摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
1 引言 | 第9-16页 |
1.1 课题背景及意义 | 第9页 |
1.2 PWM变换器控制综述 | 第9-12页 |
1.2.1 闭环控制 | 第9-11页 |
1.2.2 电感参数辨识 | 第11页 |
1.2.3 无传感器控制 | 第11页 |
1.2.4 非理想电网下的控制 | 第11-12页 |
1.3 三电平PWM变换器研究现状 | 第12-14页 |
1.3.1 拓扑结构 | 第12-14页 |
1.3.2 三电平PWM变换器控制中的特殊问题 | 第14页 |
1.3.3 低开关频率闭环控制策略 | 第14页 |
1.4 本文工作 | 第14-16页 |
2 三电平PWM变换器原理及调制技术 | 第16-29页 |
2.1 工作原理 | 第16-17页 |
2.2 数学模型 | 第17-23页 |
2.2.1 三相静止坐标系下的数学模型 | 第18-19页 |
2.2.2 两相静止坐标系下的数学模型 | 第19-21页 |
2.2.3 两相旋转坐标系下的数学模型 | 第21-22页 |
2.2.4 复矢量数学模型 | 第22-23页 |
2.3 空间矢量调制 | 第23-29页 |
2.3.1 基本空间电压矢量 | 第24-25页 |
2.3.2 空间电压矢量对中点电位的影响 | 第25-26页 |
2.3.3 空间矢量调制算法 | 第26-29页 |
3 理想电网下的三电平PWM变换器控制策略研究 | 第29-60页 |
3.1 直接功率控制 | 第29-35页 |
3.1.1 基本原理 | 第29-30页 |
3.1.2 开关矢量表建立 | 第30-32页 |
3.1.3 矢量平滑切换 | 第32-33页 |
3.1.4 中点电位平衡控制 | 第33页 |
3.1.5 仿真和实验结果 | 第33-35页 |
3.2 单步长模型预测直接功率控制 | 第35-45页 |
3.2.1 传统模型预测控制 | 第36-38页 |
3.2.2 改进模型预测控制 | 第38-39页 |
3.2.3 候选矢量表的建立 | 第39-40页 |
3.2.4 仿真和实验结果 | 第40-45页 |
3.3 多步长模型预测直接功率控制 | 第45-56页 |
3.3.1 基于滞环控制的模型预测控制 | 第46-49页 |
3.3.2 基于球形解码的模型预测控制 | 第49-52页 |
3.3.3 仿真和实验结果 | 第52-56页 |
3.4 基于SVM的控制策略 | 第56-60页 |
3.4.1 预测功率控制 | 第56-57页 |
3.4.2 预测电流控制 | 第57-58页 |
3.4.3 仿真和实验结果 | 第58-60页 |
4 三电平PWM变换器共性技术研究 | 第60-75页 |
4.1 虚拟磁链技术 | 第60-64页 |
4.1.1 基于虚拟磁链的模型预测直接功率控制 | 第61-63页 |
4.1.2 仿真和实验结果 | 第63-64页 |
4.2 电感参数辨识 | 第64-75页 |
4.2.1 最小二乘法原理 | 第64-68页 |
4.2.2 模型参考自适应原理 | 第68-70页 |
4.2.3 仿真和实验结果 | 第70-75页 |
5 非理想电网下的三电平PWM变换器控制策略研究 | 第75-93页 |
5.1 非理想电网电压情况下的数学模型 | 第75-77页 |
5.1.1 不平衡电网电压下三电平PWM变换器的数学模型 | 第75-76页 |
5.1.2 网侧电压带有低次谐波的三电平PWM变换器数学模型 | 第76-77页 |
5.2 基于传统功率理论的控制策略 | 第77-84页 |
5.2.1 消除有功功率二倍频波动 | 第79-80页 |
5.2.2 消除无功功率二倍频波动 | 第80-81页 |
5.2.3 网侧电流正弦且对称 | 第81-82页 |
5.2.4 仿真和实验结果 | 第82-84页 |
5.3 基于改进功率理论的控制策略 | 第84-88页 |
5.3.1 仿真和实验结果 | 第87-88页 |
5.4 电网不平衡且含有低次谐波的控制策略 | 第88-93页 |
5.4.1 基于传统功率理论的模型预测直接功率控制 | 第89-91页 |
5.4.2 基于改进功率理论的模型预测直接功率控制 | 第91-93页 |
6 三电平PWM变换器系统设计 | 第93-103页 |
6.1 系统设计方案 | 第93页 |
6.2 硬件平台 | 第93-96页 |
6.2.1 控制电路设计 | 第95-96页 |
6.2.2 主电路设计 | 第96页 |
6.3 软件实现 | 第96-100页 |
6.3.1 基于Matlab的控制算法实现 | 第97-98页 |
6.3.2 基于CPLD的逻辑保护设计 | 第98-100页 |
6.4 实验结果及分析 | 第100-103页 |
6.4.1 DPC与MPC的对比 | 第100-101页 |
6.4.2 单步长MPC与多步长MPC的对比 | 第101-102页 |
6.4.3 VOC与MPC-SVM的对比 | 第102-103页 |
7 总结和展望 | 第103-105页 |
参考文献 | 第105-110页 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 | 第110-111页 |
致谢 | 第111页 |