摘要：传统的有限控制集模型预测控制存在开关频率不固定的缺点,这给并网逆变器输出滤波器的设计带来了很大的困难。针对这个问题,提出了一种三电平并网逆变器恒定开关频率的模型预测控制策略。该控制策略将预测最优开关序列控制用于三电平并网逆变器中,并对其寻优方式进行改进。改进的方式是通过找出使目标函数最小的中心矢量来对最优开关序列所在的小扇区进行定位。仿真和实验结果表明,所提控制策略不仅能够在实现定频控制的基础上有效减少计算量,而且具有良好的静态和动态性能。

摘要：LCL滤波器性能主要取决于LCL参数的设计,试凑法是LCL参数设计的传统方法,其效率较低且难以获得同时满足约束和校验条件时的最佳参数。同时,由于缺少对逆变器输出电压谐波的详细分析,故得到的LCL参数过于保守致使滤波器体积过大,或其高频滤波性能不够理想。基于上述问题,该文以层叠载波调制的三电平并网逆变器为研究对象,首先,通过二重傅里叶级数对逆变器输出电压谐波进行详细分析,构建包含入网电流高频谐波畸变率和价值函数等在内的多目标优化函数;其次,提出一种基于筛选法和粒子群算法的LCL参数设计方法;最后,通过仿真和实验验证谐波分析和LCL参数设计方法的有效性。

摘要：三电平逆变器并网系统适应于高压大功率场合,宜采用LCL滤波器。相比L滤波器,LCL滤波器采用的滤波电感较小,能有效减小系统体积并降低损耗等。该文首先对基于正弦脉宽调制SPWM(sinusoidal pulse width modulation)的三电平并网逆变器进行了详细的纹波分析。在保持同传统定义的三电平开关函数不变的基础上,将一个调制周期分4个时段,并对4个时段的纹波变化规律做具体分析,在忽略高频分量的开关模型下详细计算出桥臂侧电感与纹波电流幅值之间的关系;然后考虑网侧电感参数和电流衰减率之间的关系以及滤波电容参数的限制范围,计算网侧电感和滤波电容参数值;同时为抑制LCL谐振峰并兼顾系统损耗,采用无源阻尼法对电容串联电阻阻值进行选取。最后,通过仿真和试验证明了该方法的可行性。