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《安徽理工大学》 2011年
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基于级联H桥的无功发生器的研究

何兰萍  
【摘要】:随着电力电子技术的发展,电力电子装置越来越多,使用也越来越频繁,随之产生的低功率因数问题也困扰着我们。无功发生器的出现实现了动态补偿无功功率的功能,可以有效地稳定电网电压,降低设备容量,减少功率损耗。 传统的静止无功发生器(Static Var Generator, SVG)由于受功率器件开关频率的限制,难以达到很高的功率。为克服传统无功发生器在功率器件开关频率和发生器功率容量之间的矛盾,本文提出了基于H桥的无功发生器。本文设计的无功发生器采用了多电平变流器的拓扑结构中开关器件使用数目较少,控制、封装较为方便的级联H桥多电平变流器型拓扑结构;控制策略采用了适用于级联H桥多电平变流器的载波相移正弦波脉宽调制策略(Carrier phase-shifted SPWM,简称CPS-SPWM)。 本文首先介绍了无功发生器的研究背景、工作原理,接着简要介绍了各种多电平变流器的拓扑结构。在此基础上,重点介绍了级联H桥型多电平变流器的拓扑结构、优点及其在SVG中的应用。随后,介绍了CPS-SPWM调制策略的调制原理、调制特性,并分析了CPS-SPWM调制策略在级联H桥多电平变流器中的应用,并进行了仿真研究。本文所设计的静止无功发生器的控制策略采用基于瞬时无功功率的电压电流双闭环控制系统,可以快速跟随电压变化,控制无功发生器的输出无功量。 最后,基于实验室已有条件,设计并进行了PWM整流器实验,分别设计实验了电压开环,电流闭环实验和电压电流双闭环实验,对结果进行了比较分析。
【学位授予单位】:安徽理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TM761.1

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【参考文献】
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