模塊化多電平逆變器的研究.pdf

1、隨著全球經濟的迅猛增長，人們對電能的需求也越來越大，傳統(tǒng)的能源供應已經難以滿足人們的需要?；剂习l(fā)電其能源不可再生，核能發(fā)電雖然可以提供大量電能，但它還存在著廢料處理等諸多問題，在此背景下，風力發(fā)電開始出現(xiàn)并得到了發(fā)展。風能的并網對傳統(tǒng)的輸配電系統(tǒng)帶來了巨大的能量沖擊，為了解決以上問題，基于輕型直流輸電方式的風電并網系統(tǒng)成了現(xiàn)在電力系統(tǒng)研究的研究熱點。
　　 傳統(tǒng)的輕型直流輸電的電壓輸出多為兩電平或三電平，難以滿足電網的高壓、

2、大功率要求，這就需要開發(fā)和選擇合適的變換器。由于開關器件所能承受的功率、耐壓等級和開關頻率之間存在矛盾，研究學者一般從系統(tǒng)的拓撲結構和控制方法入手對變換器進行研究，以實現(xiàn)其高電壓等級和低損耗。
　　 本文從多電平逆變器的拓撲結構入手，以目前常見多電平逆變器作為研究對象，對它們的拓撲結構和基本工作方式進行了研究和總結，介紹了一種具有冗余設計的模塊化多電平逆變器拓撲結構，此種結構的逆變器控制方法簡單、結構靈活，可以大大減少開關器件所

3、受應力，降低開關損耗，提高系統(tǒng)效率。
　　 隨后分析了模塊化多電平逆變器的通用調制方法，在對其進行分析和總結后，提出了一種優(yōu)化的載波移相PWM調制方法，此種方法與本文中所采用的子模塊電壓平衡控制相結合應用于模塊化多電平逆變器，來消除傳統(tǒng)的載波移相PWM調制方法運用在逆變系統(tǒng)所產生的大量諧波，以保證系統(tǒng)穩(wěn)定的工作。
　　 通過對模塊化多電平逆變器進行數學建模后，分析了它的基本工作原理，并通過PSCAD仿真軟件搭建了模塊化多