雙向儲(chǔ)能逆變器控制及切換策略研究.pdf

1、隨著微電網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,能實(shí)現(xiàn)能量雙向流動(dòng)、并且儲(chǔ)能和逆變狀態(tài)可自由切換的雙向儲(chǔ)能逆變器作為微電網(wǎng)的重要組成部分得到了足夠的重視,越來(lái)越多的科研工作者們對(duì)其展開(kāi)了研究。本文針對(duì)微網(wǎng)中的雙向儲(chǔ)能逆變器,為了解決能量流向自由切換的問(wèn)題,從動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能和穩(wěn)定性兩個(gè)方面對(duì)雙向儲(chǔ)能逆變器的電流控制方法和切換方法展開(kāi)了研究。
　　首先以實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)為目標(biāo),對(duì)三相雙向儲(chǔ)能逆變器系統(tǒng)建模,搭建了同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸下的系統(tǒng)模型,并提出一種SVP

2、WM(Space Vector Pulse Width Modulation)調(diào)制波的產(chǎn)生方法。其次對(duì)電流控制方法進(jìn)行詳細(xì)研究,采用雙環(huán)直接電流控制方法對(duì)相應(yīng)的內(nèi)外環(huán)進(jìn)行設(shè)計(jì)?？紤]模式切換過(guò)程中內(nèi)環(huán)電流的變換趨勢(shì)以及內(nèi)環(huán)必需的快速跟隨性,對(duì)內(nèi)環(huán)傳遞函數(shù)的斜坡響應(yīng)進(jìn)行了重點(diǎn)研究,得到內(nèi)環(huán)響應(yīng)的性能指標(biāo)與濾波電感取值、PI調(diào)節(jié)器參數(shù)取值之間的關(guān)系,為濾波電感取值、PI調(diào)節(jié)器參數(shù)等的改進(jìn)提供了依據(jù)。此外,亦從頻域分析的角度驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)的內(nèi)外環(huán)

3、的穩(wěn)定性。
　　然后結(jié)合雙向儲(chǔ)能逆變器交直流側(cè)的電壓電流特性以及對(duì)內(nèi)外環(huán)控制方法的研究,提出了變功率和變直流電動(dòng)勢(shì)兩種雙向儲(chǔ)能逆變器的儲(chǔ)能逆變模式切換方法,并在 MATLAB中搭建模型對(duì)兩種切換方法分別進(jìn)行仿真驗(yàn)證。仿真波形表明變功率的切換方法切換較平滑,切換過(guò)程緩慢;而變直流電動(dòng)勢(shì)的切換方法雖然切換過(guò)程有超調(diào),但是切換很快速,兩種方法都能實(shí)現(xiàn)對(duì)雙向儲(chǔ)能逆變器的模式切換控制。
　　最后為了驗(yàn)證所研制的雙向儲(chǔ)能逆變器能實(shí)現(xiàn)能量