本文關(guān)鍵詞：直接功率控制的三相電壓型并網(wǎng)逆變器控制策略研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：能源危機(jī)和環(huán)境污染問題日益凸顯,人們不得不探索新的能源發(fā)展方向,太陽能、風(fēng)能等可再生“綠色”能源的開發(fā)與利用已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。三相電壓型并網(wǎng)逆變器是分布式新能源并入電網(wǎng)的重要變換裝置,起著橋梁和紐帶的作用,一直是研究的熱點(diǎn),應(yīng)用非常廣泛。但是,目前并網(wǎng)逆變器還存在諸多問題,比如電流諧波污染大,功率因數(shù)低,傳感器數(shù)量多以及抗干擾能力差。對此,本文引入直接功率控制(DPC)對三相電壓型并網(wǎng)逆變器展開深入研究。本文分析了并網(wǎng)逆變器的工作原理,建立了三種不同坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合瞬時(shí)功率理論,將基于電壓定向的直接功率控制(VO-DPC)策略應(yīng)用到并網(wǎng)逆變器中。分析了開關(guān)矢量表的構(gòu)造原理,由于傳統(tǒng)開關(guān)表大量使用了零矢量,對有功功率和無功功率的調(diào)節(jié)能力不足,為此,通過改進(jìn)開關(guān)表算法,建立了新的開關(guān)矢量表,增強(qiáng)了對瞬時(shí)功率的調(diào)節(jié)能力。引入虛擬磁鏈(VF)概念,結(jié)合空間矢量脈寬調(diào)制,構(gòu)建了基于虛擬磁鏈定向的直接功率控制(VF-DPC)系統(tǒng),通過虛擬磁通估算瞬時(shí)功率,實(shí)現(xiàn)了無交流電壓傳感器的定頻控制。為解決傳統(tǒng)虛擬磁鏈觀測器的純積分環(huán)節(jié)存在直流偏移問題,設(shè)計(jì)了新型磁鏈觀測器。引入了模糊智能控制方法,改進(jìn)了常規(guī)VF-DPC,建立了基于模糊控制的IVF-DPC系統(tǒng)。最后,在simulink環(huán)境下搭建了系統(tǒng)仿真模型,進(jìn)行了大量仿真驗(yàn)證。結(jié)果表明,VO-DPC對有功和無功進(jìn)行解耦控制,具有算法和結(jié)構(gòu)簡單、無需復(fù)雜的坐標(biāo)變換、諧波污染小、呈現(xiàn)單位功率因數(shù)等特點(diǎn)；基于模糊控制的IVF-DPC不僅具有以上優(yōu)點(diǎn),而且實(shí)現(xiàn)了無交流電壓傳感器控制,能高效、可靠運(yùn)行,魯棒性更好,具有很好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：并網(wǎng)逆變器 直接功率控制 瞬時(shí)功率 虛擬磁鏈 模糊控制
【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM464
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 緒論7-12
• 1.1 課題研究的目的及意義7
• 1.2 逆變技術(shù)的發(fā)展過程與研究現(xiàn)狀7-9
• 1.2.1 逆變技術(shù)的發(fā)展過程7-8
• 1.2.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀8-9
• 1.3 并網(wǎng)逆變器控制技術(shù)9-11
• 1.4 主要研究內(nèi)容11-12
• 第2章 三相電壓型并網(wǎng)逆變器的工作原理及數(shù)學(xué)模型12-28
• 2.1 并網(wǎng)逆變器的工作原理12-17
• 2.1.1 換流方式12-16
• 2.1.2 四象限運(yùn)行方式16-17
• 2.2 并網(wǎng)逆變器的數(shù)學(xué)模型17-23
• 2.2.1 坐標(biāo)變換原理17-20
• 2.2.2 三相abc靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型20-22
• 2.2.3 兩相αβ靜止坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型22
• 2.2.4 兩相dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的數(shù)學(xué)模型22-23
• 2.3 空間矢量脈寬調(diào)制(SVPWM)23-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第3章 基于電壓定向的直接功率控制研究28-44
• 3.1 瞬時(shí)功率理論28-30
• 3.1.1 瞬時(shí)功率的定義28-29
• 3.1.2 abc靜止坐標(biāo)系下瞬時(shí)功率的計(jì)算29-30
• 3.1.3 αβ靜止坐標(biāo)系下瞬時(shí)功率的計(jì)算30
• 3.1.4 dq旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的瞬時(shí)功率計(jì)算30
• 3.2 直接功率控制的理論依據(jù)30-32
• 3.3 電壓定向的直接功率控制系統(tǒng)研究32-37
• 3.3.1 瞬時(shí)功率的估算33
• 3.3.2 功率滯環(huán)比較器33-35
• 3.3.3 扇區(qū)位置判斷35
• 3.3.4 傳統(tǒng)開關(guān)矢量表35-37
• 3.4 新型開關(guān)矢量表37-40
• 3.5 直流電壓外環(huán)設(shè)計(jì)40-43
• 3.6 本章小結(jié)43-44
• 第4章 基于虛擬磁鏈定向的直接功率控制研究44-66
• 4.1 虛擬磁鏈的概念44-46
• 4.2 瞬時(shí)功率的估算46-49
• 4.3 虛擬磁鏈觀測器的設(shè)計(jì)與改進(jìn)49-51
• 4.3.1 傳統(tǒng)虛擬磁鏈觀測器49-50
• 4.3.2 新型虛擬磁鏈觀測器50-51
• 4.4 基于PI控制的VF-DPC-SVM控制系統(tǒng)51-53
• 4.5 改進(jìn)的基于智能控制的IVF-DPC-SVM系統(tǒng)53-60
• 4.5.1 模糊控制理論(FLC)53-54
• 4.5.2 模糊控制器設(shè)計(jì)54-59
• 4.5.3 基于模糊PI控制的IVF-DPC控制系統(tǒng)59-60
• 4.6 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)與計(jì)算60-65
• 4.6.1 主電路參數(shù)設(shè)計(jì)61-64
• 4.6.2 參數(shù)計(jì)算64-65
• 4.7 本章小結(jié)65-66
• 第5章 并網(wǎng)逆變器直接功率控制系統(tǒng)仿真研究66-82
• 5.1 基于電壓定向的DPC控制系統(tǒng)仿真66-72
• 5.1.1 主要仿真模塊67-68
• 5.1.2 仿真結(jié)果及分析68-72
• 5.2 基于虛擬磁鏈定向的DPC控制系統(tǒng)仿真72-81
• 5.2.1 仿真參數(shù)73-74
• 5.2.2 主要仿真模塊74-77
• 5.2.3 仿真結(jié)果及分析77-81
• 5.3 本章小結(jié)81-82
• 第6章 總結(jié)與展望82-84
• 6.1 工作總結(jié)82-83
• 6.2 展望83-84
• 致謝84-85
• 參考文獻(xiàn)85-89
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果89

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 庹元科;徐定成;傅劍鋒;彭志春;;高效率并網(wǎng)逆變器發(fā)展綜述[J];現(xiàn)代建筑電氣;2011年05期

2 曾正;趙榮祥;湯勝清;楊歡;呂志鵬;;可再生能源分散接入用先進(jìn)并網(wǎng)逆變器研究綜述[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2013年24期

3 李蘊(yùn)知;;一種并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)分析[J];電子技術(shù)與軟件工程;2013年14期

4 王斯成,余世杰,王德林,蘇建徽,董路影,沈玉梁;3kW可調(diào)度型并網(wǎng)逆變器的研制[J];太陽能學(xué)報(bào);2001年01期

5 陳潼;趙榮祥;;并網(wǎng)逆變器間接電流解耦控制策略的研究[J];電力電子技術(shù);2006年03期

6 陳潼;趙榮祥;;一種高頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變器的實(shí)現(xiàn)方案[J];江南大學(xué)學(xué)報(bào);2006年06期

7 張強(qiáng);張崇巍;張興;謝震;;風(fēng)力發(fā)電用大功率并網(wǎng)逆變器研究[J];中國電機(jī)工程學(xué)報(bào);2007年16期

8 文勁松;戴瑜興;劉偉;;3kW單相可再生能源并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)[J];低壓電器;2007年15期

9 蔡磊;錢照明;彭方正;;Z源單相并網(wǎng)逆變器控制的實(shí)現(xiàn)[J];電力電子技術(shù);2008年07期

10 王寶誠;郭小強(qiáng);鄔偉揚(yáng);;高性能并網(wǎng)逆變器數(shù)字控制技術(shù)研究[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2008年09期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 董鵬;畢天姝;薛安成;楊奇遜;;并網(wǎng)逆變器控制技術(shù)研究[A];2008中國電力系統(tǒng)保護(hù)與控制學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2008年

2 侯世英;庹元科;;雙頻并網(wǎng)逆變器的仿真研究[A];四川省電工技術(shù)學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2008年

3 郭小強(qiáng);鄔偉揚(yáng);關(guān)雅娟;;并網(wǎng)逆變器直流注入控制策略研究[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

4 史玉立;;微網(wǎng)中并網(wǎng)逆變器的一種改進(jìn)下垂控制策略研究[A];中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會2011年學(xué)術(shù)年會（CSAE 2011）論文摘要集[C];2011年

5 劉淑琴;戴敏;韓國志;徐聰;邊忠國;;微電源并網(wǎng)逆變器的控制策略及仿真分析[A];分布式發(fā)電、智能微電網(wǎng)與電能質(zhì)量——第三屆全國電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2013年

6 劉聰;戴珂;張樹全;段科威;康勇;;分布式發(fā)電并網(wǎng)逆變器實(shí)現(xiàn)有源濾波與無功補(bǔ)償功能的研究[A];第二屆全國電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2011年

7 林輝品;王鹿軍;呂征宇;;電網(wǎng)諧波背景下并網(wǎng)逆變器的PRI控制方法[A];分布式發(fā)電、智能微電網(wǎng)與電能質(zhì)量——第三屆全國電能質(zhì)量學(xué)術(shù)會議暨電能質(zhì)量行業(yè)發(fā)展論壇論文集[C];2013年

8 徐志英;許愛國;謝少軍;湯雨;;LCL并網(wǎng)逆變器入網(wǎng)電流控制技術(shù)研究[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

9 何占寧;夏東偉;劉玉朋;馬秀秀;;一種基于dsPIC30F4011的并網(wǎng)逆變器鎖相控制方法[A];2011年全國通信安全學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 記者 周伶;我區(qū)光伏電站關(guān)鍵設(shè)備研究水平步入世界先進(jìn)行列[N];新疆科技報(bào)(漢);2012年

2 姜小莉 左裔;光伏發(fā)電若要并網(wǎng) 直流先要變成交流[N];常州日報(bào);2010年

3 本報(bào)記者 吳林;豐臺壘球場成節(jié)能示范場[N];中國房地產(chǎn)報(bào);2007年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李春鵬;蓄電池并網(wǎng)放電系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

2 許德志;并網(wǎng)逆變器與電網(wǎng)諧波交互的建模分析與抑制研究[D];上海大學(xué);2015年

3 李小強(qiáng);LCL濾波的并網(wǎng)逆變器非理想電網(wǎng)適應(yīng)性分析及優(yōu)化控制[D];中國礦業(yè)大學(xué);2015年

4 鄒常躍;數(shù)字控制型并網(wǎng)逆變器與多機(jī)并聯(lián)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析[D];華中科技大學(xué);2015年

5 楊波;基于并網(wǎng)逆變器電能質(zhì)量與變換效率的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2010年

6 姚志壘;并網(wǎng)逆變器關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2012年

7 陳東;并網(wǎng)逆變器系統(tǒng)中的重復(fù)控制技術(shù)及其應(yīng)用研究[D];浙江大學(xué);2013年

8 王鹿軍;分布式發(fā)電中三相三電平并網(wǎng)逆變器的若干關(guān)鍵技術(shù)研究[D];浙江大學(xué);2013年

9 李巍巍;三相LCL型并網(wǎng)逆變器中電網(wǎng)電壓引起的諧波和不平衡電流抑制研究[D];華中科技大學(xué);2014年

10 殷進(jìn)軍;LCL濾波并網(wǎng)逆變器的數(shù)字單環(huán)控制技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2012年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 石宇龍;電網(wǎng)電壓畸變情況下三相并網(wǎng)逆變器控制研究[D];燕山大學(xué);2015年

2 張?jiān)?基于虛擬磁鏈的三相并網(wǎng)逆變控制策略研究[D];寧夏大學(xué);2015年

3 熊潔;LCL型并網(wǎng)逆變器控制算法研究[D];西南交通大學(xué);2015年

4 付雪;三相光儲發(fā)電系統(tǒng)并網(wǎng)及低電壓穿越控制策略研究[D];太原理工大學(xué);2016年

5 胡增見;多功能并網(wǎng)逆變器及其在微電網(wǎng)中控制策略的研究[D];浙江理工大學(xué);2016年

6 蘇俊森;基于虛擬空間矢量的單相并網(wǎng)逆變器的研究[D];安徽大學(xué);2016年

7 趙湘津;三相光伏并網(wǎng)逆變器設(shè)計(jì)[D];長春工業(yè)大學(xué);2016年

8 魏萬騰;光伏離并網(wǎng)逆變器主電路拓?fù)湓O(shè)計(jì)及功能軟件實(shí)現(xiàn)[D];廈門理工學(xué)院;2016年

9 蘇協(xié)飛;單相并網(wǎng)逆變器的控制技術(shù)研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

10 凌路;單相并網(wǎng)逆變器控制相關(guān)技術(shù)的研究[D];南京航空航天大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：直接功率控制的三相電壓型并網(wǎng)逆變器控制策略研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：454830