基于倍頻CPS-SPWM的SMES變換器PQ控制研究.pdf

1、超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置(SMES)是一種將電能以電磁能的形式儲(chǔ)存在超導(dǎo)電感中的新型儲(chǔ)能裝置。本文是立足于大功率超導(dǎo)儲(chǔ)能裝置的研究，因此大功率SMES裝置選用級(jí)聯(lián)多電平變流器。
　　 本文詳細(xì)分析了級(jí)聯(lián)多電平電壓源型變流器在三相電網(wǎng)平衡時(shí)的數(shù)學(xué)模型，分析了變流器和斬波器的工作原理；分析了CPS-SPWM調(diào)制技術(shù)的原理；介紹了主電路開(kāi)關(guān)管、電容和電感等參數(shù)的選取方法，計(jì)算了儲(chǔ)能裝置主要器件的參數(shù)，對(duì)裝置的緩沖保護(hù)電路、采樣電路以及驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行

2、了分析設(shè)計(jì)；深入研究了基于CPS-SPWM調(diào)制技術(shù)的電壓源型變流器的控制方法和斬波器的控制策略。最后在MATLAB中搭建了級(jí)聯(lián)多電平SMES裝置的仿真模型，對(duì)采用CPS-SPWM調(diào)制方式的三級(jí)級(jí)聯(lián)H橋電路工作過(guò)程、斬波器的工作過(guò)程以及級(jí)聯(lián)多電平電壓源型SMES的控制策略進(jìn)行了仿真驗(yàn)證，在仿真的基礎(chǔ)上，搭建了三相三級(jí)級(jí)聯(lián)的硬件試驗(yàn)平臺(tái)。針對(duì)VSC部分的控制復(fù)雜，所需的觸發(fā)脈沖數(shù)目超出了常規(guī)控制芯片所能提供的觸發(fā)脈沖數(shù)，本文采用了一種MCU