雙Buck逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)與控制策略的改進(jìn)研究.pdf

1、逆變器作為一種將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姷碾娏﹄娮幼儞Q裝置,在新能源并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)、交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)、不間斷電源系統(tǒng)、柔性直流輸電系統(tǒng)等諸多領(lǐng)域起著“承上啟下”的關(guān)鍵作用。與傳統(tǒng)的逆變器相比,雙Buck逆變器具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無(wú)橋臂直通、可靠性高、系統(tǒng)損耗小等優(yōu)勢(shì),但也存在直流輸入電壓利用率低、帶負(fù)載能力差等缺陷。因此,研究雙Buck逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略使其具有更優(yōu)的電氣性能和使用性能,具有非常重要的意義。
　　論文首先綜述了

2、逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略研究現(xiàn)狀,并分析其各自的優(yōu)缺點(diǎn);選擇雙Buck逆變器作為研究對(duì)象,論述了其工作原理,且對(duì)其控制策略現(xiàn)狀進(jìn)行了分析,指出雙環(huán)控制下的雙Buck逆變器存在穩(wěn)態(tài)精度低和帶負(fù)載能力差的缺陷,并搭建了仿真平臺(tái)進(jìn)行了驗(yàn)證。
　　然后,針對(duì)上述問(wèn)題,結(jié)合滑?？刂评碚?提出了一種雙環(huán)滑?？刂撇呗?并對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行了建模,設(shè)計(jì)了滑?？刂破?推導(dǎo)了其開(kāi)關(guān)頻率;并且進(jìn)行了仿真分析,結(jié)果表明采用雙環(huán)滑?？刂戚^雙環(huán)控制的雙Buck逆

3、變器穩(wěn)態(tài)精度更高、諧波畸變率更小、帶負(fù)載能力更強(qiáng),具有很好的動(dòng)態(tài)和穩(wěn)態(tài)性能。
　　通過(guò)對(duì)雙Buck逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的分析,針對(duì)其存在的直流輸入電壓利用率低和磁件體積重量大的缺陷,對(duì)原拓?fù)溥M(jìn)行了改進(jìn);在控制策略上選擇了一種以電容電壓偏差x1及其微分x2、電感電流偏差x3及其微分x4為狀態(tài)變量的雙二階滑?？刂?并設(shè)計(jì)了對(duì)應(yīng)的滑?？刂破?仿真結(jié)果表明:改進(jìn)拓?fù)洳粌H提高了直流電壓的利用率、減少了磁件體積重量,而且相較于傳統(tǒng)的滯環(huán)電流控制,采