收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于混沌载波SPWM的H桥级联型多电平逆变器的研究

潘小清  
【摘要】:随着电力电子技术在高压大功率变频,直流输电,无功补偿以及有源滤波等场合的应用,多电平逆变器受到越来越多的关注。多电平技术提高了功率开关器件的耐压值和开关等效频率,同时减少了电力电子设备高频化所带来的电磁干扰,提高电力设备的稳定性等。目前多电平逆变器主要存在的拓扑结构可分为箝位型和级联型两类,而对于不同的拓扑结构也有多种不同的控制方法,本文重点展开对H桥级联型五电平逆变器及其脉宽调制技术的研究工作。论文首先介绍了多电平逆变器的研究背景和意义,以及国内外的研究现状,对多电平逆变器的几种主要拓扑结构及其原理进行了简要的回顾,介绍了目前多电平逆变器常见的调制方法及其应用的场合。通过对各种拓扑结构和控制方法的优缺点的分析,概括了基于载波相移SPWM的H桥级联型逆变器的优势。详细阐述了 H桥级联型拓扑结构的工作原理以及载波相移SPWM的调制原理,对载波相移SPWM进行了谐波分析。结合混沌理论和载波相移SPWM调制原理,从谐波抑制的角度出发,提出了一种混沌载波相移SPWM调制方法。建立了 H桥级联型多电平逆变器的Matlab/Simulink仿真模型,给出了模型中各个模块的仿真参数,在不同级联数,载波频率,调制度等参数下得到输出的仿真电压电流波形,并对其进行了频谱分析。对比了采用传统载波相移SPWM控制方法和两种混沌载波相移SPWM控制方法所得到的H桥级联型五电平逆变器的输出性能,仿真结果表明采用混沌载波SPWM调制方法得到的输出波形频谱分布均匀,谐波峰值更小,对谐波有一定的抑制作用。在此基础上设计了多电平逆变器输出滤波器,给出了滤波后的仿真效果图。最后,在上述理论研究和仿真分析的基础上,设计了以DSP和FPGA为控制核心的级联型H桥级联型五电平逆变器的硬件电路,编写了控制软件;构建了基于FPGA的多路PWM脉冲发生器,并在Quartus Ⅱ平台实现多路PWM波的输出。完成了 H桥级联型五电平逆变器在传统载波SPWM和混沌载波SPWM调制下的系统实验。从实验结果来看,H桥级联型五电平逆变器输出的电压和电流波形正弦度良好,谐波含量低,并且混沌载波SPWM调制下的输出波形主要谐波的峰值有所减小,提高了系统的抗电磁干扰特性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前18条
1 王立乔;刁亚飞;;基于有源X型电感网络的多电平逆变器研究[J];太阳能学报;2017年02期
2 王立乔;马刚;赵斯;孙孝峰;;一种新型升降压型多电平逆变器[J];太阳能学报;2016年01期
3 满凯凯;;多电平逆变器在PMSM矢量控制系统应用[J];煤矿机械;2015年04期
4 张丹;韩金刚;汤天浩;;FPGA控制的不对称多电平逆变器的设计[J];电源学报;2011年04期
5 杨兴武;高淳;姜建国;;混合多电平逆变器调制技术研究[J];电力自动化设备;2011年10期
6 ;本期导读[J];电源技术应用;2007年12期
7 彭方正;钱照明;罗吉盖斯;赖泽生;;现代多电平逆变器的控制策略[J];变流技术与电力牵引;2006年04期
8 邱阳;索迹;祁春清;;串联H桥多电平逆变器输出规律的研究[J];苏州市职业大学学报;2006年04期
9 陈金平;;混合型多电平逆变器电路设计研究[J];电源世界;2006年07期
10 王鹏帅;韩如成;;多电平逆变器主电路拓扑结构综述[J];自动化仪表;2013年10期
11 王雪丹;宋蓥;郭殿林;;基于SVPWM分解的多电平逆变器控制算法研究[J];微型机与应用;2013年04期
12 黄海宏;杨仁增;王海欣;;基于灰色模型的多电平逆变器的预测控制[J];电子测量与仪器学报;2010年12期
13 胡振华;谭新元;;一种新型混合多电平逆变器的研究[J];电源技术应用;2008年12期
14 胡振华;谭新元;;一种新型混合多电平逆变器的研究[J];变频器世界;2008年05期
15 胡振华;谭新元;;一种新型混合多电平逆变器[J];变流技术与电力牵引;2008年03期
16 王学华;阮新波;王蓓蓓;张欣;孙宜峰;;阶梯波合成级联型多电平逆变器功率均衡策略[J];中国电机工程学报;2008年30期
17 邵松涛;陈宗祥;潘俊民;;一种新型小功率多电平逆变器的研究[J];电力电子技术;2007年07期
18 刘凤君;;电动车用串联多电平逆变器[J];电源技术应用;2005年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曹靖;李红涛;京华;徐继宁;;一种基于功率补偿器的多电平逆变器直流电压平衡的控制方法[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
2 周京华;刘坤;李正熙;;FPGA在多电平逆变器多载波调制策略中的应用[A];2008中国电工技术学会电力电子学会第十一届学术年会论文摘要集[C];2008年
3 杨磊;赵剑锋;;一种多电平逆变器的通用SVPWM调制方式[A];中国高等学校电力系统及其自动化专业第二十四届学术年会论文集(下册)[C];2008年
4 熊连松;谢亦丰;祝明华;卓放;古金茂;王新庆;张军兆;张强;;三相Y型链式多电平逆变器的不对称运行能力分析[A];分布式发电、智能微电网与电能质量——第三届全国电能质量学术会议暨电能质量行业发展论坛论文集[C];2013年
5 关振宏;牟伟;陈郭霞;陶良慧;;级联多电平逆变器的输出电压状态分析[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年
6 李明;郭孝圆;马洁;;一种多电平逆变器空间电压矢量SVPWM控制方法研究[A];第十七届全国煤矿自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2007年
7 徐忆平;李明;朱美强;;级联式多电平逆变器控制方法研究[A];第十六届全国煤炭自动化学术年会、中国煤炭学会自动化专业委员会学术会议论文集[C];2006年
8 杨航;;基于CPS-SPWM技术的多电平逆变器在轨道交通车辆中的应用研究[A];《智慧城市与轨道交通2018》--第五届全国智慧城市与轨道交通科技创新学术年会论文集[C];2018年
9 刘森林;牟伟;关振宏;蒋启伟;;基于CPLD和DSP的级联型多电平逆变器控制系统的设计[A];2006中国电工技术学会电力电子学会第十届学术年会论文摘要集[C];2006年
10 郭秀洪;朱凌;王毅;;级联多电平逆变器在有源电力滤波器中的应用研究[A];电工理论与新技术学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 卢峥;级联型多电平逆变器的SVPWM控制系统研究[D];湖南大学;2018年
2 陈阿莲;新型多电平逆变器组合拓扑结构和多电平逆变器的容错技术[D];浙江大学;2005年
3 王鸿雁;多电平逆变器PWM新方法及相关技术[D];浙江大学;2005年
4 刘铮;多电平逆变器空间矢量调制技术研究[D];湖南大学;2008年
5 常国祥;电流型多电平逆变器控制策略及其数字化设计方法研究[D];沈阳工业大学;2010年
6 阿曼(AMAR IBRAHIM HAMZA AHMED);基于虚拟同步发电机控制的级联H桥多电平逆变器[D];华北电力大学(北京);2016年
7 徐彬;级联多电平逆变器高性能控制方法及故障诊断的关键技术研究[D];东北大学;2011年
8 赵菁;混合箝位多电平逆变器分析方法、载波PWM技术及故障诊断的研究[D];浙江大学;2012年
9 王翠;级联多电平逆变器SVPWM技术的算法研究与实现[D];湖南大学;2011年
10 王磊;电力电子变换器能量平衡控制研究及应用[D];华南理工大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 潘小清;基于混沌载波SPWM的H桥级联型多电平逆变器的研究[D];湖南大学;2014年
2 刘源康;基于DSP+FPGA的多电平逆变器数字控制技术研究[D];华东交通大学;2018年
3 席建武;级联准Z源多电平逆变器光伏并网发电系统[D];西安理工大学;2018年
4 张博祥;级联多电平逆变器电压平衡策略研究[D];河南理工大学;2017年
5 杨彬;基于Zeta的多电平逆变器研究[D];燕山大学;2017年
6 黄凯峰;基于智能算法的多电平逆变器特定谐波消除控制技术研究[D];华东交通大学;2016年
7 刁亚飞;基于X型电感网络的多电平逆变器研究[D];燕山大学;2015年
8 尹红;一种新型升压多电平逆变器的研究[D];燕山大学;2015年
9 FAIZA NAWAZ(华瓒);基于萤火虫算法的选择性谐波消除的多电平逆变器比较研究[D];华北电力大学;2013年
10 尹艳清;级联多电平逆变器空间矢量调制技术的研究[D];中南大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978