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基于晶闸管及IGBT的新型两电平逆变器 被引量:6
1
作者 陈德志 房立伟 +1 位作者 赵文良 白保东 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第A02期164-171,共8页
提出一种新颖的两电平电压型逆变器拓扑结构。该三相逆变器具有三个桥臂,每个桥臂由2个晶闸管、1个IGBT及4个二极管组成。晶闸管完成逆变器的相位定位,IGBT完成不同调制方式(SPWM、SVPWM、SHPWM等)的调制,二极管完成桥臂的换相。对基于... 提出一种新颖的两电平电压型逆变器拓扑结构。该三相逆变器具有三个桥臂,每个桥臂由2个晶闸管、1个IGBT及4个二极管组成。晶闸管完成逆变器的相位定位,IGBT完成不同调制方式(SPWM、SVPWM、SHPWM等)的调制,二极管完成桥臂的换相。对基于晶闸管及IGBT的新型两电平逆变器的原理及拓扑结构进行详细的分析与设计,建立该新型两电平逆变器的仿真及实验平台,仿真及实验结果表明:与传统的两电平逆变器比较,可实现传统逆变器功能的同时,具有成本较低及开关损耗低的特点,在矩阵式逆变器领域更具优势,验证了所提方案的正确性。 展开更多
关键词 晶闸管 绝缘栅双极型晶体管 二极管 新型逆变器 仿真及实验
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Z源逆变器最新进展及应用研究 被引量:13
2
作者 李红新 周林 +2 位作者 郭珂 战祥真 雷建 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期504-508,共5页
Z源逆变器利用其独特的阻抗网络来实现升降压变换,从而能更好地适用于输入电压宽范围变化的场合。介绍了传统Z源逆变器的工作原理及特点,由于存在电容电压应力高、启动冲击电流大的缺陷,又对比分析了两种Quasi-Z源逆变器和新型Z源逆变... Z源逆变器利用其独特的阻抗网络来实现升降压变换,从而能更好地适用于输入电压宽范围变化的场合。介绍了传统Z源逆变器的工作原理及特点,由于存在电容电压应力高、启动冲击电流大的缺陷,又对比分析了两种Quasi-Z源逆变器和新型Z源逆变器的改进情况;然后归纳了各种Z源逆变器的应用,并以光伏系统中的应用为例,对比介绍了已有的Z源逆变器的并网控制方法;分析了Z源逆变器并网系统目前存在的问题,对其今后的发展方向做出了展望,并指出Z源系统中的谐波、无功电流等电能质量问题将是今后的研究热点。 展开更多
关键词 传统Z源逆变器 Quasi-Z源逆变器 新型Z源逆变器 应用现状 并网控制
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一种新型Z源逆变器 被引量:2
3
作者 林宏健 苏宏升 车玉龙 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期758-766,共9页
提出一种新型Z源逆变器。相对于传统Z源逆变器,该拓扑结构通过引入一个实现直通的IST-IGBT(isolated shoot-throuth IGBT,直通分离型全控型器件)来分离直通零矢量与传统零矢量,用耦合电感来代替传统Z源逆变器中的一个电感,且Z源阻抗网... 提出一种新型Z源逆变器。相对于传统Z源逆变器,该拓扑结构通过引入一个实现直通的IST-IGBT(isolated shoot-throuth IGBT,直通分离型全控型器件)来分离直通零矢量与传统零矢量,用耦合电感来代替传统Z源逆变器中的一个电感,且Z源阻抗网络相对于三相逆变桥的位置发生改变,此外构造电容电压环来间接控制直流链电压,保证了直流链电压的稳定。通过仿真实验可知该新型Z源逆变器比较于传统Z源逆变器可实现更高的电压增益,逆变侧输出电压波形质量更优同时不存在启动冲击电流和稳态时电容电压较低,验证所提Z源逆变器的优越性能,并且在该控制策略的作用下系统具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 新型Z源逆变器 耦合电感 电容电压环 仿真实验
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基于新型Z源逆变器的光伏并网发电系统 被引量:2
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作者 雷霖 方金翔 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第8期93-96,共4页
逆变器是光伏发电系统的重要组成部分,逆变器结构的选择与设计至关重要。文章从传统逆变器局限性入手,在重点分析了Z源逆变器的拓扑结构和工作原理基础上,提出新型Z源逆变器的拓扑结构,并设计了一种基于新型Z源逆变器的光伏并网发电系... 逆变器是光伏发电系统的重要组成部分,逆变器结构的选择与设计至关重要。文章从传统逆变器局限性入手,在重点分析了Z源逆变器的拓扑结构和工作原理基础上,提出新型Z源逆变器的拓扑结构,并设计了一种基于新型Z源逆变器的光伏并网发电系统。系统采用高性能DSP作为主控制芯片,研究了一种加入直通零矢量的双闭环控制方案,采用扰动观测法与最小二乘法相结合的最大功率点跟踪(MPPT)控制方法,使整个系统更加完善、安全。 展开更多
关键词 新型Z源逆变器 光伏并网 双闭环控制 最大功率点跟踪
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一种新型Z源逆变器 被引量:1
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作者 陈晓 苏宏升 《河南科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2017年第3期45-48,53,共5页
为了提高逆变器直流侧输出电压,提出了一种新型Z源逆变器。该拓扑结构将Z源网络中的传统电感用开关电感代替,并且将两个开关电感型准Z源逆变器并联构成升压模块。讨论了该电路的工作原理,并用MATLAB软件进行仿真验证。仿真结果表明:该... 为了提高逆变器直流侧输出电压,提出了一种新型Z源逆变器。该拓扑结构将Z源网络中的传统电感用开关电感代替,并且将两个开关电感型准Z源逆变器并联构成升压模块。讨论了该电路的工作原理,并用MATLAB软件进行仿真验证。仿真结果表明:该拓扑结构在较短的直通时间内升压能力更强,有效地减小了Z源网络中一个电容的电压应力,达到预期设计的目的。 展开更多
关键词 新型Z源逆变器 拓扑 升压能力 电容电压应力
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基于Simulink的新型Z源逆变器的改进SVPWM仿真研究
6
作者 张超 《变频器世界》 2017年第7期59-62,96,共5页
新型Z源逆变器具有适应负载大范围变化的优点,在新能源发电领域成为研究的热点。本文分析了新型Z源逆变器的工作原理,针对在直通分段SVPWM控制下前级开关管开关频率过高的问题提出一种改进SVPWM。详细阐述了改进SVPWM的原理,通过Simulin... 新型Z源逆变器具有适应负载大范围变化的优点,在新能源发电领域成为研究的热点。本文分析了新型Z源逆变器的工作原理,针对在直通分段SVPWM控制下前级开关管开关频率过高的问题提出一种改进SVPWM。详细阐述了改进SVPWM的原理,通过Simulink仿真验证了其在新型Z源逆变器中应用的可行性与有效性。 展开更多
关键词 新型Z源逆变器 改进SVPWM 开关频率
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新型多电平光伏并网逆变器控制策略研究 被引量:15
7
作者 马兰珍 王明渝 +2 位作者 徐四勤 胡文翠 邱晓明 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2012年第17期72-77,共6页
传统多电平逆变器受其复杂电路拓扑的制约在光伏系统中应用较少。将一种简化的新型五电平逆变器应用于并网系统,并对其拓扑结构和工作原理进行了分析。为降低开关频率引起的电流谐波,采用T型滤波器对输出电流进行滤波;同时采用电容电流... 传统多电平逆变器受其复杂电路拓扑的制约在光伏系统中应用较少。将一种简化的新型五电平逆变器应用于并网系统,并对其拓扑结构和工作原理进行了分析。为降低开关频率引起的电流谐波,采用T型滤波器对输出电流进行滤波;同时采用电容电流内环,并网电流外环的双闭环控制策略来消除T型滤波器对并网逆变器系统带来的不稳定因素。鉴于传统电网电压前馈的PI控制在跟踪正弦信号时存在稳态误差和抗干扰能力差等缺陷,在并网电流外环中采用改进型比例谐振(PR)控制器,在减小稳态误差和实现单位功率因数并网的同时,针对特定次谐波进行补偿,无需电网电压前馈,有效避免了电网电压畸变带来的干扰。所设计的系统结合了新型五电平逆变器和双闭环控制策略各自的优点,仿真结果验证了其正确性和有效性,凸显了将该拓扑结构与所用控制策略相结合的优越性。 展开更多
关键词 新型五电平逆变器 T型滤波 阻尼谐振 双闭环控制 改进型PR控制
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基于功率开关-二极管基本单元多电平逆变器及其功率均衡调制策略研究
8
作者 叶满园 喻生铭 +3 位作者 刘文芳 邵云鹏 陈银波 邢瑞新 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期152-163,共12页
针对级联H桥型多电平逆变器开关器件随逆变器输出电平数增加显著增多的问题,提出一种以功率开关器件-二极管为基本单元的新型多电平逆变器。该逆变器仅使用较少开关器件即可实现高质量电平输出,且该拓扑开关损耗低、效率高,不仅易于扩... 针对级联H桥型多电平逆变器开关器件随逆变器输出电平数增加显著增多的问题,提出一种以功率开关器件-二极管为基本单元的新型多电平逆变器。该逆变器仅使用较少开关器件即可实现高质量电平输出,且该拓扑开关损耗低、效率高,不仅易于扩展还能有效避免级联单元间电流倒灌等问题。针对传统正负反向层叠载波调制策略调制下逆变器存在级联单元间输出功率不均衡的问题,在传统调制策略基础上推导分析区域功率,提出了一种基于部分载波循环的功率均衡调制策略,并验证了载波循环规律的普适性,所提调制策略能在保持输出电压波形质量不变的情况下,载波仅变换2(n-1)次即可在nT_(o)/2内实现级联单元输出功率均衡以及开关损耗平均分配,并提高电源利用率。最后搭建两单元七电平逆变器实验平台对所提调制策略进行了实验验证。 展开更多
关键词 新型多电平逆变器 开关损耗 电流倒灌 载波循环 区域功率重组 功率均衡
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一种新型5电平拓扑逆变器的研究
9
作者 张新涛 陆启凡 +2 位作者 张磊 刘小刚 何英杰 《电气传动》 北大核心 2016年第6期28-32,共5页
近年来,随着高压大功率场合下电力电子装置应用的需求越来越多,同时对输出电压波形和控制精度也提出了很高的要求。于是,多电平逆变器因为其输出波形谐波量较小,开关元件承受电压小,输出电源质量好成为了研究的热点。但是传统多电平拓... 近年来,随着高压大功率场合下电力电子装置应用的需求越来越多,同时对输出电压波形和控制精度也提出了很高的要求。于是,多电平逆变器因为其输出波形谐波量较小,开关元件承受电压小,输出电源质量好成为了研究的热点。但是传统多电平拓扑有各自的缺点,因此需要一种新型的5电平逆变电路拓扑,克服其缺点。通过融合飞跨电容电路特点,提出了一种新型5电平拓扑结构。然后通过分析电路的工作原理,提出了电路的控制及调制方法。最后通过仿真和硬件实验验证了电路可以在对电网输出有功功率的情况下稳定工作。表明该电路及其控制方法的实际应用价值。 展开更多
关键词 新型5电平逆变器 飞跨电容 并网逆变器
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使用多端开关网络的多电平逆变器拓扑研究
10
作者 雷红玲 谢运祥 胡炎申 《佛山科学技术学院学报(自然科学版)》 CAS 2018年第6期30-36,共7页
多电平逆变器输出端有多级输出电平数、小的输出波形THD、低的器件电压应力及低的系统EMI,波形更接近正弦波,因而多电平逆变器的理论和应用研究得到了广泛重视。在传统二极管箝位型三电平拓扑基础上增加一个三端开关网络,构建了新型五... 多电平逆变器输出端有多级输出电平数、小的输出波形THD、低的器件电压应力及低的系统EMI,波形更接近正弦波,因而多电平逆变器的理论和应用研究得到了广泛重视。在传统二极管箝位型三电平拓扑基础上增加一个三端开关网络,构建了新型五电平逆变器拓扑。仿真实验表明,这种新型五电平逆变器输出频率为桥臂开关频率的2倍,此拓扑可以用更小的滤波电感,且减小了输出谐波。通过对比分析新型五电平拓扑与二极管箝位型三电平拓扑可知,新型多电平逆变器拓扑易于扩展、损耗小及成本低。多端开关网络的引入为多电平逆变器拓扑的拓展提供了一种新的思路和方法。 展开更多
关键词 二极管钳位型三电平拓扑 多端开关网络 新型多电平逆变器拓扑
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