1、多電平變換器論文：模塊組合多電平變換器控制系統研制【中文摘要】在高壓大功率領域,大容量電力電子開關器件的應用日益廣泛。而電力電子器件的開關頻率在該領域往往受到限制。不過,可以通過采取多個低電平、小功率的組合來滿足要求。多電平變換器就是實現這一策略比較好的選擇,其通過對多個開關器件進行控制,從而在輸出端得到不同電壓電平。通過電平累加,其幅值要遠遠高于單個開關器件所承受的電壓。本文對比分析了多電平變換器常用拓撲結構、基本運行原理及主要工作特性,總結了多電平變換器的發展趨勢,并引出本文的研究重點模塊組合多電平變換器(Modular Multilevel Converter, MMC)。文中詳細分析了

2、MMC的電路拓撲結構、工作原理和控制策略,并使用MATLAB建立了三相三電平MMC的仿真模型,通過使用載波移相正弦脈寬調制技術的控制策略對其進行仿真分析,驗證了其可行性。通過對MMC工作原理的分析,提出了其控制系統硬件和軟件的需求。通過參考其它類型多電平變換器控制系統的模型,本文參與設計開發了一臺三相MMC樣機并研制了一套相應的基于DSP+FPGA,適用于MMC的控制系統軟硬件。通過對MMC逆變和整流工況的實驗研究,驗證了MMC運行原理的正確性和MMC控制系統的.【英文摘要】High-power switching devices are being more and more widely

3、used in the field of high voltage power conversion. However, switching frequency of power switching devices is often limited in order to meet the needs of high power. This problem can be solved by utilizing voltage synthesizers of small voltage levels and small power. Multilevel converter is the bes

4、t choice to realize the idea. The multilevel converter controls switching devices and synthesizes a desired voltage output from several levels of voltag.【關鍵詞】多電平變換器 模塊組合多電平變換器 控制系統 載波移相【英文關鍵詞】multilevel converters modular multilevel converter control system carrier phase-shifted SPWM【索購全文】聯系Q1：13811

5、3721 Q2：139938848【目錄】模塊組合多電平變換器控制系統研制致謝5-6中文摘要6-7ABSTRACT7目錄8-101 緒論10-201.1 多電平變換器10-161.1.1 多電平變換器的拓撲結構10-131.1.2 多電平變換器的控制策略13-161.2 模塊組合多電平變換器控制系統16-171.3 MMC及其控制系統的研究背景及意義17-181.4 本論文的主要工作18-202 模塊組合多電平變換器(MMC)20-302.1 MMC的拓撲結構20-212.2 MMC的工作原理21-222.3 MMC建模22-252.4 移相技術在MMC中的應用25-282.4.1 CPS-S

6、PWM技術25-262.4.2 PPS-SPWM技術26-282.5 本章小結28-303 控制系統設計30-503.1 MMC控制系統硬件設計30-383.1.1 主控制單元31-323.1.2 功率模塊控制單元32-343.1.3 控制系統器件選型34-363.1.4 控制系統電磁兼容設計36-383.2 MMC控制軟件設計38-483.2.1 MCU DSP控制程序38-403.2.2 MCU FPGA控制程序40-433.2.3 PCU FPGA控制程序43-483.3 信號反饋及通信方案48-493.4 本章小結49-504 系統仿真50-604.1 三相MMC系統仿真50-554.1.1 三相逆變工況50-534.1.2 三相整流工況53-554.2 軟件功能仿真55-584.2.1 PCU AD采樣模塊55-564.2.2 PCU數據發送模塊56-574.2.3 MCU數據接收模塊57-584.3 本章小結58-605 系統實驗60-725.1 MMC系統平臺的搭建60-615.2 控制板調試61-655.2.1 MCU載波移相輸出脈沖61-635.2.2 PCU AD采樣模塊635.2.3 PCU數據發送模塊63-645.2.4 MCU數據接收64-655.3 主電路功能實驗65-705