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文檔簡介
1、多電平直流環(huán)節(jié)(Multilevel DC-Link,MLDCL)逆變器由于輸出波形質量高、功率器件較少、開關頻率低、便于模塊化和控制靈活等優(yōu)點,已成為多電平變換器領域的一個研究熱點,越來越被廣泛應用于新能源發(fā)電和電機驅動。但現有MLDCL逆變器仍存在電路拓撲及控制復雜、直流變換單元難于升壓等的不足,影響到系統(tǒng)的性能。
本文主要對MLDCL逆變器電路結構進行研究,分析了MLDCL逆變器電路結構優(yōu)化、電能變換效率與波形質量控制技
2、術。主要研究成果與創(chuàng)新點有:
探討了MLDCL逆變器主電路拓撲結構的拓展方法,設計了一類混合型MLDCL逆變電路結構,具有輸出波形質量高、器件相對較少的優(yōu)勢。
分析了Newton-Raphson方法求解MLDCL逆變器SHEPWM非線性超越方程組存在計算難度大的根本原因,設計了方程組求解時初始值選取的方法和收斂范圍更寬的基于Newton下山法的SHEPWM方程組計算方法。針對Newton下山法存在矩陣奇異或病態(tài)的情形
3、,提出了可強迫矩陣正定的改進型Levenberg-Marquardt迭代計算SHEPWM方程組的方法。設計了基于PSO算法的SHEPWM方程組求解方法,克服了數值法求解SHEPWM方程組時矩陣求逆和初值選取困難。
針對MLDCL逆變器各直流變換單元輸出功率不相等的不足,設計了基于功率均衡的SHEPWM方法。該方法通過調整各直流變換單元的控制角,得到并求解新的SHEPWM方程組,在二分之一個相電壓周期內實現了寬調制度范圍的功率均
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