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文檔簡介
1、并網逆變器是當前新能源研究領域的熱點,三相四橋臂并網具有轉換效率高、輸出電能質量好以及帶不平衡負載能力強,受到世界各國研究結構的廣泛關注。三相四橋臂并網逆變器的優(yōu)良性能很大程度上是由主電路拓撲結構、硬件電路和控制軟法共同決定的,其電能轉換效率和供電質量還有待進一步優(yōu)化。針對這個問題,本文展開三相四橋臂并網逆變器硬件設計與控制策略研究,主要內容如下:
設計了系統(tǒng)主電路的拓撲結構。首先對逆變器進行了需求分析,分析了設計規(guī)格和逆變器
2、并網運行標準,然后通過比較幾種常規(guī)的三相逆變器拓撲結構的優(yōu)缺點,確定了逆變器功率電路拓撲結構和LCL濾波器結構。對一些重要的參數進行了分析與估算,選擇了合適的元器件來構建主電路。
以DSP為核心設計了并網逆變器控制電路??刂撇糠职―SP最小系統(tǒng)電路,信號采集電路、驅動電路,保護電路,人機交互(CAN)電路等,重點分析了測量交流電流信號的采集電路和使用集成模塊的驅動電路。
研究了三相四橋臂并網控制策略。分析了三維空間
3、矢量調制方法,深入研究了基于a-b-c坐標系的三維空間矢量調制策略,包含開關矢量的選擇、開關矢量占空比的計算以及開關矢量的排列方式。結合系統(tǒng)的功能要求,設計了系統(tǒng)工作在離網模式和并網模式下的控制策略,提出了離網模式采用前饋電壓補償以達到輸出電壓恒定的控制策略,并網模式下采用閉環(huán)電流PID控制器以實現跟蹤逆變器并網電流的控制策略,并設計了多模式切換的控制策略。
研制出了10kW三相并網逆變器樣機,并網電流THD最低達到2%,并通
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