电压电流双环控制的三相两电平逆变器的研制

近年来,随着经济的快速发展,传统化石能源的消耗逐渐增加,同时也对环境造成严重的污染问题。因此,为了保护环境,风力发电和光伏发电在可再生能源发电里已经得到了广泛的应用,其应用核心是逆变器,而随着近年来电力电子技术的飞速发展,逆变技术已经成为可再生能源开发和利用中的核心部分。

同步旋转坐标系下的三相四开关整流器控制及调制方法研究

三相四开关整流器(Three-phase Four-switch Rectifier,TPFSR)由于其低成本和可作为六开关整流器的故障重构拓扑得到了广泛关注。本文详细分析了TPFSR的工作原理,建立了αβ静止坐标系和dq同步旋转坐标系下的精确数学模型。提出了一种简化的空间矢量脉宽调制方法 (SVPWM)和一种载波调制方法(SPWM),并从本质上证明了两种调制方法的一致性。针对直流侧两电容电压有可能出现的不平衡问题,提出在故障重构桥臂的电流参考值上叠加电容电压偏移直流分量的控制策略,并详细推导了同步旋转坐标系下电容均压的具体实施方法,实现了两电容电压平衡控制。最后搭建了实验平台,实验结果验证了所提调制和控制方法的正确性和可行性。

空间矢量脉宽调制技术的三相储能逆变器的研制

以三相储能逆变器作为研究对象,分析了三相储能逆变器的拓扑结构及其工作原理,介绍了逆变器硬件结构的整体设计。逆变器采用空间矢量脉宽调制(Space Vector Pulse Width Modulation,SVPWM)算法,从而提高电压利用率,降低开关损耗。同时采用基于dq坐标系的电压电流双闭环控制,有效提高系统的动态响应和抗干扰能力。最后利用MATLAB的Simulink工具对三相储能逆变器系统进行仿真,验证其系统结构的准确性及控制策略的可行性。