多電平注入式電流源型變換器的關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文研究了一種新型五電平諧波注入式電流源型變換器(Five-level Current Reinjection-Current Source Converter,F(xiàn)LR-CSC)。該新型FLR-CSC拓?fù)涫窃趥鹘y(tǒng)十二脈波整流電路的直流側(cè)增加一組注入電路,通過對注入開關(guān)的規(guī)律控制,將直流側(cè)的電流調(diào)制成特定形狀和波次,從而在網(wǎng)側(cè)合成呈48電平波動的交流電流。與傳統(tǒng)電流源型變換器相比,新型FLR-CSC具有下列優(yōu)點(diǎn):
  (1)通過諧波

2、注入技術(shù)大幅削減了網(wǎng)側(cè)電流的諧波含量,可以減少大功率應(yīng)用場合濾波裝置的使用數(shù)量,使得整個系統(tǒng)的體積減小,成本降低。
  (2)該新型拓?fù)溆捎谥绷鱾?cè)注入電路的引入,可以周期性的為主橋開關(guān)提供零電流的通斷區(qū)間,為主橋開關(guān)實現(xiàn)ZCS提供了條件,從而可以減小拓?fù)涞墓β蕮p耗,提升功率等級。
  (3)在阻感負(fù)載條件下,傳統(tǒng)的十二脈波晶閘管整流電路只能運(yùn)行在0°≤α≤90°的工況。注入電路與兩組主橋配合工作可以拓寬FLR-CSC的工作區(qū)

3、域,使其可以運(yùn)行在-90°≤α≤90°區(qū)間,拓展了系統(tǒng)的應(yīng)用場合。
  本文主要完成以下工作:
  (1)介紹了新型FLR-CSC的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),推導(dǎo)了注入電流的數(shù)學(xué)表達(dá)式,為設(shè)計拓?fù)涓鏖_關(guān)的控制脈沖提供理論基礎(chǔ)。研究了主橋開關(guān)與注入橋開關(guān)的控制方式,總結(jié)了注入開關(guān)的調(diào)制原則,基于MATLAB/Simulink平臺對FLR-CSC的運(yùn)行進(jìn)行仿真,驗證了直流紋波注入技術(shù)原理的正確性。
  (2)注入電路的工作特性直接影響著F

4、LR-CSC的運(yùn)行效果,本文對三種不同注入開關(guān)觸發(fā)脈沖作用下的系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,總結(jié)、分析了仿真結(jié)果的異同,提出了可應(yīng)用于工程實踐的注入脈沖的篩選原則。分析了-90°≤α≤0°區(qū)間內(nèi)FLR-CSC的運(yùn)行原理,以此為基礎(chǔ),研究了一種FLR-CSC串聯(lián)拓?fù)涞墓β式怦罘桨福瑸樵撔滦屯負(fù)涞倪M(jìn)一步發(fā)展奠定基礎(chǔ),通過仿真驗證了FLR-CSC的第四象限運(yùn)行及單功率因數(shù)運(yùn)行方案的可行性。FLR-CSC拓?fù)湟子谕卣怪粮唠娖?,對比了不同注入電平?shù)對系統(tǒng)諧波

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