單相多電平光伏并網逆變器研究.pdf

1、多電平逆變器具有輸出電壓諧波含量低、電磁干擾小、輸出濾波器體積小等優(yōu)點，有助于光伏并網系統(tǒng)提高效率，減小體積，在光伏發(fā)電領域中具有廣泛的應用前景。本文以單相多電平光伏并網逆變器為研究對象，在對單相控制系統(tǒng)進行分析的基礎上，對單相三電平光伏并網逆變器以及一種具有共模電流抑制能力的多電平混合級聯(lián)型光伏并網逆變器進行了研究。
　　本文首先對光伏并網發(fā)電系統(tǒng)的體系分類及并網逆變器種類進行了介紹。針對單相并網控制策略，研究了幾種調節(jié)器對于雙

2、閉環(huán)控制系統(tǒng)中交流電流環(huán)的影響，其中重點分析了比例諧振調節(jié)器的控制效果。
　　隨后研究了對稱型及非對稱型單相三電平逆變器的工作方式及其結構中三電平橋臂對于逆變器輸出、損耗等方面的影響，分析了其各自的應用領域，并針對這兩種逆變器的直流側中心點電位平衡方式進行了研究。
　　本文在傳統(tǒng)非隔離型三電平半橋光伏并網逆變器的基礎上，重點對一種多電平混合級聯(lián)型光伏并網逆變器進行了研究，該結構在降低逆變器直流輸入側電壓等級的同時，可以進一步

3、減小輸出電壓諧波含量，從而降低了開關頻率，減小了濾波電感體積。文中對其工作狀態(tài)及共模模型進行了分析，并由此得出了逆變器的最佳調制方式以及一種基于該方式的直流支撐電容電壓控制策略，并根據該電路的死區(qū)效應給出了一種死區(qū)補償方式。
　　針對單相多電平逆變器SPWM調制方式占用系統(tǒng)資源多的問題，對其進行改進，給出了一種單載波SPWM實現(xiàn)方式，并將該方式應用于非對稱型單相三電平逆變器及多電平混合級聯(lián)型逆變器的調制過程中。介紹了一種矢量調制方