全数字升压逆变器设计

全数字升压逆变器设计

一、全数字升压逆变器设计(论文文献综述)

陈朝大[1](2021)在《射流掩膜电解放电脉冲电源研制及加工技术研究》文中研究表明表面织构因具有微小形状的特点,在航空航天、机械制造、仿生医疗器械等领域有重要的应用。本文提出一种射流掩膜电解放电加工新方法,为表面织构形貌加工提出新思路,为特种能场技术的发展提供新途径。为实现新加工工艺,探索新方法加工机理,需要开展新型脉冲电源研究。针对电源参数设计要求,提出两种复合技术方案。研究表明,整流Z源逆变—斩波输出方案创新的电路特性能够有效克服传统逆变方案不能升压和直通的问题,减少两级变换产生的损耗,提高能源利用率和系统稳定性,为脉冲电源的研制提供新的技术路线。在制定电源技术方案的基础上,通过SimPowerSystems对整流滤波模块进行研究。对三相半波整流和三相桥式整流分析,构建三相桥式全控仿真模型,得出负载移相特性曲线,论证触发角对平均电压的影响。通过数值计算,分析每个周期内输入滤波电容所提供的能量,设计高容量存储电路。基于状态空间平均法,对电源Z源逆变控制器进行研究。对Z网络的两种状态计算,分析直通占空比和升压比的关系曲线,定量地给出Z网对直流电源的升压规律。通过拉普拉斯变换,对Z网络的状态方程进行数学演绎,求得系统的平均状态方程和稳态方程。对传递函数的增益进行调整,设计串联超前校正环节,幅值裕度和相位裕度得到提升。在实现电源的调压功能及Z源逆变升压隔离后,对电源控制系统进行研究。分析波形变换电路工作特点,构建电容滤波和容感滤波两个模型并仿真。对开关器件及频率分析,得出占空比和波形失真度关系曲线。对Buck变换器电感电流连续的工作状态建模,提出调频调宽混合调制方法,对频率和占空比进行控制。设计嵌入式高频脉宽调制电路,可实现降压(Buck)变换器直接控制开关管的状态。在脉冲高压电源装备成功研发的基础上,对脉冲射流电解掩膜加工放电特性和机理进行研究。通过高速摄影仪对射流流柱放电过程分析,基于COMSOL软件构建流柱通道电场仿真模型。数值模拟结果显示,电场的边际效应使暴露工件的电场强度从边缘到中心逐渐增大,掩膜孔中心位置具有最大电场。对电解液与气泡组成的电介质电场进行数学推演,揭示射流流柱放电通道形成机理。对射流掩膜电解放电工艺进行实验研究。探究电压峰值、电压频率、电压占空比、加工间距对射流掩膜电解放电加工微坑形貌影响,通过分析凹坑深度、凹坑宽度、材料去除率、腐蚀系数四个指标评价加工质量与效果。利用正交实验设计,对加工工艺参数进行优化,获得最佳工艺参数配置。

刘安成[2](2021)在《基于RT-LAB的光伏并网发电系统半实物仿真研究》文中认为近年来,由于大气污染、水污染、森林资源日益减少等环境问题日益加剧,以及能源危机的出现,可再生能源特别是光伏发电的研究和应用越来越受到人们的重视。随着光伏发电系统研究的不断深入,光伏电站的容量逐渐增大,光伏发电系统研制过程中所存在的多种问题也日益凸显出来。针对光伏发电系统研制周期长,效率低,费用高等问题,本文开展了如下工作:首先,研究了光伏并网发电系统结构以及控制策略。对光伏电池及其阵列的模型进行了研究,在基于MATLAB/GUI的环境下搭建了仿真用户界面,能够方便直观的对光伏电池输出特性进行分析和研究。提出了一种基于模糊控制修正变步长的新型最大功率跟踪方法,并进行了半实物实时仿真试验验证。其次,搭建了基于RT-LAB的光伏并网系统半实物实时仿真平台,该平台包含硬件和软件两部分。其中,硬件部分包括OP5700实时仿真器,OP8665通用控制器以及I/O接口板卡;软件部分包括RT-LAB仿真管理软件以及DSP编程软件CCS。本平台采用了嵌入式自动代码生成技术,使工作效率大大提高。最后,用DSP控制器对虚拟光伏电池阵列进行了半实物仿真研究,结果表明本论文研究的光伏发电系统半实物仿真平台有助于快速可靠的开发出新的产品。对双级式光伏并网系统进行半实物仿真过程中,当网侧发生三相电压跌落时,发现无法满足低电压穿越的国家标准,因此提出了采用直流侧带卸荷电路和直流侧带储能电路的低电压穿越保护技术。当网侧发生三相故障时,光伏发电系统的动态性能以及低电压穿越的能力得到了提高。

刘鋆[3](2020)在《微电网多尺度能量管理策略研究及系统软件设计》文中进行了进一步梳理将分布式电源、储能和负荷有机结合,以微电网的形式接入中低压配电网可提高可再生能源的利用率。其中,能量管理系统监测微电网的运行状况,并按能量优化管理策略对微电网各单元进行管理。本文以并网型光储微电网为研究对象,建立了微电网离线和实时仿真模型,重点研究了并网微电网多时间尺度能量管理策略,设计并开发了能量管理软件,并对软件的主要功能进行了验证。研究了光储型微电网的控制方式和运行原理,搭建了储能单元和光伏单元的Simulink模型,在MATLAB环境中完成微电网的离线仿真实验,验证模型及其控制策略的正确性。并对该模型进行了实时仿真,测试模型的时效性和准确性。研究了微电网多时间尺度能量管理策略。由于可再生能源发电功率的预测精度随时间尺度的减小而提高,为减小预测误差对能量管理策略的影响,本文设计了微电网“日前+日内+实时”的滚动优化调度策略。在日前优化调度阶段,以微电网经济运行为目标,建立优化模型,结合微电网短期功率预测结果,制定储能装置预调度计划;在日内滚动调度阶段,结合微电网超短期功率预测结果,分时段调整储能充放电功率,以修正日前调度计划偏差;在日内实时调度阶段,根据微电网实时运行数据,对微电网内突发功率波动进行限制和调节。结合算例验证了所研究策略的合理性。设计开发了基于LABVIEW的微电网能量管理系统软件,实现了微电网实时监控、数据查询、优化调度等主要功能,将其应用于微电网实时仿真系统,对软件性能进行了测试,同时验证了多时间尺度能量管理策略的有效性和可行性。

王少斌[4](2020)在《能馈型直流电子负载中数字式并网逆变器的研究与设计》文中研究指明能馈型直流电子负载作为一种新型的直流电源测试产品得到了越来越多的关注,不仅能连续模拟负载特性,还能回收待测电源的能量,使能量能够循环利用,实现了节能减排的目的,并且其数字化的控制进一步提高了电子负载的可靠性和性能。逆变器作为能馈型直流电子负载中将待测电源输出的能量馈入公共电网的重要模块,既要满足并网条件,保证入网电流谐波成分少和对电网电能质量影响小,实现入网电流的单位功率因数并网,又要稳定逆变直流侧电压,确保前后级电路稳定工作。逆变器能否高效稳定运行直接影响到能馈型直流电子负载的能量回收效率和对电网的污染程度,因此,针对能馈型电子负载中并网逆变器高质量、高效率回馈和稳定运行的重点研究具有一定的现实意义和经济价值。论文介绍了能馈型直流电子负载、并网逆变器拓扑和控制技术的研究现状,详细分析了基于LCL滤波的T型三相三电平逆变电路拓扑结构和工作原理。建立了T型三相三电平逆变拓扑在三种坐标系下的数学模型,在此基础上提出“电压电流双闭环+DDSRF-SPLL”的并网控制策略及算法,并在MATLAB上验证了其算法的可行性。设计了以DSP(TMS320F28379D)为核心控制的T型三相三电平逆变器的硬件电路和DSP控制软件:硬件电路包括主功率电路、开关管驱动电路、采样电路和为开关管驱动电路、采样电路供电的辅助电源电路;DSP控制软件包括PWM调制模块、DDSRF-SPLL模块、SDFM采样模块和中断模块程序。搭建实验平台,对开关管驱动波形和并网电压电流波形进行了测试,并分析了逆变器的转换效率。实验表明设计的逆变器并网电流波形为与电网电压同频同相的正弦波,且谐波含量较低,效率最高可达97.8%,进而证明了整个设计的正确性和有效性。

吴国芳[5](2020)在《基于ADRC的光伏并网逆变器控制策略应用研究》文中研究表明近年来,经济、资源、环保(Economy、Energy、Environment,简称3E)已经成为制约社会发展的重要因素,新能源行业的兴起很大程度上缓解了 3E问题带来的社会压力,光伏产业的发展是新能源事业的一个重点,随着光伏产业在电力供应中占的比重越来越大,对其相关技术的研究也安排上日程。对于光伏并网发电系统来说,并网点电压的跌落会影响电力系统电能的质量,甚至是造成光伏系统脱网,因此,各国在大力发展光伏产业的同时,都发布了相关的技术规范,要求光伏并网发电系统必须具备一定的低电压穿越能力。本文首先分析了光伏并网系统的结构,将系统分解成光伏电池、升压电路以及逆变器部分,在光伏电池部分,介绍能量来源,选择扰动观察法实现最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,MPPT)技术,提高电能利用率;搭建Boost升压电路,获得合适的输出电压;分析逆变器作用过程,获得不同故障特点下的状态方程;最后使用了基于电压定向控制的双闭环控制结构,完成完整的三相光伏并网发电系统仿真模型的搭建。本文选择在电网对称故障情况下实现低电压穿越能力,对于控制策略的选择,设计了基于PI控制的电流内环和基于自抗扰控制(Active Disturbance Rejection Control,ADRC)的电压外环结构策略,根据自抗扰控制在系统中的作用效果,对算法进行改进,设计了新的非线性函数,提高控制器抑制信号振荡的能力,进一步改善控制器的控制性能。通过MATLAB仿真,获得并网系统电压电流波形,结果表明了改进后的算法可以实现抑制高频振荡的效果,在加快控制速度和抑制外界干扰方面都有较好的控制效果,由于电压跌落造成的电流波动问题也得到有效解决,实现了光伏电站的不脱网运行,增强并网系统的安全性能。在MATLAB仿真的基础上,使用硬件实验平台验证算法的实际应用效果,首先使用PSIM软件建立Simcode模式下的模拟电路,将电路导出为C语言控制程序,再通过CCS软件,将程序导入以DSP芯片为控制器的三相逆变器硬件实验柜,获取实验波形,结果表明,论文所设计的控制策略在硬件设备中获得的波形与仿真波形变化趋势基本一致,控制效果大体相同,说明本文研究的控制算法具有一定的理论意义和是实用意义。图[54]表[3]参[70]

宋怡[6](2020)在《风电并网系统的宽频带振荡阻抗分析与稳定控制研究》文中认为随着网内风电装机容量逐年增加,风电并网系统宽频带振荡事故的相关报道引起了广泛关注。为提升大规模风电并网安全性与消纳能力,本文以风电经串/并联补偿并网系统为主要研究对象,分析其宽频带振荡机理以及主要影响因素,研究基于虚拟阻抗的控制方法在风电并网系统宽频带振荡抑制中的应用。具体研究内容如下:首先,推导风电并网系统阻抗模型。根据双馈风机并网的工作原理对双馈风机进行数学建模,推导双馈风机并网系统的等效阻抗模型。阻抗模型主要包括感应发电机、控制系统和并网线路三部分。控制系统模型构建过程中控制内环考虑了电流内环,控制外环分别考虑了有功功率外环以及交流电压幅值外环两部分,另外还考虑了锁相环的影响,而并网线路分别考虑了串补以及并补两种类型。其次,在风电并网系统阻抗模型基础上,分析风电并网系统的宽频带振荡机理以及宽频带振荡频率处系统阻尼特性。首先在PSCAD上搭建风机并网仿真模型,对比分析风机并网台数、风速、线路参数以及控制参数对系统阻尼比的影响;然后在Matlab环境下自定义风电并网系统阻抗分析程序,进一步对前述主要参数影响下的系统振荡频率进行计算;最后依据奈奎斯特稳定判据,判断前述主要参数对系统稳定性的影响。再次,提出一种适用于风机并网系统宽频带振荡抑制的虚拟阻抗控制方法。该方法针对于风机不同并网方式下的谐振机理,分别提出在双馈风机定子侧和网侧控制环节添加虚拟阻抗。其中,针对风电并网系统发生SSR振荡现象,提出在风机定子侧添加虚拟电阻改变等效阻抗幅值和相角;而针对HFR振荡现象,在并网系统网侧增设虚拟阻抗进而改变其等效阻抗幅值和相角,实现宽频带振荡效果。最后,依据奈奎斯特稳定判据判断抑制策略添加后系统的稳定性。最后,在Hypersim环境下搭建风机并网宽频带振荡全数字实时仿真平台。分别模拟风速、风机并网台数、线路参数以及控制参数不利条件下系统次同步振荡和高频谐振现象,分别计算抑制策略添加前后风电系统并网点处电流波形,并通过FFT分析其振荡频段内分量含量,检验抑制策略实施效果。

陈家祥[7](2020)在《UPS关键技术及其智能监控系统的研究与实现》文中认为随着物联网系统、通信系统、交通系统等领域的快速发展,信息设备对不间断电源的性能要求越来越高。根据市场的需求,目前的UPS(Uninterruptible Power Supply,即不间断电源)技术已向数字化、智能化、高频化、模块化和绿色化方向发展,因为这几方面能提高UPS系统的性能和可靠性,可靠性对一些重要的信息设备是非常重要的,所以在这几方面的相关技术研究越来越受关注。本论文依托佛山市技术攻关项目“智能型大功率高频模块化UPS系统的关键技术研究”完成。论文研究了UPS的关键技术,构建了轨道交通UPS电源智能监控系统,内容主要为以下几方面:首先,在UPS的输入端必须经过功率因数校正电路,迫使输入电流跟踪输入电压来使得它们同相提高输入功率因数,为此介绍一种新型双Boost_APFC电路拓扑,然后分析了其工作原理,再根据其电路拓扑研究了单相双Boost_APFC控制策略的双闭环控制系统,并利用Matlab/simulink对其进行仿真实验,其试验结果验证了控制策略的可行性;数字锁相环技术是UPS中的一个关键技术,在文中介绍了数字锁相环的工作原理,根据其工作原理设计了单相数字锁相环并且在TMS320F28335芯片实现了数字锁相环的部分功能,利用Matlab对采样的数据进行分析,验证了基于过零检测鉴相的单相数字锁相环的可行性;并机技术是UPS模块化的关键技术,在文中介绍了UPS并机原理和分析并机环流的机理以及如何减小并机系统环流,通过一种检测有功功率和无功功率偏差的方法使两台10KVA UPS并机运行,实现了并机系统的均流控制,并利用Matlab对并机实验数据进行分析;最后在UPS智能化方面,针对轨道交通UPS电源项目设计了一款基于QT creator的UPS电源智能监控系统软件,其主要的功能是监测UPS设备运行的各种参数和远程操作,UPS电源智能监控系统不仅方便对每个地铁站点的多台UPS设备进行管理和运维,而且还能提高UPS设备的运行可靠性,为轨道交通的安全运行提供有力的保障。本文所设计的UPS电源智能监控系统已成功在成都地铁九号线上试运行,目前运行状态良好。

于涛[8](2020)在《浪流集成发电装置的控制与监测技术研究》文中研究说明随着经济社会的快速发展,人类消耗越来越多的化石能源,能源短缺问题将制约社会的发展,因此开发利用可再生能源是解决能源危机的有效方法。地球上含量最丰富的可再生能源是海洋能,设计合理的海洋能发电装置是当前海洋能开发与利用的重要研究方向,另外,针对发电装置设计有效的能量管理控制技术和监测技术能提升对海洋能利用水平。本文在项目已有的研究基础上,针对浪流集成发电装置,设计了电能管理控制系统及监测系统。本文对浪流集成发电装置及其关键部件进行研究设计,对发电机进行选型分析,确定发电机的关键参数及叶片结构参数。设计了发电系统的控制策略及电能管理控制柜,实现对不稳定的电能进行整流、升压、逆变及储能。设计了发电装置的监测系统,实现对发电装置的电压、电流、温湿度等信息及装置运行状态的在线采集、远程监视。通过计算机仿真及海试实验验证了设计的合理性和可行性。本文主要做了如下工作:(1)对浪流集成发电装置及其关键部件进行研究设计。对发电机进行选型分析,选用了发电性能较高且故障率低的永磁同步发电机,确定发电机的关键参数。基于动量-叶素理论(BEM),结合水轮机的水动力特性,确定叶片的结构参数;(2)对电路系统关键技术进行了研究与分析,包括整流电路、升压电路、DC/DC单元、逆变电路及储能系统的蓄电池控制策略。设计了不控整流电路,将波动较大的电能输入转变为较稳定的电能输出。Boost升压电路利用PID控制器和电压模式的PWM调制方式调节主电路的电量输出,提高输出电压的幅值,增大发电系统的工作范围。设计了DC/DC变换电路,以获得满足设备要求的直流电。设计了三相桥式电压型逆变电路,将Boost升压电路后的直流电转化为可供负载使用的交流电。设计了恒压限流的蓄电池充放电控制策略避免蓄电池的过充电和过放电,制定了半桥式蓄电池分组控制策略。对设计的控制策略进行仿真分析,验证了设计的合理性;(3)基于电路系统关键技术,设计了一套适用于发电装置的电能管理控制柜,对发电装置发电机发出的电能进行处理、存储以及后期的电能利用。设计了电能管理控制柜的机械部分,包括锂电池存放层、AC/DC变换层、并网回馈层、直流斩波层、主控单元层。设计了电能管理控制柜的电路部分,包括主控电路板、三相功率检测板、直流功率检测板、直流斩波控制器。从电压偏差、频率偏差、谐波、三相不平衡度、电压波动与闪变五方面对发电系统的电能质量进行了分析。(4)设计了基于北斗卫星的监测系统,系统采用GPRS无线通讯方式,把采集到的发电装置的电流、电压、功率等数据传送至监控中心,在后台分析和处理可获取发电装置在海上的运行情况。设计了监测系统的硬件部分,包括单片机、时钟芯片、数据存储器和电平转换结构。设计了监测系统的软件部分,包括硬件解析层、数据处理层和应用层,实现对设备的远程定位与数据传输。(5)在实验室对电能管理控制柜进行实验测试。选用伺服电机模拟海洋能输入,运用测量仪器获取系统中各单元模块的工作情况并对测量结果进行分析,验证电能管理控制柜设计的可靠性;选用合理的实验地点对装置的监测系统进行海试实验,记录实时传回的数据并对其进行分析,验证了设计的可靠性。

高世清[9](2020)在《单级式双路交错反激并网微型逆变器的设计》文中提出针对单路并网微型逆变器稳定性差功率不足的问题,本文展开对大功率高稳定性微型逆变器的研究,设计出一款基于MC56F84766型DSP为控制核心的单极式双路交错反激并网微型逆变器。此逆变器采用反激电路做为主要的硬件拓扑结构,配合MOS管和晶闸管组成的极性反转桥拓扑,实现DC-DC、DC-AC的转换,最后将转换的交流电并入电网。本文采用变压器隔离的方式,将整个微型逆变器系统分为原边部分和副边部分。两部分通过光耦通信相互合作,提高了微型逆变器的安全性和可靠性,降低了微型逆变器的运营和维护成本。在硬件方面,设计出各电路模块的拓扑结构,给出主要元器件的参数选型。在软件方面,本文采用BCM(临界电流模式)/DCM(断续电流模式)双模式控制的峰值电流调制策略,提出一种改进的无电流检测MPPT算法,提高了微型逆变器的工作效率。此外,针对逆变器无法快速锁相、信息交互缓慢和孤岛现象,本文分别提出了d-q旋转坐标系的锁相算法、电力线载波通信算法以及反孤岛策略算法,实现了微型逆变器快速并网、实时通信和安全离网。最后通过在实验室搭建的平台,测得样机的实际输出功率为560W,样机的总谐波值为2.123%,输出效率值最高可达96%。验证了双路微型逆变器的可行性和有效性。

巩毅飞[10](2020)在《基于DSP的全数字控制EPS应急电源设计与实现》文中指出随着社会的发展,人们对于公共区域、自身财产的消防安全变得愈发重视起来,而为了应对突发情况下的电力故障,在从国外引进的UPS电源基础上,衍生出了EPS(Emergency Power Supply)应急电源,并在消防、应急照明等领域得到了广泛应用。目前市面的EPS多是逆变电路使用一种拓扑结构,充电电路使用另一种拓扑结构,这样的结构虽然会令设计较为简单,但是使用的元件数量会增多,从而增加了产品的生产成本,并且使得产品体积变得庞大。基于此,本文设计了一款,功率主拓扑共用的EPS应急电源,可以实现逆变电路与充电电路共用一个功率拓扑结构,通过主控芯片对工作模式进行切换,实现逆变与充电功能的互换。本项目的主要工作是,设计研究基于TMS320F28335为核心控制器的全数字控制EPS应急电源。针对EPS蓄电池的使用时间远达不到出厂时预计使用寿命长度的实际情况,分析了蓄电池的失效原因;探讨了蓄电池失效的硫化原理;介绍了化学修复、大电流充电、谐振技术、脉冲修复技术等常用的蓄电池修复方法;结合项目应用场景,提出了与EPS相结合的正负脉冲修复算法,并着重对此脉冲修复算法设计进行了演算,并根据理论推导,搭建脉冲修复电路,根据项目实际条件,设计脉冲修复参数。然后,对整个系统进行了模块划分,并给出了各个模块的设计方案。主要对逆变系统和充电系统进行了研究,分析了逆变电路工作原理,搭建了逆变电路的数学模型,并通过小信号建模分析提出了闭环控制方案。其次,重点对系统的硬件电路进行了设计,主要包括:逆变功率拓扑、电压电流信号采集单元、充电功率拓扑、IGBT驱动单元等,介绍了相关主要元件的参数选取方法,搭建起系统硬件架构;最后,本文根据所选用铅酸蓄电池的特性,结合项目实际应用场景的需要,将涓流充电、恒流充电、浮充充电三种充电方法应用于不同的电压充电阶段,设计出四段式充电方法,以达到安全使用蓄电池、合理使用蓄电池的目的。本文最终研制出基于DSP的全数字控制EPS应急电源实验样机,并对其进行了各项功能以及指标测试。从测试的结果来看,该机总体上符合各项指标要求,基本满足实际使用。

二、全数字升压逆变器设计(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、全数字升压逆变器设计(论文提纲范文)

(1)射流掩膜电解放电脉冲电源研制及加工技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 本课题研究背景与意义
    1.2 射流电解加工国内外研究现状
        1.2.1 射流电解加工研究现状
        1.2.2 脉冲电解电源的研究现状
        1.2.3 电化学放电加工的研究现状
    1.3 本课题来源和研究内容
        1.3.1 课题来源
        1.3.2 论文主要研究内容
第二章 射流掩膜电解放电加工实验平台开发
    2.1 射流掩膜电解放电加工装置
    2.2 平台伺服运动控制
    2.3 平台系统及控制界面
    2.4 本章小结
第三章 基于SimPowerSystems的电源整流滤波研究
    3.1 电源总体设计方案
        3.1.1 电源参数设计要求
        3.1.2 方案对比分析
    3.2 三相桥式全控整流电路特性研究
        3.2.1 三相整流模块的选择与计算
        3.2.2 三相桥式整流仿真研究
    3.3 电容滤波电路计算
    3.4 本章小结
第四章 基于状态空间法的Z源逆变器控制研究
    4.1 电源Z源逆变器及其作用
    4.2 电源Z源逆变器的基本工作原理
    4.3 状态空间平均法建模
        4.3.1 控制系统结构分析
        4.3.2 控制器设计
        4.3.3 Z源逆变控制器闭环仿真
    4.4 控制器电路测试及分析
        4.4.1 直通占空比电路设计
        4.4.2 驱动电路设计
    4.5 本章小结
第五章 脉冲电源变换电路及控制系统研究
    5.1 脉冲电源输出波形变换电路研究
    5.2 基于Simulink仿真的Buck电路研究
        5.2.1 开关器件及频率特性研究
        5.2.2 Buck电路仿真分析研究
    5.3 基于嵌入式处理器的高频脉宽调制器
        5.3.1 系统设计方案及其原理功能分析
        5.3.2 系统硬件设计研究
        5.3.3 电源系统软件设计
    5.4 电源的集成及抗干扰
    5.5 本章小结
第六章 射流掩膜电解放电加工放电特性与机理研究
    6.1 射流掩膜电解放电实验研究
        6.1.1 加工过程中的放电现象
        6.1.2 放电条件下的凹坑形貌特性分析
    6.2 加工电场仿真分析研究
    6.3 放电机理分析
    6.4 本章小结
第七章 射流掩膜电解放电加工工艺实验研究
    7.1 Jet-MECDM和Jet-MECM的对比实验
        7.1.1 静止方式
        7.1.2 扫描移动方式
    7.2 射流掩膜电解放电加工试验研究
        7.2.1 脉冲电压峰值对凹坑形貌的影响
        7.2.2 脉冲电压频率对凹坑形貌的影响
        7.2.3 脉冲电压占空比对凹坑形貌的影响
        7.2.4 加工间距对凹坑形貌的影响
    7.3 射流掩膜电解放电加工正交试验研究
        7.3.1 试验参数及水平选定
        7.3.2 试验结果分析
    7.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读学位期间取得与学位论文相关的成果
致谢

(2)基于RT-LAB的光伏并网发电系统半实物仿真研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 光伏发电的发展现状
    1.3 光伏并网发电系统研究现状
        1.3.1 隔离型光伏发电并网逆变器
        1.3.2 非隔离型光伏发电并网逆变器
    1.4 光伏低电压穿越控制研究现状
    1.5 半实物仿真系统研究现状
    1.6 本文主要内容
2 光伏电池及其MPPT控制策略的研究
    2.1 光伏电池的研究
        2.1.1 光伏电池的数学模型
        2.1.2 光伏电池及阵列的建模
        2.1.3 基于MATLAB/GUI的光伏电池的输出特性分析
    2.2 光伏电池MPPT控制策略的分析与研究
        2.2.1 恒定电压法
        2.2.2 电导增量法
        2.2.3 扰动观察法
        2.2.4 基于模糊控制修正变步长的新型最大功率跟踪方法
    2.3 光伏电池MPPT控制策略的仿真
    2.4 本章小结
3 光伏并网逆变器控制策略及双级式光伏并网系统搭建
    3.1 光伏并网逆变器的控制策略分析与研究
        3.1.1 并网逆变器的基本结构及数学模型
        3.1.2 光伏并网逆变器的控制策略
        3.1.3 锁相环技术
        3.1.4 空间电压矢量调制SVPWM技术
    3.2 双级式光伏并网发电系统的搭建与仿真
    3.3 本章小结
4 基于RT-LAB的双级式光伏并网系统半实物实时仿真平台的实现
    4.1 半实物仿真平台结构
    4.2 半实物实时仿真平台硬件部分
        4.2.1 OP5700 实时仿真器
        4.2.2 OP8665 通用控制器
        4.2.3 I/O接口板卡
    4.3 半实物实时仿真平台软件部分
        4.3.1 RT-LAB仿真管理软件
        4.3.2 DSP编程软件CCS
        4.3.3 嵌入式自动代码生成
    4.4 半实物实时仿真平台实现
    4.5 本章小结
5 半实物实时仿真平台试验验证
    5.1 基于MPPT硬件控制器的半实物仿真试验验证
    5.2 双级式光伏并网系统在电压跌落情况下的半实物仿真试验
    5.3 基于卸荷电路的双级式光伏并网系统的低电压穿越半实物仿真试验验证
        5.3.1 卸荷电路的计算
        5.3.2 卸荷电路的控制策略
        5.3.3 半实物实时仿真试验验证
    5.4 基于储能电路的双级式光伏并网系统的低电压穿越半实物仿真试验验证
        5.4.1 储能电路工作原理
        5.4.2 储能电池控制策略
        5.4.3 半实物实时仿真试验验证
    5.5 本章小结
6 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 前景展望
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录

(3)微电网多尺度能量管理策略研究及系统软件设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究的背景及意义
    1.2 微电网国内外研究现状
        1.2.1 微电网国外研究状况
        1.2.2 微电网国内研究状况
    1.3 微电网能量管理系统研究现状
    1.4 本文主要工作
2 微电网组成结构、建模与仿真分析
    2.1 微电网的组成结构
    2.2 光伏发电单元的建模与控制
        2.2.1 光伏电池的仿真模型
        2.2.2 光伏发电最大功率跟踪控制
        2.2.3 光伏逆变器的控制策略
    2.3 储能单元的建模与控制
        2.3.1 蓄电池等效电路模型
        2.3.2 储能变流器电路拓扑与工作原理
        2.3.3 储能变流器的控制策略
    2.4 微电网的控制与仿真
        2.4.1 微电网控制模式
        2.4.2 并网状态下微电网运行仿真分析
        2.4.3 离网状态下微电网运行仿真分析
    2.5 基于RTLAB的微电网实时仿真建模
        2.5.1 RTLAB概述
        2.5.2 基于RT-LAB的微电网实时仿真建模
        2.5.3 仿真结果分析
    2.6 本章小结
3 微电网多时间尺度能量管理策略研究
    3.1 微电网能量管理策略的时间尺度分析
        3.1.1 蓄电池充放电管理策略
        3.1.2 微电网能量管理多时间尺度的必要性
        3.1.3 微电网能量管理的多时间尺度
    3.2 日前优化调度
        3.2.1 优化调度模型的建立
        3.2.2 优化模型的求解方法
    3.3 日内滚动调度
    3.4 日内实时调度
    3.5 算例分析
    3.6 本章小结
4 微电网能量管理软件的设计开发与测试
    4.1 LabVIEW概述
    4.2 能量管理软件的结构与功能
    4.3 能量管理软件数据接口系统设计
    4.4 能量管理软件数据库系统设计
    4.5 能量管理各功能模块程序设计
        4.5.1 主界面子程序
        4.5.2 系统监测子程序
        4.5.3 实时调度子程序
        4.5.4 优化调度子程序
        4.5.5 数据查询子程序
    4.6 软件测试
    4.7 本章小结
5 结论与展望
致谢
参考文献

(4)能馈型直流电子负载中数字式并网逆变器的研究与设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 引言
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 能馈型直流电子负载研究现状
        1.2.2 并网逆变器研究现状
        1.2.3 逆变器并网控制技术研究现状
    1.3 论文内容及章节安排
2 并网逆变拓扑结构设计及数学模型建立
    2.1 并网逆变拓扑结构分析
    2.2 三相T型三电平逆变拓扑结构设计及工作原理分析
    2.3 数学模型建立
        2.2.1 a-b-c坐标系下的数学模型
        2.2.2 α-β坐标系下的数学模型
        2.2.3 d-q坐标系下的数学模型
    2.4 本章小结
3 逆变器馈网控制和同步技术研究
    3.1 馈网控制策略
        3.1.1 dq坐标系解耦
        3.1.2 PI算法介绍
        3.1.3 电压电流环控制结构设计
    3.2 逆变器的同步技术
        3.2.1 PLL基本原理
        3.2.2 DDSRF-PLL基本原理
        3.2.3 DDSRF-PLL的仿真实现
    3.3 逆变器整体控制策略
    3.4 本章小结
4 并网逆变器的软硬件设计
    4.1 总体结构设计
    4.2 硬件电路设计
        4.2.1 主功率电路设计
        4.2.2 采样电路设计
        4.2.3 驱动电路设计
        4.2.4 辅助电源电路设计
    4.3 软件设计
        4.3.1 DSP控制板及编译环境
        4.3.2 DSP软件程序设计
        4.3.3 PWM调制模块
        4.3.4 SDFM采样模块
        4.3.5 中断模块程序设计
    4.4 本章小结
5 实验结果分析
    5.1 测试平台搭建
    5.2 功率管驱动波形测试
    5.3 实验波形及效率分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及取得的研究成果
致谢

(5)基于ADRC的光伏并网逆变器控制策略应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 研究现状
        1.3.1 低电压穿越研究现状
        1.3.2 自抗扰控制研究现状
    1.4 论文主要研究内容和章节安排
2 光伏并网发电系统数学模型与控制策略
    2.1 光伏电池工作原理和数学模型
    2.2 光伏电池输出功率变换
    2.3 Boost升压变换器拓扑结构和模型搭建
    2.4 MPPT控制算法实现
    2.5 三相光伏并网逆变器数学模型
    2.6 本章小结
3 基于ADRC的光伏并网逆变器低电压穿越技术
    3.1 电网电压跌落分析
    3.2 低电压穿越技术指标
    3.3 低电压穿越实现方法
    3.4 传统低电压穿越电流控制策略
    3.5 自抗扰控制原理与控制器实现
    3.6 改进型ADRC控制器
    3.7 本章小结
4 基于ADRC的低电压穿越方法与仿真研究
    4.1 基于ADRC的光伏并网逆变器低电压穿越控制策略
        4.1.1 电流内环
        4.1.2 电压外环
        4.1.3 电流参数设置
    4.2 光伏系统仿真及结果分析
        4.2.1 光伏电池仿真
        4.2.2 Boost电路和MPPT算法实现
    4.3 三相光伏并网逆变器低电压穿越控制
        4.3.1 三相光伏并网逆变器低电压穿越系统模型
        4.3.2 仿真分析
    4.4 本章小结
5 系统的硬件实现与结果分析
    5.1 PSIM软件介绍与仿真电路设计
        5.1.1 PSIM软件介绍
        5.1.2 仿真电路的实现
    5.2 CCS环境下的仿真实验
    5.3 硬件模块介绍
    5.4 本章总结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
作者简介及读研期间主要科研成果

(6)风电并网系统的宽频带振荡阻抗分析与稳定控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 风电并网系统宽频带振荡机理和危害
        1.2.1 宽频带振荡机理
        1.2.2 宽频带振荡危害
    1.3 国内外发展现状
        1.3.1 风电并网分析方法
        1.3.2 风电宽频带振荡抑制策略研究
    1.4 课题主要研究内容
第2章 风电并网阻抗模型
    2.1 感应发电机阻抗模型
    2.2 逆变器及其控制回路的等效阻抗模型
    2.3 补偿线路阻抗模型及参数设置
    2.4 本章小结
第3章 风电并网系统宽频带振荡影响因素及稳定性分析
    3.1 风电并网系统宽频带振荡机理分析
        3.1.1 风电串补系统SSR机理及现象
        3.1.2 风电并补系统HFR机理及现象
    3.2 风电并网系统宽频带振荡影响因素分析
        3.2.1 风速对系统宽频带振荡稳定性影响分析
        3.2.2 风机并网台数对系统宽频带振荡稳定性影响分析
        3.2.3 线路参数对系统宽频带振荡稳定性影响分析
        3.2.4 逆变器控制参数对系统宽频带振荡稳定性影响分析
    3.3 本章小结
第4章 风电并网系统宽频带稳定控制策略研究
    4.1 风电稳定性控制策略研究
        4.1.1 GSC侧稳定控制策略研究
        4.1.2 RSC侧稳定控制策略研究
    4.2 风电并网系统的全数字仿真平台搭建
        4.2.1 基于Hypersim软硬件环境介绍
        4.2.2 全数字实时仿真模型搭建
    4.3 仿真验证
        4.3.1 SSR抑制效果验证
        4.3.2 HFR抑制效果验证
    4.4 本章小结
第5章 结论
参考文献
附录
在学研究成果
    一、发表论文
    二、申请专利
致谢

(7)UPS关键技术及其智能监控系统的研究与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 UPS的分类及发展情况
        1.2.1 UPS的类型
        1.2.2 UPS技术发展趋势
        1.2.3 国内外UPS行业现状
    1.3 UPS关键技术研究
        1.3.1 有源功率因数校正技术
        1.3.2 锁相环技术
        1.3.3 UPS并联控制技术
    1.4 UPS发展存在的问题
    1.5 论文内容安排
第二章 有源功率因数校正
    2.1 引言
    2.2 有源功率因数校正电路拓扑
        2.2.1 单相二极管整流APFC电路
        2.2.2 新型双Boost_APFC电路
    2.3 单相双Boost_APFC控制策略研究
        2.3.1 APFC双闭环控制系统
        2.3.2 电流内环的建模仿真设计
        2.3.3 电压外环的建模仿真设计
    2.4 电压电流双闭环仿真分析
    2.5 本章小结
第三章 UPS锁相技术的研究
    3.1 引言
    3.2 数字锁相环的原理
    3.3 单相锁相环模型
        3.3.1 单相锁相环程序设计
    3.4 单相锁相环实验分析
    3.5 本章小结
第四章 模块UPS的并联技术研究
    4.1 引言
    4.2 UPS并联控制策略
        4.2.1 主从控制方式
        4.2.2 分散逻辑控制
        4.2.3 无互连线并联控制
    4.3 UPS冗余并机系统及环流分析
        4.3.1 UPS并机等效物理模型
        4.3.2 影响环流因素分析
    4.4 有功与无功功率的检测计算
        4.4.1 输出电流积分法
        4.4.2 公式计算法
    4.5 UPS并机均流控制策略
        4.5.1 UPS并机实验分析
    4.6 本章小结
第五章 基于QT的UPS智能监控系统实现
    5.1 引言
    5.2 UPS智能监控系统的设计
        5.2.1 UPS智能监控总体方案
        5.2.2 监控系统基本单元
    5.3 监控系统的传输协议
        5.3.1 系统通信协议
        5.3.2 RS_485 通讯总线
    5.4 UPS智能监控系统的实现
        5.4.1 QT creator开发环境
        5.4.2 信号与槽概念
        5.4.3 SQLITE数据库
        5.4.4 软件设计
        5.4.5 监控操作界面的实现
    5.5 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢

(8)浪流集成发电装置的控制与监测技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 引言
        1.1.1 研究背景及意义
        1.1.2 课题来源
    1.2 海洋能发电技术发展概况
        1.2.1 国外海洋能发电技术现状
        1.2.2 国内海洋能发电技术现状
    1.3 海洋能发电监测技术研究现状
    1.4 论文的主要研究内容及结构安排
第二章 浪流集成发电装置的设计与研究
    2.1 发电装置的设计
        2.1.1 结构设计
        2.1.2 发电原理
    2.2 发电机设计
        2.2.1 发电机选型
        2.2.2 发电机关键参数确定
    2.3 叶片设计
        2.3.1 翼型水动力分析
        2.3.2 叶片关键参数确定
    2.4 本章小结
第三章 电能控制系统及电能管理控制柜设计
    3.1 电能控制系统的设计
        3.1.1 整流单元
        3.1.2 升压单元
        3.1.3 DC/DC单元
        3.1.4 逆变单元
        3.1.5 储能系统
    3.2 电能管理控制柜主体设计
        3.2.1 锂电池存放层
        3.2.2 AC/DC变换层
        3.2.3 并网回馈层
        3.2.4 直流斩波层
        3.2.5 主控单元层
    3.3 电能管理控制柜电路设计
        3.3.1 主控电路板
        3.3.2 三相功率检测板
        3.3.3 直流功率检测板
        3.3.4 直流斩波控制器设计
    3.4 发电系统电能质量分析
        3.4.1 电压偏差
        3.4.2 频率偏差
        3.4.3 三相电压不平衡度
        3.4.4 谐波
        3.4.5 电压波动与闪变
    3.5 本章小结
第四章 发电装置监测系统设计
    4.1 监测系统功能及方案设计
        4.1.1 监测系统通讯方案设计
        4.1.2 监测终端设计
    4.2 监测系统硬件设计
    4.3 监测系统软件设计
    4.4 本章小结
第五章 发电系统主电路及蓄电池分组控制仿真
    5.1 Simulink仿真软件介绍
    5.2 主电路控制仿真
        5.2.1 主电路的控制方式选择
        5.2.2 恒压输入的升压电路仿真
        5.2.3 变压输入的升压电路仿真
    5.3 蓄电池分组管理控制仿真
        5.3.1 仿真模型
        5.3.2 仿真结果
    5.4 本章小结
第六章 控制与监测系统实验分析
    6.1 电能管理控制系统实验
        6.1.1 电能管理控制柜实验
        6.1.2 实验结果
    6.2 监测系统海上实验
        6.2.1 海试实验
        6.2.2 实验结果
    6.3 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢

(9)单级式双路交错反激并网微型逆变器的设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外发展现状
    1.3 光伏微型逆变器的拓扑选择
        1.3.1 电压型高频链微型逆变器
        1.3.2 电流型高频链微型逆变器
    1.4 课题研究的任务和内容
第2章 单级交错反激微型逆变器控制策略的研究
    2.1 系统拓扑结构及其工作原理
    2.2 反激式逆变器特性分析
        2.2.1 电流断续模式
        2.2.2 电流连续模式
        2.2.3 电流临界连续模式
    2.3 反激逆变器控制策略的研究
        2.3.1 反激式逆变器不同控制策略的研究比较
        2.3.2 自适应模式的峰值电流调制策略
        2.3.3 谐振软开关分析
    2.4 一种改进型无电流MPPT算法
    2.5 本章小结
第3章 系统硬件电路设计
    3.1 逆变器硬件设计概述
        3.1.1 硬件系统结构
        3.1.2 硬件电路设计参数要求
    3.2 主功率电路设计
    3.3 控制电路设计
        3.3.1 主控回路CPU的选择
        3.3.2 驱动电路的设计
        3.3.3 采样电路的设计
    3.4 辅助电源电路的设计
    3.5 通信回路的设计
    3.6 并网侧输出滤波保护电路的设计
    3.7 本章小结
第4章 系统软件的分析与设计
    4.1 逆变器软件系统概述
    4.2 孤岛检测
        4.2.1 被动式反孤岛策略
        4.2.2 主动式反孤岛策略
        4.2.3 仿真与验证
    4.3 软件锁相
        4.3.1 锁相环的原理
        4.3.2 软件锁相环原理
    4.4 H桥控制算法
    4.5 电力线载波通信
        4.5.1 电力监控网络的建立
        4.5.2 基于PLC的通信协议
    4.6 本章小结
第5章 样机展示与实验结果分析
    5.1 自适应峰值电流控制算法验证
    5.2 改进的MPPT算法及锁相算法验证
    5.3 孤岛算法验证
    5.4 H桥逆变算法验证
    5.5 逆变器有效性验证
    5.6 本章小结
第6章 全文总结
    6.1 本文主要工作
    6.2 展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及所取得的研究成果
致谢

(10)基于DSP的全数字控制EPS应急电源设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
    1.3 研究内容及意义
第二章 总体方案设计
    2.1 应急电源工作原理
    2.2 方案设计
    2.3 应急电源的技术指标
    2.4 本章小结
第三章 脉冲修复理论分析
    3.1 蓄电池脉冲修复的研究
        3.1.1 铅酸蓄电池失效的原因
        3.1.2 铅酸蓄电池的工作原理及硫化原理
    3.2 蓄电池修复策略选择
    3.3 脉冲修复算法设计
    3.4 本章小结
第四章 逆变系统设计
    4.1 逆变电路工作原理分析
    4.2 逆变系统硬件设计
        4.2.1 升压电路参数确定
        4.2.2 逆变电路参数确定
        4.2.3 控制及信号检测电路的设计
        4.2.4 驱动电路设计
        4.2.5 辅助电源设计
    4.3 逆变电路数学模型及控制器设计
        4.3.1 单相逆变器主电路模型以及数学模型
        4.3.2 SPWM调制方式原理及参考正弦波的生成
        4.3.3 电压电流双环控制分析
    4.4 逆变软件设计
    4.5 本章小结
第五章 充电系统设计
    5.1 蓄电池的充电特性和方法
        5.1.1 蓄电池的充电特性
        5.1.2 蓄电池的充电方法
    5.2 充电方式选择
    5.3 充电电路硬件设计
    5.4 充电软件设计
    5.5 本章小结
第六章 系统测试与功能验证
    6.1 逆变实验
        6.1.1 实验平台搭建
        6.1.2 逆变系统测试步骤
        6.1.3 逆变测试结果
    6.2 充电试验
    6.3 脉冲修复算法验证
    6.4 本章小结
第七章 总结与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间取得的成果

四、全数字升压逆变器设计(论文参考文献)

  • [1]射流掩膜电解放电脉冲电源研制及加工技术研究[D]. 陈朝大. 广东工业大学, 2021(08)
  • [2]基于RT-LAB的光伏并网发电系统半实物仿真研究[D]. 刘安成. 青岛科技大学, 2021(01)
  • [3]微电网多尺度能量管理策略研究及系统软件设计[D]. 刘鋆. 西安理工大学, 2020(01)
  • [4]能馈型直流电子负载中数字式并网逆变器的研究与设计[D]. 王少斌. 中北大学, 2020(09)
  • [5]基于ADRC的光伏并网逆变器控制策略应用研究[D]. 吴国芳. 安徽理工大学, 2020(03)
  • [6]风电并网系统的宽频带振荡阻抗分析与稳定控制研究[D]. 宋怡. 沈阳工业大学, 2020(01)
  • [7]UPS关键技术及其智能监控系统的研究与实现[D]. 陈家祥. 佛山科学技术学院, 2020(01)
  • [8]浪流集成发电装置的控制与监测技术研究[D]. 于涛. 上海海洋大学, 2020(03)
  • [9]单级式双路交错反激并网微型逆变器的设计[D]. 高世清. 中北大学, 2020(09)
  • [10]基于DSP的全数字控制EPS应急电源设计与实现[D]. 巩毅飞. 电子科技大学, 2020(08)

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全数字升压逆变器设计
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