一種三相橋式雙頻逆變器仿真的實現
在0.06 s時將輸出參考電壓由幅值200 V、頻率50 Hz突變為幅值100 V、頻率25 Hz,圖7為系統輸出電流波形圖。通過圖7可以得出輸出電流波形快速跟蹤參考電壓,低頻逆變器單元傳輸大部分能量,而高頻單元流過少部分能量,通過高頻單元和低頻單元電流的疊加后,雙頻逆變器輸出的電流性能得到改善,因此在光伏并網、電機調速系統中可以利用雙頻逆變器的特點來提高系統的動態響應。為了進一步說明雙頻逆變器的優勢,將雙頻逆變器與單個高頻逆變器各相測量值進行對比分析,結果如表2所示。雙頻逆變器與高頻逆變器輸出電流的THD基本相同,但是高頻逆變器開關工作在高頻狀態,開關電流大,損耗高;而雙頻逆變器的高頻單元電流很小,能量主要由低頻單元流過,因此開關損耗比單個高頻逆變器開關損耗要低。圖8為雙頻逆變器和高頻逆變器在100 V~200 V之間不同的6組電壓下的效率對比曲線,通過曲線可以發現,雙頻逆變器效率要明顯高于高頻逆變器的效率。
本文研究了三相橋式雙頻逆變電路,從理論分析了工作模態并得出其控制策略。雙頻逆變器大大降低了開關損耗,提高了輸出效率、輸出電流總的諧波畸變率,輸出波形動態性能好,并能夠快速跟蹤參考信號,通過仿真驗證了理論分析的正確性。雙頻逆變器具有獨特的優勢,必將會在光伏并網以及電機的高性能調速等方面降低開關損耗,為提高系統動態性能提供一種新的解決思路。
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