一种新型单相电流型多电平逆变器拓扑及控制方法研究

提出了一种电路结构较为简单的新型单相电流型多电平逆变器拓扑,分析了电路拓扑的工作原理及PWM控制方法,将电路拓扑的特点用于单电源电路驱动开关器件。仿真结果验证了电路拓扑的可行性和有效性,对广泛应用研究有参考价值。     

一种电流型三相五电平拓扑及其控制策略的实验研究

在一个三相直接式多电平电流型逆变器(CSI)中利用PWM技术来消除输出电流谐波是非常困难的,为此提出了一种新的三相直接式五电平拓扑,并分析了其工作原理。文中运用解耦的方式,提出一种针对该拓扑的PWM控制技术,最终建立了一个三相五电平CSI的实验系统,验证了结论。随着超导储能系统技术的发展及应用,电流型多电平变流器将具有广泛的应用前景。     

光伏并网电流源逆变器扰动电阻最大功率跟踪策略

为提高系统的能量利用率和运行可靠性,提出了一种用于电流源逆变器(current source inverter,CSI)光伏并网系统最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)方法.该方法通过扰动电阻代替传统扰动观察法中扰动电流实现CSI光伏系统的MPPT,有效避免了传统扰动电流MPPT法存在的最大功率点右侧电流易于失控和功率瞬时跌落的问题.实验结果表明,该扰动电阻MPPT(perturbing resistance MPPT,PR-MPPT)法应用于CSI光伏并网系统,能够有效实现系统的最大功率运行.     

电流型谐振逆变器负载调频调功方案

通过简化负载为CLC的电流型逆变器电路得到负载等效电路图,分析负载参数间电压、电流的关系,以及功率、负载谐振频率的关系,采用一种全解析的方法,推导出调整功率的公式。利用VBA开发出一套计算负载参数的小软件,以方便工程上对不同输出功率负载参数的设计。利用Matlab绘制了相应的负载曲线,理论证明了负载电压电流的关系。最后经由实验验证了通过改变负载参数和谐振固有频率,可以实现功率调节,与软件计算结果相符。     

三相电流型多电平变流器的自均流特性

为研究三相电流型多电平变流器的自均流特性,以一种简化的三相电流型5电平变流器拓扑为例,通过建立分流电感平均电压的数学表达式,详细讨论了该类变流器的自均流特性。为进一步改善不同负载特性下输出电流的谐波特性,采用载波相移SPWM技术作为调制策略,提出了一种基于直流侧电流反馈、自动选择冗余开关组合的均流控制方法,并对均流控制方法的有效性进行了仿真和实验验证。结果表明:所采用的均流方法可实现中间电平电流的完全可控,改善了5电平电流波形的谐波特性,同时也提高了变流器的电流响应速度。     

光伏并网三相电流型多电平变流器拓扑与控制

由于光伏电池具有电流源输出特性,因此电流型变流器非常适合于光伏并网系统。采用多电平结构,具有输出电流波形正弦度好、输出电流控制直接、开关器件电流应力低以及等效开关频率高等优点。提出一种三相电流型多电平变流器光伏并网系统,采用两组光伏电池阵列供电。通过插入一级直流-直流变换电路,实现最大功率点跟踪独立控制。网侧采用一种新型三相电流型多电平变流器,通过移植电压型多电平变流器的PD-PWM技术,有效减小入网电流谐波畸变。结合锁相环与功率解耦控制,提出基于电流型多电平变流器的并网控制策略,实现网侧的任意功率因数运行。基于PSIM仿真环境搭建系统模型,仿真结果说明了光伏并网三相电流型多电平变流器拓扑与控制的有效性。     

A suitable single-phase pulse width modulation current source inverter for utility interactive photovoltaic generation system

A suitable single-phase inverter for the utility interactive photovoltaic generation system is proposed. The single-phase Pulse Width Modulation (PWM) current source inverter has a novel circuit configuration in which an auxiliary branch is added to the normal single-phase bridge circuit. To reduce the size and weight of the dc reactor, a double frequency parallel resonance circuit (LC tank circuit) is inserted in the dc side of the inverter. As a result, the double frequency voltage appearing in the dc side of the inverter due to the pulsation of the single-phase instantaneous power is perfectly suppressed by the tank circuit. The constant dc current without pulsation is supplied from PV array to the inverter. The inverter provides a sinusoidal ac current for domestic loads and the utility line with unity power factor. The virtual maximum power of the PV array can be obtained without any feedback control. In the system, the PV array can play an important role as a current-limiter due to its V-I characteristics. Computed waveforms by simulation are shown. Excellent inverter equipment will be realized that is smaller in size and lighter in weight than is usual for a conventional inverter.     

一种电流均衡控制PWM单相5电平电流型变流器

在传统单相5电平电流型变流器拓扑的基础上，提出了一种新型单相5电平电流型变流器拓扑。结合仿真，详细分析了产生1/2电平电流不均衡的机理， 并提出了一种通过直流侧电流反馈来实现均流调节的脉宽调制（PWM）控制方法。最后，以感性负载为例，建立试验样机进行了验证。实验结果表明：在该方法控制下，均流电感电流基本接近于1/2电平，输出的PWM电流波形比较对称，滤波后的电流波形接近于正弦波。     

新型风力发电能量变换联网系统的研究

为了优化并提高风电并网系统的稳定性,本文提出了一种采用多相多级永磁同步发电机-多相矢量控制逆变器-电流型脉冲整流器来实现风力发电并网的新方案。整个系统的控制基于DSP来完成。仿真和相关实验结果验证了该方案的正确性和可行性。     

一种三相五电平电流型逆变器拓扑及其PWM控制方法的研究

多电平变流器具有输出谐波小、功率容量大、电磁兼容性好等特性而越来越引起人们的重视。随着超导储能技术的发展,电感储能效率的不断提高,在某些大功率应用场合,电流型逆变器也将发挥出其特定的优点。因此,电流型多电平逆变器拓扑和控制策略的研究具有一定的实际意义。文中提出了一种三相5电平电流型逆变器拓扑,并分析了其工作原理。对多载波PWM控制方法进行简化,采用两个相位相反的三角载波得到3电平信号,经过解耦处理,得到了一种适合于该拓扑的5电平PWM开关控制策略,并进行了仿真验证。最后,建立了一个三相5电平CSI的实验系统,对文中所给的拓扑和控制方法进行了验证。