弱电网下三相LCL并网变换器双环控制器参数设计研究任务书

 2021-11-11 20:27:01

1. 毕业设计(论文)主要内容:

基于可再生能源的分布式发电系统通常处于电网的末端,远离负荷中心,电网往往呈现弱电网的特性,对并网逆变器的控制提出了更高的要求。在弱网下,并网变换器的电流控制会通过公共耦合点电压与锁相环耦合在一起。因此,锁相环动态会恶化并网电流控制,使之不能呈现理想的控制性能,进而影响电压外环控制,甚至导致系统不稳定。针对上述问题,论文围绕三相 LCL 型并网变换器在弱电网下,锁相环对并网电流控制、电压控制的交互影响开展研究,以提高并网电流的波形质量和系统的稳定性。在此背景下,非常有必要对三相 LCL 型并网逆变器的双环控制器参数进行参数设计的研究,具体内容包括:

(1)建立单位功率因数并网下,考虑锁相环影响的三相 LCL 型并网变换器并网电流控制的阻抗模型,对并网变换器输出阻抗模型进行分析,研究阻抗稳定性判据;

(2)研究考虑锁相环对并网电流控制影响的电流控制器参数和电容电流有源阻尼反馈系数的设计方法;

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2. 毕业设计(论文)主要任务及要求

(1)通过本课题的训练,培养学生动手能力、分析问题及解决问题的能力,并了解本毕业设计的背景以及意义;

(2)翻译与本课题相关的英文资料(不少于5000中文字符);

(3)查阅文献资料,了解三相LCL并网变换器双环控制器双环策略,撰写开题报告(不少于5000中文字符);

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3. 毕业设计(论文)完成任务的计划与安排

第1周 了解课题背景及研究的目的和意义,撰写并完成开题报告;

第2周 提交开题报告,进行开题答辩及外文文献翻译;

第3周 撰写毕业设计论文目录,需要获得指导老师认可;

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4. 主要参考文献

【1】S. Zhou, X. Zou, D. Zhu, L. Tong, Y. Zhao,Y. Kang, and X. Yuan, “An improved design of current controller for LCL-typegrid-connected converter to reduce negative effect of PLL in weak grid,” IEEEJ. Emerg. Sel.Topics Power Electron., vol.6, no.2, pp.648-663, Jun.2018.

【2】Y. Huang, X. Yuan, J. Hu, P. Zhou, and D.Wang, “DC-bus voltage control stability affected by AC-bus voltage control in VSCsconnected to weak AC grids,” IEEE J. Emerg. Sel. Topics Power Electron., vol.4,no.2, pp.445-458, Jun.2016.

【3】D. Wang, L. Liang, L. Shi, J. Hu, and Y.Hou, “Analysis of modal resonance between PLL and DC-link voltage control inweak-grid tied VSCs,”IEEE Trans. Power Syst., vol.34, no.2, pp.1127-1138,Mar.2019.

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