Багаторівневі інвертори в системах електроживлення з альтернативними джерелами
DSpace at NTB NTUU KPI
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Багаторівневі інвертори в системах електроживлення з альтернативними джерелами
|
|
| Creator |
Федін, Ігор Сергійович
|
|
| Contributor |
Терещенко, Тетяна Олександрівна
|
|
| Subject |
багаторівневий інвертор напруги
каскадна схема ізольовані джерела напруги вихідні трансформатори вхідний фазосувний трансформатор 621.314 |
|
| Description |
Популяризація та широке розповсюдження альтернативних джерел енергії призвело до зростання попиту на сучасні енергоефективні перетворювачі електричної енергії, що, в свою чергу, обумовлює необхідність розробки нових топологій конверторів для перетворення сталої напруги альтернативних джерел енергії у змінну напругу мережі, здатних забезпечити високу якість вихідної напруги та максимальне використання енергії джерела. Задачею дослідження є визначення топології інвертора здатної в повній мірі задовольняти означеним вимогам, а також забезпечувати неперервну роботу системи електроживлення. В результаті дослідження, класифікації та аналізу функціонування топологій інверторів, що використовуються у системах електроживлення з ВДЕ було визначено переважність застосування каскадного БРІ з використанням квазі-z-інверторів з у якості складових модулів. З метою підтвердження аналітичних досліджень проведено симуляцію роботи обраної топології та топологій з імпедансними ланцюгами у вхідному колі, та їх порівняння за параметром КНС вихідної напруги, за результатами якого обрана топологія показала найвищий результат. Додатково проведено аналіз методів покращення якості вихідної напруги інвертора, що визначив переважність застосування комбінації пасивного LC-фільтру та методу синтезу форми вихідної напруги модулів каскадного БРІ методом формування вихідної напруги шляхом визначення спектра бажаної форми вихідної напруги за допомогою ОБ-перетворення як методу що дає можливість додаткового зменшення КНС вихідної напруги без підвищення масогабаритних параметрів конвертора. Popularization and widespread usage of alternative energy sources has led to an increase in demand for modern energy-efficient power converters, which, in turn, caused development of new converter topologies for conversion of dc voltage from alternative sources into an alternating voltage of the network that at the same time can provide high quality output voltage and maximum energy source utilization. The task of the research is to determine the inverter topology that is capable to satisfy named requirements, as well as to establish continuous operation of the power supply system. As a result of the study, classification and analysis of the functioning principles of inverters that are widely used in power supply systems that includes renewable energy sources, the supremacy of cascaded quasi-z-MLI was determined. In order to confirm the analytical studies, a simulation of the operation of selected topology, Z- and QZ- topologies was performed. Also a comparison of the topolgies by the parameter of THD of the output voltage was made, according to the results of which selected multilevel topology showed the best result. Additionally, an analysis of methods for improving the quality of the output voltage was made, which determined the advantages of using a combination of a passive LC filter and a method for synthesizing the output voltage of a cascaded MLI module by generation of its output voltage thru determination of spectrum of the total output voltage by using of OB-conversion as a method that provides additional reduce of THD without increasing the weight and dimensions of the converter. Популяризация и широкое распространение альтернативных источников электроэнергии привело к росту спроса на современные энергоэффективные преобразователи электроэнергии, что, в свою очередь, обусловливает необходимость разработки новых топологий конверторов для преобразования постоянного напряжения альтернативных источников в переменное напряжение сети, способных обеспечить высокое качество выходного напряжения и максимальное использование энергии источника. Задачей исследования является определение топологии инвертора способной удовлетворять приведенным требования, а также обеспечивать непрерывную работу системы электроснабжения. В результате исследования, классификации и анализа принципов функционирования топологий инверторов использующихся в системах электроснабжения с ВИЭ было определено преимущество использования каскадного МУИ с использованием квази-z-инверторов в качестве модулей. С целью подтверждения аналитических исследований проведена симуляция работы выбранной топологии и топологий с импедансными цепями во входном контуре, и их сравнение по параметру КНИ выходного напряжения, по результатам которого выбранная топология показала лучший результат. Дополнительно проведен анализ методов улучшения качества выходного напряжения, который определил преимущества использования комбинации пассивного LC-фильтра и метода синтеза выходного напряжения модулей каскадного МУИ методом формирования выходного напряжения путем определения его спектра с помощью ОБ-преобразования как метода позволяющего дополнительно уменьшить КНИ без увеличения массогабаритных параметров конвертора. |
|
| Date |
2019-06-24T08:55:30Z
2019-06-24T08:55:30Z 2019 |
|
| Type |
Master Thesis
|
|
| Identifier |
Федін, І. С. Багаторівневі інвертори в системах електроживлення з альтернативними джерелами : магістерська дис. : 171 Електроніка / Федін Ігор Сергійович. – Київ, 2019. – 130 с.
http://ela.kpi.ua/handle/123456789/28030 |
|
| Language |
uk
|
|
| Format |
130 c.
application/pdf |
|
| Publisher |
Київ
|
|