对称抽头准z源逆变器及应用研究

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchonSymmetricTappedQuasi-zSourceInverterandApplicationByYanyanLiang一Supervisor：Prof．JianhuaZhangElectricalTheoryandNewTechnologySchoolofElectricalEngineeringMay,2014学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导

2、下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：梁岩岩名是岩岩日期：工9／f年f月／日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数

3、据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：梁岩岩缓象芝日期：上)／f年∥月／日摘要逆变器是功率变换系统中的主要器件，其结构形式有了新的发展。Z源逆变器作为一种新的逆变结构首次被密西根州大学的彭方正教授提出，并得到了广泛的关注。逆变器技术指标的优劣直接影响功率变换系统的整体性能，升压能力是Z源逆变器的主要技术指标并在一定程度上制约着z源类逆变器的推广

4、，基于此，学者们围绕升压能力提出了一些准Z源逆变器。与经典的Z源逆变器相比，有些准Z源逆变器的升压能力提升的不太高，有些准Z源逆变器的结构较复杂，还存在着提高升压能力的空间或降低结构复杂性的可能。针对上述现象，本文设计了一种改进的逆变拓扑，即对称抽头准Z源逆变器，并围绕此逆变器在性能和应用方面进行了相关的探讨。首先，分析了几种Z源类逆变器的工作原理，比较了它们在升压能力、器件应力方面的优劣性，讨论了它们的调制策略及适用范围。然后，设计了对称抽头准Z源逆变器的主电路结构；通过工作原理的分析验证了所设计的逆变结构的可行性；

5、通过升压能力、器件应力的分析，验证了对称抽头准Z源逆变器在提高升压能力、降低器件应力方面的性能。另外，介绍了对称抽头准Z源逆变器中电容器和电感器的设计方法。最后，结合对称抽头准Z源逆变器的特征，探讨了它的应用。在离网风力发电系统的研究中，通过与经典Z源逆变器的对比，突出了称抽头准Z源逆变器的升压能力。在并网风力发电系统的研究中，通过电流跟踪控制技术的应用，表明对称抽头准Z源逆变器能够以单位功率因数方式并网。在电动汽车驱动系统的研究中，采用直流母线电压补偿的方法，延缓了逆变后交流电压的跌落。在UPS系统的研究中，利用直通

6、占空比调压的特性，使对称抽头准Z源逆变器输出的电压具有较高的稳定性。关键词：Z源逆变器抽头电感应用场所升压能力AbslractAbstractInverteristhemaindeviceinthepowerconversionsystem；itsstructurewasdevelopedrecently．ZsourceinverterwasfirstproposedbyProfessorPengFangzhenginMichiganUniversity．Technicalindicatorsoftheinverter

7、directlyaffecttheoverallperformanceofthepowerconversionsystem，boostcapacityisthemaintechnicalindicatorandtosomeextentrestrictstheapplicationofZ-sourceinverter,Basedonthis．scholarshaveputforwardsomequasiZsourceinverter．ComparingwiththeclassicalZ．sourceinverter,so

8、mequasi—Zsourceinverter’Sbooncapacityisnotenoughhigh，andsomequasi-Z-sourceinverterstructureismorecomplex·Inresponsetothesephenomena,thisthesisdesignedanimprovedinvert