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基于三单相H桥的动态电压调节器的研究

作　者: 黄力
导　师: 林新春
学　校: 华中科技大学
专　业: 电气工程
关键词: 电压跌落电压补偿开环控制双环控制前馈控制耦合变压器强迫关断
分类号: TM464
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 24次
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内容摘要

目前对电能质量敏感的用电设备大量应用,导致用户对电能质量的各种参数提出更严格的要求,而大量负荷特别是电力电子装置对电网的稳定运行产生越来越大地干扰,针对这种矛盾提出了用户电力技术,动态电压调节器(DVR)就是其中的一种,它具有动态响应快、工作效率高、储能要求低等优点,已经成为应对电压跌落最经济、最有效的手段之一。本文首先总结了电能质量对用户的重要性和当前影响电能质量的主要原因以及改善电能质量的主要方法,提出了应用在中低压侧动态电压恢复器的拓扑结构,分析了不同的补偿策略。其次详细地分析DVR中单相逆变器,建立了单相逆变器的数学模型,分析了不同的调制策略并设计出LC滤波器。分析了开环控制的缺点,提出带电流前馈的双闭环控制系统,以及电压指令前馈和双闭环结合的复合控制系统以消除指令电压和输出电压的相差和提高动态响应速度,通过分析指出了耦合变压器对的逆变器影响很小。接着提出了晶闸管强迫关断的理论和所采用的关断策略,分析了在过零点附近可能出现晶闸管误关断的各种极端情况,分析表明采取合理的关断策略不会造成晶闸管的误关断。最后通过投切负载逆变器进行突加突减负载实验,通过上位机对DSP发出发出各种指令逆变器进行了指令突加突减和强迫晶闸管关断的实验。通过仿真和实验验证了理论分析,表明逆变器能输出稳定的电压和晶闸管不会出现误关断。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-14
  1.1 研究的背景和意义  8-9
  1.2 电能质量问题  9-12
  1.3 本文研究的内容  12-14
2 DVR 的基本原理  14-23
  2.1 DVR 的主要组成部分及其基本功能  14-15
  2.2 DVR 的几种主要的拓扑  15-18
  2.3 DVR 几种基本补偿策略  18-23
3 单相逆变器  23-57
  3.1 单相逆变器的数学模型  23-24
  3.2 SPWM 调制  24-28
  3.3 LC 滤波器的设计  28-30
  3.4 单相逆变器的开环控制  30-34
  3.5 单相逆变器的双闭环控制  34-48
  3.6 带指令前馈的复合控制  48-52
  3.7 耦合变压器的影响  52-57
4 晶闸管的关断  57-66
  4.1 晶闸管关断介绍  57
  4.2 晶闸管关断策略  57-60
  4.3 晶闸管误关断分析  60-63
  4.4 仿真结果  63-66
5 实验结果  66-73
  5.1 逆变器实验  66-70
  5.2 晶闸管关断实验  70-73
致谢  73-74
参考文献  74-77

基于三单相H桥的动态电压调节器的研究

内容摘要

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