基于能量控制的直交变换器的研究

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1、天津理工大学硕士学位论文摘要在当今的社会生产生活中，交流变换器的应用越来越广泛．交流变换器的高电能质量输出可以保证生产设备的安全性和产品的高质量。尤其是随着各种复杂的、精密的、对电能质量敏感的用电设备不断普及，人们对电能质量的要求越来越高。但是目前的交流变换器的输出谐波较大，或者为了得到较小的输出谐波要求有较大体积的滤波器，使得交流变换器的成本和体积都比较大。所以研制新型的谐波小、体积小、电能质量高的电力电子变换装置成为目前研究的热点。本文所研究的DC-AC逆变器由两组对称的Buck-Boost基本DC

2、．DC电路组成；在控制策略上，采用能量控制的方法。在无附加滤波器环节的情况下，能获得较平滑的正弦波输出。能量控制的方法，是把Buck-Boost电路的开关控制过程视为能量不断的从输入端向输出端传递的过程，或由输出端向输入端能量回馈的过程。在能量传递的过程中，精确的计算出为使负载端跟踪给定所需要的能量，进而把这个计算的能量值和电路中的相应的采样值进行比较，根据比较的结果控制开关动作，以精确的控制从直流侧向交流侧传递的能量，从而达到逆变器的指标要求。该直交变换器具有谐波分量小，电能质量高的特点。本文将能量控

3、制的方法运用到两组对称DDDC电路组合中，对其进行了仿真分析，进而探讨了试验样机的制作。关键词：Buck-Boost电路，直一交变换器，能量控制方法，PSpice仿真，谐波分量。天津理j二人学硕士学位论文ABSTRACTDC-ACCOllVeltlelrisusedHlOlleandmolrl：widelyinmoderndays．Theoo；lvCl'tcl"withhighqualityelectricpowercn$ulgcSthesafetyofSOIIICequipmentsandthehig

4、lIqualityoftheproduct．Especiallyasequipment,such勰complexeq,ipment．exactapparatusandequipmentsensitivetoqualityelectricpOWer,becomespopularthequailtyelectricpowerisrequiredmuchhigher．ButtheDC-ACconverterusednowhashi曲THD，OrinordertogetlowerTHD9abigfilteris

5、neededinthesystem．AndbOththecostandtheeubagearehigh．SoitbecomespopulartoresearchtheDC-ACCOIIVCrlcI"withlowTHD，smalleubage，andhighqualityelectricpower．ThisDC-ACconvcrtcrismadeupofthesamlebasletwoBuck-BoostDC-DCinverters．Adoptingtheenergycontrolmethodascon

6、trolstrategy,tlaccircuitcangetsmoothersinusoidaloutput册呢comparedwiththeotherDC-ACconverterintheSalnc：situation．Theenergycontrolmethodthinksthatenergytransfersforwardfrominputtooutput,Orbackwardfromoutputtoinputconstantly．Andintheprocessoftransfer,theener

7、gywhich锄maketheoutputvoltagefollowthereferencevoltagewillbccalculatedaccurately．Accordingtothiscalculatedresultandther,ampliagresult,theswitchwillbe01101"off．InthiswaytheenergytramferredfromDCside协ACsidecanbccontrolledaccurately．ComparedwithCoRvcl"tcrswi

8、thoutfiltercircuit,thissystemhaslowTHDandhighqualityofdectriepower．AdoptingtheenergycontrolmethodintoacircuiteomposexloftwoDC-DCinverters．Thispaperwilldothesimulationanddiscusshowtodotherealcircuitexperiment．Keywords：Buck·