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1、优质文档 毕业设计论文任务书题目:飞跨电容型非对称五电平逆变器运行仿真学生姓名 李向阳 学院名称 电气和自动化工程学院 专 业 电气工程及其自动化 学 号 3009203142 指导教师 张云 职 称 讲师 一、原始依据工作根底:多电平逆变器具有器件电压应力低、输出波形总谐波畸变低、系统电磁干扰小、损耗小输出电压等级高、传输功率大等优点,因而在并网发电、新能源、燃料电池、沟通电机调速、大功率电机驱动等领域应用广泛。当功率单元构造不对称时,就构成了非对称多电平逆变器。飞跨电容型多电平逆变器的钳位器件数量是二极管钳位型的一半,又无级联型所必需的多路直流输入电源,因此具有很高的探究意义。探究条件:相
2、关的参考书、电子文档资料假设干,计算机一台,Matlab仿真软件。工作目的:本课题探究的目的是针对非对称五电平逆变器,采纳飞跨电容型拓扑构造,并探究其运行特性。利用Matlab仿真软件,建立仿真模型。二、参考文献参考文献格式?1王兆安,刘进军,杨旭,卓放,裴云庆,王跃,等电力电子技术北京:机械工业出版社,20092王成智,邹云屏,金红元,张允,丁凯.新型五电平逆变器及其限制探究通信电源技术,200543刘凤君,等现代逆变技术及应用北京:电子工业出版社,20064王鸿雁,王小峰,张超,邓焰,何湘宁飞跨电容多电平逆变器的新型载波PWM方法电工技术学报,200625蔡兴多电平逆变器技术及其原理综述南
3、昌高专学报,201110 6刘苗,洪峰,王成华飞跨电容型双降压五电平逆变器中国电机工程学报,201247张元媛,阮新波多电平直流变换器中飞跨电容电压的一种限制策略中国电机工程学报,2004.88张云,孙力,王要强.非对称混合多电平逆变器功率均衡方法.中国电机工程学报,201069丛望,张爱民五电平逆变器仿真及限制探究船电技术,2009510曲学基,曲敬铠,于明扬,等逆变技术根底和应用北京:电子工业出版社,200711刘凤君,等多电平逆变技术及其应用北京:机械工业出版社,200712刘凤君,等环保节能型H桥SPWM直流电源式逆变器北京:电子工业出版社,201013陈道炼,等DC-AC逆变技术及其
4、应用北京:机械工业出版社,200314张云,孙力,吴凤江,孙奎电容箝位型非对称H桥五电平逆变器正弦脉宽调制限制中国电机工程学报,2009715彭方正,钱照明,罗吉盖斯,赖泽生,等现代多电平逆变器的限制策略变流技术和电力中国,2006416B. Shanthi and S.P. Natarajan. Comparative Study on Unipolar Multicarrier PWM Strategies for Five Level Flying Capacitor Inverter, INTERNATIONAL CONFERENCE ON “CONTROL, AUTOMATION,
5、COMMUNICATION AND ENERGY CONSERVATION -2009, 4th-6th June 200917刘苗,洪峰,王成华五电平飞跨电容型双降压逆变器电工技术学报,2011518张云,孙建涛非对称H桥五电平逆变器及其通用调制策略变频器世界,2010919洪峰,刘苗,嵇保健,王成华一种飞跨电容型多电平逆变器电容建压方法中国电机工程学报,20122三、设计内容和要求1、探究内容:分析非对称五电平逆变器的工作机理,采纳飞跨电容型拓扑构造,建立仿真系统,实现飞跨电容型非对称五电平逆变器运行,并记录和分析其运行特性。2、要求:1)能够正确地运用电力电子技术的根本原理,对飞跨电容型
6、非对称五电平逆变器进展运行机理分析;2)能够运用Matlab软件对飞跨电容型非对称五电平逆变器进展仿真,并分析性能;3)充分查阅参考资料,能够总结出所探究课题的应用背景和方法手段;4)毕业论文主题明确,内容正确;5)各种文档齐全;6)毕业论文格式符合学校统一要求;7)翻译选题和论文关系亲密,翻译正确。指导教师签字年 月 日审题小组组长签字年 月 日天津大学本科生毕业设计论文开题报告往上提一下,把下一页的内容提到这一页来,只要把这页最上面的空行删去就行课题名称飞跨电容型非对称五电平逆变器运行仿真学院名称电气和自动化工程学院专业名称电气工程及其自动化学生姓名李向阳指导教师张云一、课题的来源及意义逆
7、变器是一种用来将输入直流电转换成输出的沟通电的电源设备1,2,全部数字、字母均为times new roman 格式由于在节能、牢靠性和性能指标等方面的巨大优势,使得它越来越多地被人们应用在静止同步补偿器(STATCOM)同上和综合潮流限制器(UPFC)、不连续电源(UPS)以及各种电机的调速系统中3-6。而为了解决最初两电平逆变器的受开关管功率和耐压的限制而导致的不宜实现高压大功率输出的缺点7-9,多电平逆变器起先在直流输电、无功补偿、电力有源滤波和高电压大功率等场合得到了越来越广泛的重视和探究10-16,多电平逆变电路拓扑构造能够保证输出较为志向的正弦电压波形17,而五电平逆变器是多电平逆
8、变器中比拟有管用意义的一种电路。为了更好地利用这项技术,很多探究人员提出了一些在拓扑的探究方面的改良:改良的主要方向是削减器件运用数量18,并解决电容电压的不平衡等问题。同时为更易于向多电平拓展19,也使均压限制策略更简洁,飞跨电容型逆变器那么获得了更多的关注。飞跨电容型非对称五电平逆变器也成为了国际上的探究热点,其运行特性也让探究者倾力探究。二、国内外开展状况在上世纪八十年头,随着电力系统中直流输电、无功补偿、电力有源滤波等开展的须要和高电压大功率沟通电动机变频调速系统大量应用的需求,以及上世纪七十年头以来两次世界性的能源危机和当前紧要的环境污染所引起的各国对节能技术和环保技术的广泛关注,逆
9、变器向多电平拓展的呼声和探究也越来越多。1962年,阿波罗登月指令舱应用了使输出电压的电平数大于或等于三的逆变技术。1964年,依据A.Kernick提出的谐波消去原理,并仿照阿波罗登月指令舱逆变器电路,用8个晶体管单相全桥逆变器和一个输出变压器研制出了三相多电平逆变器。然而,那些并不是真正意义上的多电平逆变器,那只是两电平全桥逆变器通过输出变压器进展移相多重叠加得到的输出电压,仍旧是两电平逆变器。1977年,德国学者Holtz提出了开关管协助钳位式三电平逆变器,但是这种逆变器却无法向更多电平拓展,因此也算不上真正的多电平逆变器。1980年,日本长冈科技大学的南波江章A.Nabae等人提出了二
10、极管钳位式三电平逆变器主电等人将三电平扩展到五电平、七电平和多电平二极管钳位式逆变器。1999年,Xiaoming Yuan提出了二极管自钳位式多电平逆变器。1988年,M.Marchesoni等人提出了具有独立直流电源的级联式多电平逆变器。1992年,法国学者T.A.Meynard和H.Foch提出了飞跨电容钳位式多电平逆变器。2000年,Fang Z.Peng提出了一种通用式的多电平逆变器的主电路构造。同年,等人提出了单相全桥式逆变单元串联式多电平逆变器。自1992年提出飞跨电容型多电平逆变器的概念后,飞跨电容型多电平逆变器在二十年来得到了飞速开展。对其运行特性的探究也越来越深。作为其中的
11、典型,飞跨电容型五电平逆变器更是探究的重点。依据功率单元是否对称又可以分为对称和非对称两种构造。作为一般对称的补充,飞跨电容型非对称五电平逆变器也在电力系统中有着重要作用。作为逆变器,输出电压或电流始终是逆变器探究关注的一个重点,其中脉宽调制技术尤其重要,对于飞跨电容型非对称五电平逆变器,通常所用的调制技术是SPWM技术;同时,由于开关器件功率的限制,往往还要采纳多重叠加法来解决。三、课题探究目标以五电平逆变器为探究对象,采纳飞跨电容型非对称拓扑构造,应用Matlab建立模型进展仿真,谨慎视察其运行特性并依据所得结果分析并找出影响其运行特性的各种因素并提出相应的优化措施。四、课题探究内容1、通
12、过查阅和学习,在原有的专业学问根底上,理解五电平逆变器,驾驭Matlab的运用方法,熟识飞跨电容型多电平逆变器的主电路构造;2、以主电路的拓扑构造图为根底,学习飞跨电容型非对称五电平逆变器各局部元件在整个电路中的作用,在Matlab中进展仿真;3、能够正确地运用电力电子技术的根本原理,对电容型非对称五电平逆变器进展运行机理分析;4、能够通过Matlab仿真软件的仿真结果总结出其运行特性,并通过仿真找出影响运行特性的因素;5、能够通过仿真和平常的专业学问提出简洁的优化措施。五、探究方法、手段1、本课题的内容有仿真,因此须要娴熟驾驭Matlab的运用方法;2、依据各种参考资料和所学专业学问的多电平
13、逆变器工作原理和电路构造,对飞跨电容型非对称五电平逆变器进展运行机理分析;3、应用Matlab仿真软件对飞跨电容型非对称五电平逆变器进展仿真,分析运行特性,并分析其影响因素;六、论文进度安度1、2012.12.20熟识探究课题,查阅相关资料、书籍; 2、2013.3.1-2013.3.7完成开题报告,任务书,英文翻译,并通过批准;3、2013.3.7-2013.3.10依据课题要求,复习电力电子教科书的“DC-AC逆变换器”、“PWM限制技术”章节,驾驭传统的三相逆变器(教科书上的)的运行原理、PWM限制技术;4、2013.3.11-2013.3.14学习matlab/simulink仿真软件
14、,并将对教科书中的三相逆变器接RL三相Y型负载进展仿真,并分析相电压、线电压,线电流的波形,写成报告;5、2013.3.15-2013.4.30将各局部原理联系在一起,形成整体系统,了解其工作原理和功能,并在探究过程中完成论文,得出结论;6、2013.5.1-2013.5.31给所探究系统建立数学模型并用Matlab仿真,完善论文内容;7、2013.6.1-2013.6.20进展总结,撰写毕业论文,打算论文辩论。七、可行性分析多电平逆变器工作原理可以确定,飞跨电容型非对称逆变器拓扑构造已经驾驭,Matlab仿真软件可以完全模拟其电路构造并得出相应运行结果。八、已具备的试验条件Matlab仿真软
15、件等。参考文献参考文献格式问题?1王兆安,刘进军,杨旭,卓放,裴云庆,王跃,等电力电子技术北京:机械工业出版社,20092王成智,邹云屏,金红元,张允,丁凯新型五电平逆变器及其限制探究通信电源技术,200543刘凤君,等现代逆变技术及应用北京:电子工业出版社,20064王鸿雁,王小峰,张超,邓焰,何湘宁飞跨电容多电平逆变器的新型载波PWM方法电工技术学报,200625蔡兴多电平逆变器技术及其原理综述南昌高专学报,201110 6刘苗,洪峰,王成华飞跨电容型双降压五电平逆变器中国电机工程学报,201247张元媛,阮新波多电平直流变换器中飞跨电容电压的一种限制策略中国电机工程学报,200488张云,孙力,王要强非对称混合多电平逆变器功率均衡方法中国电机工