發(fā)布時(shí)間：2017-04-26 07:05

  本文關(guān)鍵詞：基于DSP具有主動(dòng)諧波抑制功能的并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：化石能源的大量使用給人類帶來了兩方面的問題:一方面,環(huán)視燃料大量使用,導(dǎo)致不可再生能源枯竭;另一方面,由化石燃料燃燒導(dǎo)致的環(huán)境問題在不斷的加劇。以及由此帶來的能與環(huán)境污染等問題的不斷加劇,傳統(tǒng)的化石燃料以不可再生的方式被消耗,同時(shí)排放大量有害氣體,造成環(huán)境污染。為解決上述問題,可再生能源的開發(fā)和利用呈現(xiàn)出迅速發(fā)展的趨勢(shì)。分布式發(fā)電技術(shù)能夠開發(fā)并利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等綠色無污染能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源,所以使得該技術(shù)成為當(dāng)今世界的研究熱點(diǎn)之一。分布式發(fā)電系統(tǒng)和大電網(wǎng)之間的能量交換是靠逆變器電路實(shí)現(xiàn)的。因此,并網(wǎng)逆變器直接影響并網(wǎng)電能的質(zhì)量,其主要表現(xiàn)在,并網(wǎng)逆變器的可靠性、轉(zhuǎn)換率和諧波含量,是關(guān)系到分布式發(fā)電系統(tǒng)性能好壞的關(guān)鍵。此外,由于電網(wǎng)存在大量的電力電子及非線性設(shè)備,給電網(wǎng)注入了大量的諧波,造成電網(wǎng)環(huán)境的污染。所以,如何控制并網(wǎng)逆變器,使其安全并網(wǎng)的同時(shí),提高并網(wǎng)電能質(zhì)量,成為當(dāng)前重要的研究熱點(diǎn)之一。本文以三相并網(wǎng)逆變器為研究對(duì)象,針對(duì)電網(wǎng)中諧波干擾問題,在傳統(tǒng)并網(wǎng)逆變器實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)的前提下實(shí)現(xiàn)諧波抑制,即在傳統(tǒng)電流和電壓閉環(huán)控制中,加入合成虛擬諧波阻抗環(huán)節(jié),以實(shí)現(xiàn)有效并網(wǎng)的條件下,減少并網(wǎng)中的諧波,從而實(shí)現(xiàn)國(guó)家并網(wǎng)要求。本文首先介紹了三相并網(wǎng)逆變器基本原理,然后重點(diǎn)研究了電壓閉環(huán)中諧波抑制的控制方法。在電壓回路中增加可變的虛擬諧波阻抗,降低在傳輸線路上產(chǎn)生的諧振,達(dá)到并網(wǎng)要求。在上述思路的條件下,本文介紹了基于特定頻率合成諧波阻抗和基于二階廣義積分器合成諧波阻抗的兩種控制方法。本文在Matalb/Simulink仿真平臺(tái)上,搭建了系統(tǒng)仿真模型,具體流程包括電網(wǎng)諧波提取、合成虛擬諧波阻抗、電壓電流閉環(huán)控制回路、生成SPWM控制逆變器工作,實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)目標(biāo)。此外,本文還進(jìn)行了硬件系統(tǒng)的搭建,其中主要包括控制系統(tǒng)主電路,驅(qū)動(dòng)電路和模擬信號(hào)采樣電路等。仿真結(jié)果表明,增加諧波阻抗環(huán)的雙閉環(huán)控制方法能有效減少電網(wǎng)的諧波,改善電網(wǎng)電能質(zhì)量,驗(yàn)證了本文所設(shè)計(jì)的控制方案的可行性和有效性,實(shí)現(xiàn)了本文的設(shè)計(jì)目的。
【關(guān)鍵詞】：分布式發(fā)電 逆變器 合成虛擬諧波阻抗 諧波抑制
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TM464
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題研究背景與意義9-10
• 1.2 課題研究的現(xiàn)狀與發(fā)展10-13
• 1.2.1 并網(wǎng)逆變器的研究現(xiàn)狀及前景10-11
• 1.2.2 諧波的危害及抑制手段11-13
• 1.3 課題主要工作13-14
• 第2章 并網(wǎng)逆變器基本原理及諧波抑制14-26
• 2.1 并網(wǎng)逆變器基本原理14-18
• 2.1.1 單相并網(wǎng)逆變器14-16
• 2.1.2 三相并網(wǎng)逆變器16-18
• 2.2 諧波抑制原理18-22
• 2.2.1 基于瞬時(shí)無功理論諧波檢測(cè)18-21
• 2.2.2 基于瞬時(shí)無功理論諧波抑制21-22
• 2.3 脈寬調(diào)制及其基本原理22-25
• 2.3.1 正弦脈寬調(diào)制原理22-23
• 2.3.2 正弦脈沖寬度調(diào)制方式23-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 并網(wǎng)逆變器諧波抑制方法研究26-40
• 3.1 并網(wǎng)逆變器控制策略研究26-33
• 3.1.1 并網(wǎng)逆變器控制模型27-28
• 3.1.2 準(zhǔn)比例諧振控制器28-33
• 3.2 功率控制方法33-35
• 3.2.1 功率解耦控制法34-35
• 3.2.2 給定功率計(jì)算法35
• 3.3 合成諧波阻抗分析35-38
• 3.3.1 基于特定頻率點(diǎn)合成諧波阻抗方法36-37
• 3.3.2 基于SOGI合成諧波阻抗方法37-38
• 3.4 本章小結(jié)38-40
• 第4章 并網(wǎng)逆變器諧波抑制方法系統(tǒng)仿真40-46
• 4.1 合成諧波阻抗諧波抑制仿真40-42
• 4.1.1 逆變主電路仿真40-41
• 4.1.2 諧波提取仿真41-42
• 4.2 電壓控制回路仿真42-44
• 4.3 仿真結(jié)果分析44-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第5章 硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)46-56
• 5.1 電源設(shè)計(jì)46-49
• 5.1.1 升壓電路設(shè)計(jì)46-48
• 5.1.2 供電電路設(shè)計(jì)48-49
• 5.2 主電路設(shè)計(jì)49-51
• 5.2.1 開關(guān)器件的選取49-50
• 5.2.2 驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)50-51
• 5.3 采樣處理電路設(shè)計(jì)51-54
• 5.3.1 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)51-52
• 5.3.2 電壓采樣電路設(shè)計(jì)52-53
• 5.3.3 電流檢測(cè)電路設(shè)計(jì)53-54
• 5.4 硬件電路搭建54-55
• 5.5 本章小結(jié)55-56
• 第6章 結(jié)論56-58
• 參考文獻(xiàn)58-61
• 在學(xué)研究成果61-62
• 致謝62

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：基于DSP具有主動(dòng)諧波抑制功能的并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：327943