论文目录 | |
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-13页 |
| 第一章 绪论 | 第13-33页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第13-14页 |
| 1.2 多电平拓扑结构的发展概况 | 第14-19页 |
| 1.2.1 二极管钳位型多电平拓扑结构 | 第14-15页 |
| 1.2.2 飞跨电容钳位型多电平拓扑结构 | 第15-16页 |
| 1.2.3 单元层叠型多电平拓扑结构 | 第16-17页 |
| 1.2.4 级联H桥型多电平拓扑结构 | 第17-18页 |
| 1.2.5 模块化多电平变换器拓扑结构 | 第18-19页 |
| 1.2.6 多电平拓扑结构的对比 | 第19页 |
| 1.3 多电平调制技术的分类 | 第19-25页 |
| 1.3.1 集中式多电平调制技术 | 第20-23页 |
| 1.3.2 分布式多电平调制技术 | 第23-25页 |
| 1.4 模块化多电平变换器中的调制技术概述 | 第25-29页 |
| 1.4.1 分布式调制下的电压平衡 | 第26-27页 |
| 1.4.2 分布式调制下的环流控制 | 第27页 |
| 1.4.3 分桥臂集中式调制下的电压平衡 | 第27-28页 |
| 1.4.4 分桥臂集中式调制下的环流控制 | 第28页 |
| 1.4.5 整桥臂集中式调制下的电压平衡 | 第28-29页 |
| 1.4.6 整桥臂集中式调制下的环流控制 | 第29页 |
| 1.5 主要研究内容及创新点 | 第29-30页 |
| 1.5.1 主要研究内容 | 第29-30页 |
| 1.5.2 创新点 | 第30页 |
| 1.6 本章小结 | 第30-33页 |
| 第二章 分布式调制下模块化多电平变换器的数学模型 | 第33-49页 |
| 2.1 引言 | 第33页 |
| 2.2 单相模块化多电平变换器的开关模型 | 第33-38页 |
| 2.2.1 拓扑结构 | 第33-34页 |
| 2.2.2 子模块的工作原理 | 第34-36页 |
| 2.2.3 开关模型 | 第36-38页 |
| 2.3 基于开关模型的系统谐波特性 | 第38-42页 |
| 2.3.1 差模输出信号谐波最优 | 第39-40页 |
| 2.3.2 共模输出信号谐波最优 | 第40-42页 |
| 2.4 单相模块化多电平变换器的平均模型 | 第42-45页 |
| 2.4.1 并网侧平均模型 | 第42-43页 |
| 2.4.2 子模块平均模型 | 第43-44页 |
| 2.4.3 受控源分解 | 第44-45页 |
| 2.5 仿真验证 | 第45-47页 |
| 2.6 本章小结 | 第47-49页 |
| 第三章 分布式调制下模块化多电平变换器的低频环流抑制 | 第49-67页 |
| 3.1 引言 | 第49页 |
| 3.2 PI+C型宽频带低次环流抑制方法 | 第49-52页 |
| 3.2.1 基于共模调制修正的环流谐波抑制 | 第49-50页 |
| 3.2.2 子模块电容电压预测 | 第50-51页 |
| 3.2.3 利用PI调节器实现外部交直流系统功率均衡 | 第51-52页 |
| 3.3 PI+R型低次环流抑制方法 | 第52-53页 |
| 3.4 环流抑制算法对电压自然平衡动态的影响 | 第53-55页 |
| 3.4.1 固定/开环调制信号 | 第53-54页 |
| 3.4.2 加入PI+C型宽频带环流抑制方法 | 第54-55页 |
| 3.4.3 加入上、下桥臂独立补偿方法 | 第55页 |
| 3.5 仿真分析 | 第55-59页 |
| 3.5.1 直流电压自然平衡能力比较 | 第56-57页 |
| 3.5.2 不同工况切换下的动态性能比较 | 第57页 |
| 3.5.3 不对称电网条件下PI+C型环流控制器的控制特性 | 第57-59页 |
| 3.6 实验验证 | 第59-66页 |
| 3.6.1 稳定工况下的控制特性 | 第60-62页 |
| 3.6.2 动态工况下的控制特性—环流控制加入 | 第62-64页 |
| 3.6.3 动态工况下的控制特性—负载突变 | 第64-65页 |
| 3.6.4 V/f控制工况 | 第65页 |
| 3.6.5 多频率AC系统工况 | 第65-66页 |
| 3.7 本章小结 | 第66-67页 |
| 第四章 集中式调制下模块化多电平变换器的脉冲优化分配 | 第67-83页 |
| 4.1 引言 | 第67页 |
| 4.2 基于选择谐波消除的集中式调制策略 | 第67-69页 |
| 4.3 基于电平分区近似的集中式调制策略 | 第69-76页 |
| 4.3.1 电平化调制信号的生成方式 | 第69页 |
| 4.3.2 冗余状态的分布与选择 | 第69-72页 |
| 4.3.3 通用状态机型脉冲分配器的设计 | 第72-74页 |
| 4.3.4 通用状态机的改进 | 第74-75页 |
| 4.3.5 状态机的软件流程图 | 第75-76页 |
| 4.4 仿真研究 | 第76-79页 |
| 4.4.1 PD-PWM调制策略 | 第77页 |
| 4.4.2 NLM调制策略 | 第77-78页 |
| 4.4.3 HM调制策略 | 第78-79页 |
| 4.5 实验验证 | 第79-82页 |
| 4.5.1 PD-PWM调制策略 | 第80页 |
| 4.5.2 NLM调制策略 | 第80-81页 |
| 4.5.3 HM调制策略 | 第81-82页 |
| 4.6 本章小结 | 第82-83页 |
| 第五章 集中式调制下模块化多电平变换器的环流优化控制 | 第83-99页 |
| 5.1 引言 | 第83页 |
| 5.2 桥臂开关过程对环流的影响 | 第83-85页 |
| 5.3 基于状态强制变换的直流环流优化 | 第85-88页 |
| 5.3.1 电平化调制信号的优化处理 | 第85-86页 |
| 5.3.2 状态强制变换及其实现 | 第86-88页 |
| 5.3.3 优化路径对开关动作的影响 | 第88页 |
| 5.4 基于状态强制跳跃的高频环流优化 | 第88-89页 |
| 5.5 基于环流反馈检测的低频环流优化控制 | 第89-91页 |
| 5.5.1 环流检测时刻 | 第89-90页 |
| 5.5.2 低频环流优化控制 | 第90-91页 |
| 5.6 仿真与实验验证 | 第91-98页 |
| 5.6.1 基于状态强制变换的直流环流优化 | 第92-93页 |
| 5.6.2 基于状态强制跳跃的高频环流优化 | 第93-96页 |
| 5.6.3 基于环流反馈检测的低频环流优化 | 第96-98页 |
| 5.7 本章小结 | 第98-99页 |
| 第六章 模块化多电平变换器的电流控制器参数优化设计 | 第99-119页 |
| 6.1 引言 | 第99页 |
| 6.2 模块化多电平变换器共模和差模电流闭环控制器设计 | 第99-105页 |
| 6.2.1 闭环系统框图 | 第99-100页 |
| 6.2.2 闭环系统稳定性分析 | 第100-102页 |
| 6.2.3 共模系统最优控制器参数设计 | 第102-103页 |
| 6.2.4 差模系统最优控制器参数设计 | 第103页 |
| 6.2.5 最优控制器参数下的控制系统特性 | 第103-105页 |
| 6.3 基于PSC-PWM型分布式调制策略的系统延时 | 第105-106页 |
| 6.3.1 PSC-PWM策略的比较值更新规则 | 第105页 |
| 6.3.2 PSC-PWM策略的采样延时 | 第105-106页 |
| 6.3.3 PSC-PWM策略的动作延时及误差 | 第106页 |
| 6.4 基于APOD-PWM型集中式调制策略的系统延时 | 第106-108页 |
| 6.4.1 APOD-PWM策略的比较值更新规则 | 第107页 |
| 6.4.2 APOD-PWM策略的采样延时 | 第107页 |
| 6.4.3 APOD-PWM策略的动作延时及误差 | 第107-108页 |
| 6.5 仿真分析 | 第108-115页 |
| 6.5.1 控制器参数对输出特性的影响 | 第108-111页 |
| 6.5.2 最优参数下分布式和集中式策略的性能对比 | 第111-115页 |
| 6.6 实验验证 | 第115-117页 |
| 6.6.1 实验系统说明 | 第115-116页 |
| 6.6.2 控制器参数对系统输出特性的影响对比 | 第116-117页 |
| 6.7 本章小结 | 第117-119页 |
| 第七章 工作总结与前景展望 | 第119-121页 |
| 7.1 工作总结 | 第119-120页 |
| 7.2 前景展望 | 第120-121页 |
| 致谢 | 第121-123页 |
| 参考文献 | 第123-131页 |
| 攻读博士期间取得的学术成果 | 第131-133页 |
