外对MMC变流器内部环流产生机理与特性进行分析,将两种环流抑制策略进行对比,重点研究了基于准比例谐振控制器环流抑制方法对负序二次谐波成分的抑制作用。其次,针对MMC变流器变频运行控制,本文通过变流器桥臂能量的分析对子模块电容电压低频脉动的产生原因进行阐述,得出通过引入控制自由度来消除桥臂能量偏差中低频成分的低频脉动抑制思想,为了降低基本双正弦波注入带来的额外桥臂电流开关应力和系统损耗,研究一种基于混合谐波注入法的低频脉动抑制方法;同时为了简化混合谐波注入所带来的内部环流控制复杂程度,研究一种基于附属电压桥臂能量均衡控制的变频运行控制策略,同时利用分级决策控制进行变频运行控制的优化,实现MMC变流器在各个不同输出频率阶段之间的平滑过渡,改善系统的稳定性。最后,通过在Matlab/Simulink中建立仿真模型以及搭建叁相逆变式MMC变流器实验平台,对相关调制策略和控制策略进行了详细的验证和对比,结果很好地表明理论研究分析的正确性和所提控制策略的有效性。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
周肖飞[7]（2019）在《大功率叁电平变流器电—热耦合特性分析研究》一文中研究指出随着我国大容量电力电子变流器的广泛应用和不断提升的容量需求,变流器的可靠性要求也越来越高。电力电子器件工作于高电压、大电流的高频开关工作模式下,所产生的功率损耗必然造成器件温度升高,严重时会导致器件过热失效,热失效已成为大功率变流系统失效的主要形式。大功率叁电平变流器因其电压等级高、输出谐波低、结构相对简单等优点在兆瓦级大功率应用场合得到普遍应用,因此本文以叁电平变流器为研究对象,对其电-热耦合特性进行分析,并通过建立变流器电-热耦合模型对不同工况下IGBT的功率损耗和结温进行研究。首先,理论分析了大功率IGBT模块的暂态过程和开关损耗计算方法,针对IGBT损耗难以在线计算问题,通过大量离线实验获得IGBT和二极管在不同条件下的损耗数据,并利用数学拟合方式建立了IGBT模块的损耗数学模型。本文以大功率叁电平逆变器为例,深入分析叁电平变流器不同工作模式下的换流回路,针对传统变流器损耗计算模型的参数依赖性强、复杂工况计算困难、无法在线计算等问题,提出了两种变流器实时损耗估算模型:一种基于IGBT驱动脉冲的变流器损耗计算方法可对变流器复杂工况下的实时损耗进行仿真估算;另一种基于现场数据的变流器损耗计算模型可利用IGBT占空比信息实现变流器损耗在线计算。文章以一种特定散热器结构的叁电平变流器风冷散热系统为例,建立了变流器整体热网络模型,综合考虑了IGBT模块内部芯片间热耦合作用和IGBT模块间热耦合作用,并利用ANSYS有限元分析软件对热网络参数进行了提取。最后,利用叁电平变流器损耗计算模型和热网络模型建立了叁电平变流器的电-热耦合模型。对不同工况下变流器损耗和IGBT模块结温的仿真分析表明:负载电流、基波频率、开关频率等都会影响IGBT模块的结温和波动幅度,且变流器损耗分布与负载功率因数有关;IGBT模块内部芯片间的热耦合影响较小,当多IGBT模块共用散热器时,不同IGBT模块间的热耦合影响较为严重。大功率双叁电平互馈实验证明本文所建立的电-热耦合模型与实际相符,可准确地反映变流器的电-热耦合规律。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-05-01）
高歌[8]（2019）在《模块化多电平变流器控制方法及在风力发电中应用研究》一文中研究指出基于风电场高压直流输电多端系统的模块化多电平换流器提供了更高的灵活性和多区域间的能量交换能力。高压直流输电的最大优点是,当输电距离较长时,相对成本要低于交流系统。目前,模块化多电平换流器已广泛应用在高压直流输电领域,作为电能发送端和接受端的换流装置。然而,模块化多电平换流器所面临的主要问题是其低频工作时子模块电容电压波动。为了提高模块化多电平换流器可靠性,论文开展模块化多电平换流器损耗的改进计算方法以及桥臂环流抑制的研究。论文主要内容包括:综述当前关于风电、高压直流输电和模块化多电平变流器的技术研究热点和应用热点,总结模块化多电平变流器的发展现状及目前主要的调制方式,分析其各自的优劣性。研究变流器控制技术以解决当前模块化多电平变流器在风力发电中大功率电力拖动和并网阶段存在子模块电容电压过高的问题,并进行理论分析。提出了一种基于多模块变流器的叁相交直流变流器空间矢量脉宽调制(SVPWM)算法,该算法不受电压水平的影响,可以扩展到任意子模型。提出了该模型的数学模型。采用旋转D-Q坐标系闭环矢量控制算法对变流器进行控制。在Matlab/Simulink中对基于MMC变流器进行了仿真,应用基于高频环流闭环注入的波动抑制方法,给出了仿真结果。研究表明,论文中的SVPWM算法以及波动抑制方法对模块电容电压波动的抑制是有效的。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-04-07）
闻俊武[9]（2019）在《电网不平衡时模块化多电平变流器并网控制策略研究》一文中研究指出模块化多电平变流器(MMC)因其具有模块化、输出电平数多、并网电流谐波含量低、能够实现中、高压直接并网等优点,逐渐被广泛关注。但由于MMC拓扑结构的复杂性,仍存在很多待解决的问题,如启动控制、环流抑制、相间能量均衡控制、上下桥臂间能量均衡控制、桥臂内能量均衡控制等,除此之外,在交流电网故障时,提高系统的低电压穿越(LVDC)能力以及MMC在光伏系统中的应用等也是亟待解决的问题。本文首先介绍了MMC的基本工作原理,然后对MMC的调制策略进行了分析,比较不同调制策略的优缺点;接着研究了MMC的启动预充电方案,提出了一种全新的交流侧预充电控制策略,实现上、下桥臂子模块电容电压一起充电;针对子模块无源时MMC系统电网不平衡控制研究,首先分析电网不平衡对系统的影响并提出一种改进的直流母线电流低频波动抑制算法,然后针对网侧电流对称控制和有功功率波动抑制两种目标提出相应的解决方案;针对子模块集成PV时MMC光伏并网系统电网不平衡控制研究,首先建立光伏子模块、交流侧和直流侧的叁端MMC数学模型,分析其功率传输机理和规律,然后提出一种分层控制的功率失配算法,主要包括相间、上下桥臂间和桥臂内功率失配控制,最后解决网侧的并网电流叁相对称和有功功率波动抑制问题。相关控制算法均进行了仿真和实验验证,仿真和实验结果均验证了所提方案的准确性和可靠性。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01）
万之豪[10]（2019）在《链式储能级联多电平变流器及其控制技术研究》一文中研究指出当前链式储能级联变换器虽能实现储能电池的有效并网,然而存在所需IGBT开关管数量较多等问题,会导致系统可靠性降低、开关损耗增大。同时,现有储能变流器设计对于储能电池的均衡多半采用注入额外零序电流的方法,需要很复杂的硬件电路设计以及软件算法进行电流大小、相角计算。部分储能变流器没有考虑电网和储能电池能量交换时带来的二次脉动影响电池寿命等问题。针对以上问题,本文提出了一种新型多电平变流器结构,具体工作如下:(1)通过等效半桥双向BUCK/BOOST电路与半桥逆变器的级联方案,减少开关管数量并降低开关损耗。通过等效双向BUCK/BOOST电路和直流母线上的电容实现对输入电压钳位,满足储能电池组并网进行能量交换的要求;并能够有效抑制二次脉动。(2)设计了变流器并网功率控制方案。通过构建虚拟同步电机模型,采用虚拟同步电机SVPWM算法实现了储能电池的有效并网。验证了新设计的变流器结构实际应用于储能电站或者新能源汽车电池与电网进行能量交互的可行性。(3)提出了一种基于荷电状态(State of Charge,SOC)的闭环跟踪的控制策略,通过模糊控制实现对各组电池SOC均值的跟踪控制,根据各组储能单元不同的SOC值,确定其在充放电周期中充放电时长的占空比,以实现一相内各组串联电池组的均衡。在此基础上进一步对电动汽车的动力电池均衡方案进行研究,新设计了一种统一均衡策略。(4)通过搭建MATLAB/Simulink模型和原理样机对理论分析的有效性进行了验证。证明了该系统实际应用于储能电池多电平级联并网的可行性。通过仿真和实验对各种电池均衡方案进行了对比,验证均衡策略有效性。仿真以及实验结果表明该系统能有效实现并网功能并能对系统内各组电池实现均衡,满足实际应用需求。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01）
叁电平变流器论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
对级联H桥多电平变流器的CPS-SPWM技术调制原理进行分析,提出了基于TMS320F28377D处理器的CPSSPWM具体实现方案,并使用5电平级联H桥多电平变流器进行了实验验证。实验结果表明,TMS320F28377D处理器能够方便地实现CPS-SPWM技术,变流器输出的阶梯电压波形质量较高。该设计方案减少了硬件开发成本,具有较好的应用前景。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
叁电平变流器论文参考文献
[1].夏超英,吴刚,于佳丽.基于一致渐近稳定观测器的模块化多电平变流器控制系统设计[J].浙江大学学报(工学版).2019
[2].吴宁,肖静,冯玉斌,杨艺云.级联H桥多电平变流器的CPS-SPWM实现方法研究[J].广西电力.2019
[3].严庆增,孙鹏霄,赵仁德.基于PLECS的叁相两电平变流器仿真实验设计[J].实验技术与管理.2019
[4].武亮亮.叁电平变流器谐波特性分析与调制策略改进[D].北京交通大学.2019
[5].李辉,宋二兵,刘海涛,邓吉利,骆林.双馈抽水蓄能机组用叁电平变流器器件损耗分析及其改进调制策略[J].太阳能学报.2019
[6].韩韬.模块化多电平变流器关键控制策略研究[D].中国矿业大学.2019
[7].周肖飞.大功率叁电平变流器电—热耦合特性分析研究[D].中国矿业大学.2019
[8].高歌.模块化多电平变流器控制方法及在风力发电中应用研究[D].中国矿业大学.2019
[9].闻俊武.电网不平衡时模块化多电平变流器并网控制策略研究[D].合肥工业大学.2019
[10].万之豪.链式储能级联多电平变流器及其控制技术研究[D].合肥工业大学.2019