基于DSP的單相Z源逆變器的研究與設計.pdf

1、逆變器是新能源發(fā)電系統(tǒng)中一個重要組成部分，傳統(tǒng)的逆變器主要有兩種基本拓撲:電壓源型和電流源型。但這兩種類型的逆變器由于自身的拓撲的特點而存在理論上的局限。
　　本文從分析傳統(tǒng)逆變器拓撲的局限性入手，研究了一種新型拓撲的逆變器——Z源型逆變器，它克服了傳統(tǒng)逆變器的不足，通過在傳統(tǒng)逆變器中引入Z源阻抗網(wǎng)絡形成新的變換拓撲，獲得了傳統(tǒng)逆變器所沒有的新特性。
　　本文以單相電壓型Z源逆變器為例，詳細分析了Z源逆變器的電路拓撲，工作原

2、理，調(diào)制策略，數(shù)學建模以及控制方法等。通過對Z源逆變器拓撲和工作原理的分析，證明了Z源逆變器具有升降壓特性，說明了Z源逆變器的優(yōu)點。然后分析了Z源逆變器的SPwM調(diào)制策略，Z源逆變器的調(diào)制策略是在傳統(tǒng)逆變器調(diào)制方法上的改進和優(yōu)化，主要分析了Z源逆變器常用的三種調(diào)制方法，并對各種調(diào)制方法進行了比較，通過比較分析，可知恒開關頻率直通零矢量SPWM控制策略具有很多優(yōu)點，因此本文采用該種調(diào)制策略對Z源逆變器進行調(diào)制。并對該調(diào)制方法進行了Matl

3、ab仿真，以及DSP控制程序的實現(xiàn)，通過仿真和DSP程序的實現(xiàn)，驗證該調(diào)制方法的可行性。為了掌握系統(tǒng)的動態(tài)響應情況，對Z源逆變器的拓撲使用狀態(tài)空間平均法進行數(shù)學建模，在此基礎上設計了Z源逆變器的并網(wǎng)控制系統(tǒng)。
　　為了驗證Z源逆變器的性能，對整個系統(tǒng)進行設計，包括主電路、控制電路以及采用電路設計，并給出了Z源網(wǎng)絡的電容和電感的計算方法，然后設計一臺基于DSP28212平臺的功率為1KW的Z源逆變器實驗樣機，并對系統(tǒng)進行仿真和并網(wǎng)實