无隔离变压器光伏并网逆变器的研究

《无隔离变压器光伏并网逆变器的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、劣拿京交硕士学位论文无隔离变压器光伏并网逆变器的研究ResearchonTransformerlessGrid．．connectedPhotovoltaicInverters作者：苏昆仑导师：谢桦、北京交通大学2014年3月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密

2、的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：密高胗签字日期：弘f中年乡月劣日导师签名：许样签字日期：弘‘中年；月垆日中图分类号：TM615UDC：621．3学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文无隔离变压器光伏并网逆变器的研究ResearchonTransformerlessGrid．connectedPhotovoltaicInverters作者姓名：苏昆仑导师姓名：谢桦学位类别：工学学号：11121658职称：副教授学位级，lIJ：硕士学科专业：电气工程研究方向：电力电子及电力传

3、动北京交通大学2014年3月致谢本论文的工作是在我的导师谢桦教授的悉心指导下完成的，谢桦教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的帮助和影响。在此衷心感谢三年来谢桦老师对我的关心和指导。吴学智老师悉心指导我们完成了实验室的科研工作，在学习上和生活上都给予了我很大的关心和帮助，在此向吴学智老师表示衷心的谢意。吴学智老师对于我的科研工作和论文都提出了许多的宝贵意见，在此表示衷心的感谢。在实验室工作及撰写论文期间，尹靖元、杨婕、姚修远、赵新、李金科等博士，李经纬、李葛亮、王言邦、杨涛、王一江、杨龙飞、白建成、

4、柴亚盼、王冰清、姬志辉、张伟伟等硕士对我论文中的实验展开、研究工作给予了热情帮助，在此向他们表达我的感激之情。另外也感谢我的父母，他们的理解和支持使我能够在学校专心完成我的学业。中文摘要摘要：随着分布式发电的发展，小功率光伏并网逆变器有着广泛的应用。为了起到电气隔离，电压变换等作用，传统的光伏并网逆变器通常带有工频变压器或高频变压器。但是工频变压器的存在使得系统体积增大，损耗增加，同时提高了系统的安装难度；高频变压器的存在使得系统发电效率降低。去掉变压器可以弥补上述缺点，因此无隔离变压器光伏并网逆变器成为了

5、当前的研究热点。由于光伏池板对地等效寄生电容的存在，将导致无隔离变压器光伏并网逆变系统产生对地漏电流，危及人身安全，因此研究如何抑制甚至消除对地漏电流对其发展与应用具有重要意义。本文从以下五个方面对无隔离变压器光伏并网逆变器展开研究：(1)介绍了无隔离变压器光伏并网发电系统的工作原理，分析了无隔离变压器光伏并网发电系统中对地漏电流产生的机理。(2)从器件数量、滤波效果、以及系统损耗三个方面分析对比了多种能够抑制系统对地漏电流的单相全桥无隔离变压器光伏并网逆变器，并进行仿真验证，得出H5拓扑更适合在实践中发展

6、。(3)由于传统双级无隔离变压器NPC型拓扑存在中点电位的低频脉动，仍有对地漏电流问题。本文采用了一种新型双级无隔离变压器NPC型拓扑，相对于传统NPC型拓扑，该拓扑能够完全消除对地漏电流，抑制中点电位脉动以及降低直流侧电容值，通过仿真验证了理论分析的正确性。(4)对新型双级无隔离变压器NPC型拓扑的控制策略进行了研究，前级采用单电流环控制以实现光伏池板的最大功率点跟踪；后级采用直流电压外环，并网电流内环的双闭环控制，比较分析了电流内环采用PI、PR、准PR三种控制器时的优缺点，指出了准PR控制器更适合单相

7、光伏并网逆变器的控制，通过仿真验证了理论分析的正确性。(5)搭建了5kW新型双级无隔离变压器NPC型光伏并网逆变器的实验样机，对传统NPC型拓扑与新型NPC型拓扑进行实验对比，对比结果验证了新型拓扑的可行性与优越性。关键词：光伏发电；无隔离变压器；漏电流；PR控制器；并网逆变器分类号：TM615、ABSTRACTABSTRACTABSTRACT：Withthedevelopmentofthedistributedgeneration，lowpowersingle-phasephotovoltaic(pv)g

8、rid-connectedinverterhasbeenapplicatedbroadly．Thetraditionalgrid-connectedinverterisalwaysequippedwithpowerfrequencyorhighfrequencytransformerforplayingtheroleofelectricalisolationandvoltageconversion．However