本文關(guān)鍵詞：基于模塊化多電平變流器的SVG裝置研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：無功補(bǔ)償對(duì)于提高電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量有重要意義。但是傳統(tǒng)的無功補(bǔ)償裝置因?yàn)檩敵鲋C波過大,需要額外增加專門的濾波設(shè)備進(jìn)行諧波治理;并且受其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)限制,難以推廣到高電壓、大容量的應(yīng)用場(chǎng)合。基于級(jí)聯(lián)結(jié)構(gòu)的模塊化多電平變流器具有擴(kuò)展性好、輸出諧波小等優(yōu)點(diǎn),成為近年來中高壓無功補(bǔ)償應(yīng)用的研究熱點(diǎn)。首先,本文介紹了模塊化多電平變流器的工作原理,分析了模塊化多電平變流器輸出的諧波特性。在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)載波移相方法和最近電平逼近方法的輸出諧波大小進(jìn)行了比較,并選取諧波特性較好的載波移相方法對(duì)變流器中的開關(guān)器件進(jìn)行調(diào)制。其次,為了維持直流側(cè)電壓的穩(wěn)定,本文對(duì)模塊化多電平變流器的直流側(cè)電壓平衡方法進(jìn)行了研究。針對(duì)單相系統(tǒng)僅含正序分量的特點(diǎn),本文提出了適用于單相M-SVG公共直流側(cè)電壓的平衡方法。為使子模塊電容電壓保持穩(wěn)定和一致,同時(shí)抑制MMC環(huán)流造成的子模塊電壓直流側(cè)偏置和公共直流側(cè)電壓的兩倍頻分量,本文提出了基于環(huán)流抑制的子模塊排序的直流側(cè)電壓平衡方法。仿真結(jié)果驗(yàn)證了該方法的有效性。最后,為了實(shí)現(xiàn)M-SVG直流側(cè)電壓平衡和指定無功電流發(fā)出的功能,本文搭建了單相5電平M-SVG硬件實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。以FPGA+DSP作為控制體系,開發(fā)了直流側(cè)電壓平衡和無功電流輸出控制的軟件系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文所提的平衡控制方法使得直流側(cè)電壓保持穩(wěn)定;其中,基于環(huán)流抑制的子模塊排序方法的使用,提高了子模塊直流側(cè)電壓一致性,減小了其直流偏置和公共直流側(cè)電壓的兩倍頻分量。同時(shí),裝置發(fā)出的無功電流可以滿足給定的參考無功需求。
【關(guān)鍵詞】：模塊化多電平變流器 無功發(fā)生器 載波移相 無功電流檢測(cè) 環(huán)流抑制 子模塊排序
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM46
【目錄】：

• 摘要3-5
• ABSTRACT5-13
• 第一章 緒論13-23
• 1.1 背景13-16
• 1.1.1 無功功率及無功補(bǔ)償?shù)囊饬x13-14
• 1.1.2 無功補(bǔ)償?shù)臍v史及現(xiàn)狀14-16
• 1.2 國內(nèi)外SVG研究現(xiàn)狀16-20
• 1.3 模塊化多電平變流器的研究現(xiàn)狀20-21
• 1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)構(gòu)安排21-23
• 第二章 單相M-SVG工作原理23-33
• 2.1 SVG基本原理23-24
• 2.2 MMC工作原理24-27
• 2.3 MMC調(diào)制方法的選取27-32
• 2.4 本章小結(jié)32-33
• 第三章 單相M-SVG控制方法33-50
• 3.1 單相M-SVG數(shù)學(xué)模型33-37
• 3.1.1 子模塊輸出電壓33-36
• 3.1.2 單相M-SVG數(shù)學(xué)模型36-37
• 3.2 單相M-SVG無功電流檢測(cè)方法37-40
• 3.3 單相M-SVG的直流側(cè)電壓平衡方法40-44
• 3.3.1 單相M-SVG公共直流側(cè)電壓平衡方法40-41
• 3.3.2 單相M-SVG子模塊直流側(cè)電壓平衡控制方法41-44
• 3.4 仿真結(jié)果44-49
• 3.5 本章小結(jié)49-50
• 第四章 單相M-SVG實(shí)驗(yàn)50-69
• 4.1 單相M-SVG平臺(tái)總體構(gòu)成50-54
• 4.1.1 單相M-SVG系統(tǒng)工作方案50-51
• 4.1.2 重點(diǎn)元件選型51-54
• 4.2 硬件平臺(tái)介紹54-57
• 4.2.1 模組55-56
• 4.2.2 主控板56-57
• 4.3 軟件系統(tǒng)介紹57-63
• 4.3.1 DSP軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)58-61
• 4.3.2 FPGA系統(tǒng)設(shè)計(jì)61-63
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果63-68
• 4.5 本章小結(jié)68-69
• 第五章 總結(jié)與展望69-70
• 5.1 總結(jié)69
• 5.2 展望69-70
• 參考文獻(xiàn)70-74
• 致謝74-75
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文75-77

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