基于下垂控制的三相逆變器并聯(lián)技術研究.pdf

1、近年來，分布式新能源發(fā)電由于其具有安全可靠、節(jié)能環(huán)保、技術先進等優(yōu)點，并且分布式發(fā)電與大電網(wǎng)相結合還能提高系統(tǒng)的安全性與靈活性，被能源和電力專家一致認為是21世紀電力工業(yè)的主要發(fā)展模式。隨著分布式發(fā)電技術的不斷發(fā)展，對其容量、穩(wěn)定性、可擴展性等提出了更高的要求，逆變器并聯(lián)是一種行之有效的解決措施，是實現(xiàn)上述要求的基礎。此外，在航空場合，隨著多電飛機及全電飛機的推廣，機載電子設備的不斷增加，逆變器并聯(lián)技術也表現(xiàn)出了很好的應用前景，可解決機

2、載電源系統(tǒng)對容量、穩(wěn)定性、可靠性和可擴展性等方面的需求。因此，研究逆變器并聯(lián)技術具有重要意義。
　　本文首先回顧總結了現(xiàn)有逆變器并聯(lián)系統(tǒng)的結構和控制方法，相比而言，下垂控制方法具有抗干擾能力強、擴容和維護方便、運行可靠等突出優(yōu)點而被廣泛關注，是當前的研究熱點和重點。但是，采用下垂控制的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)穩(wěn)定性及系統(tǒng)參數(shù)設計還有待深入分析。因此，本文選擇基于下垂控制策略的三相逆變器并聯(lián)系統(tǒng)展開研究，旨在深入探討并聯(lián)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，優(yōu)化設計

3、系統(tǒng)的各項參數(shù)，提高系統(tǒng)的性能指標，為下垂控制策略的優(yōu)化設計提供理論指導。
　　隨后，本文利用動態(tài)相量法對采用傳統(tǒng)下垂控制的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)進行小信號建模。在此基礎上，通過對有功-頻率下垂系統(tǒng)及無功-幅值下垂系統(tǒng)的穩(wěn)定性進行深入的分析，推導了能維持系統(tǒng)穩(wěn)定運行的頻率及電壓幅值下垂系數(shù)的取值范圍，并給出了優(yōu)化設計的方法，為工程設計奠定了理論基礎。并針對傳統(tǒng)下垂控制方式存在的動態(tài)性能較差、具有靜態(tài)誤差等缺點，論文介紹了一種改進的下垂控制

4、方式。通過對該改進型下垂控制方式進行小信號建模分析，找出了下垂方程中各項參數(shù)對系統(tǒng)性能影響的規(guī)律，從而給出了各個參數(shù)的優(yōu)化設計方法，為后續(xù)研究提供了理論基礎。
　　其次，論文基于MATLAB/Simulink平臺，分別搭建了采用傳統(tǒng)下垂控制方式和改進型下垂控制方式的逆變器并聯(lián)系統(tǒng)仿真模型。同時，設計了一套基于TMS320F28335的三相逆變器并聯(lián)實驗平臺，給出了系統(tǒng)的硬件設計和軟件設計，并在此平臺上對上述理論進行了實驗驗證。仿真