發(fā)布時間：2018-10-31 06:37

【摘要】：隨著微電網技術的不斷發(fā)展,能實現(xiàn)能量雙向流動、并且儲能和逆變狀態(tài)可自由切換的雙向儲能逆變器作為微電網的重要組成部分得到了足夠的重視,越來越多的科研工作者們對其展開了研究。本文針對微網中的雙向儲能逆變器,為了解決能量流向自由切換的問題,從動態(tài)響應性能和穩(wěn)定性兩個方面對雙向儲能逆變器的電流控制方法和切換方法展開了研究。首先以實現(xiàn)能量的雙向流動為目標,對三相雙向儲能逆變器系統(tǒng)建模,搭建了同步旋轉坐標軸下的系統(tǒng)模型,并提出一種SVPWM(Space Vector Pulse Width Modulation)調制波的產生方法。其次對電流控制方法進行詳細研究,采用雙環(huán)直接電流控制方法對相應的內外環(huán)進行設計�？紤]模式切換過程中內環(huán)電流的變換趨勢以及內環(huán)必需的快速跟隨性,對內環(huán)傳遞函數(shù)的斜坡響應進行了重點研究,得到內環(huán)響應的性能指標與濾波電感取值、PI調節(jié)器參數(shù)取值之間的關系,為濾波電感取值、PI調節(jié)器參數(shù)等的改進提供了依據。此外,亦從頻域分析的角度驗證了所設計的內外環(huán)的穩(wěn)定性。然后結合雙向儲能逆變器交直流側的電壓電流特性以及對內外環(huán)控制方法的研究,提出了變功率和變直流電動勢兩種雙向儲能逆變器的儲能逆變模式切換方法,并在MATLAB中搭建模型對兩種切換方法分別進行仿真驗證。仿真波形表明變功率的切換方法切換較平滑,切換過程緩慢;而變直流電動勢的切換方法雖然切換過程有超調,但是切換很快速,兩種方法都能實現(xiàn)對雙向儲能逆變器的模式切換控制。最后為了驗證所研制的雙向儲能逆變器能實現(xiàn)能量的雙向流動以及所提出的兩種模式切換方法,以TMS320F2812為主控芯片搭建了實驗平臺進行了儲能、逆變的單獨實驗,并對變電動勢的切換方法進行了仿真驗證。實驗結果表明本文所研制的雙向儲能逆變器能夠以滿功率因數(shù)分別穩(wěn)定運行于儲能、逆變兩種模式,即可以實現(xiàn)能量雙向流動,為模式切換方法的驗證實驗提供了實驗基礎。仿真驗證結果表明變電動勢的切換方法可以有效實現(xiàn)儲能、逆變模式的快速平滑切換。
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【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TM464

【參考文獻】

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1 陳英杰;田聯(lián)房;王孝洪;梁東明;賈宇輝;;基于直接電流控制的PWM整流器的研究[J];電氣傳動;2011年12期

2 安群濤;孫醒濤;趙克;孫力;;容錯三相四開關逆變器控制策略[J];中國電機工程學報;2010年03期

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本文編號：2301264