第1章 绪论

1．1 引言

1．2 多电平逆变器的研究概况

1．3 多电平逆变器的拓扑结构

1．4 多电平逆变器的PWM控制方法

1．5 本章小结

第2章 任意N级多电平逆变器的SVPWM控制及其简化技术

2．1 三相级联型多电平逆变器拓扑结构

2．2 级联型多电平逆变器电压空间矢量的分布

2．3 参考矢量所在扇区的判断

2．4 合成参考矢量的基本矢量作用时间的计算

2．5 基本矢量对应开关状态作用顺序的确定

2．6 N级级联型多电平逆变器通用SVPWM控制的实现

2．7 简化级联型多电平逆变器SVPWM算法

2．8 基于映射原理的多电平逆变器SVPWM算法

2．9 与基于两电平的多电平逆变器SVPWM算法的比较

2．10 本章小结

第3章 级联型多电平逆变器的过调制算法

3．1 过调制的基本原理

3．2 基于叠加原理的过调制算法

3．3 级联型多电平逆变器的过调制方法

3．4 仿真与实验分析

3．5 过调制时的SVPWM控制器增益

3．6 本章小结

第4章 多电平逆变器双Y移30°PMSM的SVPWM算法及矢量控制系统

4．1 多电平逆变器双Y移30°PMSM控制系统概述

4．2 双Y移30°PMSM的数学模型

4．3 坐标变换及新坐标系下的数学模型

4．4 双Y移30°PMSM的矢量控制方法

4．5 多电平逆变器双Y移30°PMSM的矢量控制系统

4．6 多电平逆变器双Y移30°PMSM的SVPWM矢量控制系统仿真实验分析

4．7 本章小结

第5章 级联型多电平逆变器装置设计

5．1 级联型多电平逆变器控制系统的硬件设计

5．2 级联型多电平逆变器控制系统的软件设计

5．3 实验结果分析

5．4 本章小结

结论与展望

参考文献

索引

《级联型多电平逆变器的SVPWM控制系统》共五章，主要内容包括绪论、任意N级多电平逆变器的SVPWM控制及其简化技术、级联型多电平逆变器的过调制算法、多电平逆变器双Y移30°PMSM的SVPWM算法及矢量控制系统、级联型多电平逆变器装置设计等。

《级联型多电平逆变器的SVPWM控制系统》内容翔实，创新性强，适于电力电子专业的研究生或工程技术人员阅读。

1 引言

1.1 研究背景

1.2 光伏发电产业的发展现状

1.3 光伏逆变系统概述

1.4 准z源级联多电平逆变器

1.5 研究意义与主要研究内容

2 准z源级联多电平逆变器的原理及建模

2.1 准z源级联多电平逆变器的工作原理

2.2 qZS.HBI模块统一的状态空间方程

2.3 qzs.HBI模块带光伏板终端电容的两倍频脉动分析

2.4 qzs.HBI模块的动态传递函数模型

2.5 本章小结

3 准z源级联多电平光伏逆变器的主电路设计

3.1 阻抗元件参数的设计

3.2 主电路功率开关及准z源二极管的选型

3.3 控制系统

3.4 本章小结

4 准z源级联多电平逆变器的空间矢量调制

4.1 两电平三相准z源逆变器的SVM策略

4.2 qZS-CMI空间矢量调制

4.3 仿真与实验验证

4.4 本章小结

5 准z源级联多电平逆变器的移相脉冲宽度幅值调制

5.1 qZS.CMI的PS.SPWM简介

5.2 PS-PwAM策略

5.3 qzs-cMI在PS-PwAM下的功率损耗

5.4 Ps.PwAM与Ps.sPwM的功率损耗比较

5.5 仿真与实验验证

5.6 本章小结

6 准z源H桥逆变模块独立的直流母线电压闭环控制

6.1 准z源逆变器直流母线电压闭环控制综述

6.2 准z源逆变模块独立的直流母线电压控制

6.3 仿真与实验验证

6.4 本章小结

7 准z源级联多电平光伏逆变器的并网控制

7.1 单相准z源级联多电平光伏并网的控制概述

7.2 单相qzS-CMI的sVM控制

7.3 单相系统的建模与控制阐述

7.4 三相准z源级联多电平光伏并网的控制

7.5 本章小结

8 结语

参考文献2100433B

级联可以定义为两台或两台以上的交换机通过一定的方式相互连接，根据需要，多台交换机可以以多种方式进行级联。在较大的局域网例如园区网(校园网)中，多台交换机按照性能和用途一般形成总线型、树型或星型的级联结构。

城域网是交换机级联的极好例子，目前各地电信部门已经建成了许多地级市的宽带IP城域网。这些宽带城域网自上向下一般分为3个层次：核心层、汇聚层、接入层。核心层一般采用千兆以太网技术，汇聚层采用1000M/100M以太网技术，接入层采用100M/10M以太网技术，所谓"40G到大楼，万兆到楼层，千兆到桌面"。

这种结构的宽带城域网实际上就是由各层次的许多台交换机级联而成的。核心交换机(或路由器)下连若干台汇聚交换机，汇聚交换机下联若干台小区中心交换机，小区中心交换机下连若干台楼宇交换机，楼宇交换机下连若干台楼层(或单元)交换机(或集线器)。

交换机间一般是通过普通用户端口进行级联，有些交换机则提供了专门的级联端口(Uplink Port)。这两种端口的区别仅仅在于普通端口符合MDIX标准，而级联端口(或称上行口)符合MDI标准。由此导致了两种方式下接线方式不同：当两台交换机都通过普通端口级联时，端口间电缆采用交叉电缆(Crossover Cable)；当且仅当其中一台通过级联端口时，采用直通电缆(Straight Through Cable)。

为了方便进行级联，某些交换机上提供一个两用端口，可以通过开关或管理软件将其设置为MDI或MDIX方式。更进一步，某些交换机上全部或部分端口具有MDI/MDIX自校准功能，可以自动区分网线类型，进行级联时更加方便。

用交换机进行级联时要注意以下几个问题。原则上任何厂家、任何型号的以太网交换机均可相互进行级联，但也不排除一些特殊情况下两台交换机无法进行级联。交换机间级联的层数是有一定限度的。成功实现级联的最根本原则，就是任意两节点之间的距离不能超过媒体段的最大跨度。多台交换机级联时，应保证它们都支持生成树(Spanning-Tree）协议，既要防止网内出现环路，又要允许冗余链路存在。

进行级联时，应该尽力保证交换机间中继链路具有足够的带宽，为此可采用全双工技术和链路汇聚技术。交换机端口采用全双工技术后，不但相应端口的吞吐量加倍，而且交换机间中继距离大大增加，使得异地分布、距离较远的多台交换机级联成为可能。链路汇聚也叫端口汇聚、端口捆绑、链路扩容组合，由IEEE802.3ad标准定义。即两台设备之间通过两个以上的同种类型的端口并行连接，同时传输数据，以便提供更高的带宽、更好的冗余度以及实现负载均衡。链路汇聚技术不但可以提供交换机间的高速连接，还可以为交换机和服务器之间的连接提供高速通道。需要注意的是，并非所有类型的交换机都支持这两种技术。

在一些工业应用场合，如风机泵类等设备的调速，往往对调速的精度和调速范围要求不高但对成本很敏感。本项目提出了一种级联型多相无刷双馈电动机，可以低成本的实现电机的变频调速。该电机原理上是两个极对数不同的电机的级联。在定子上除了三相功率绕组外，还有多套控制绕组，取决于相数，一般为双三相，也可设计成更多的如12相。转子上的功率绕组和控制绕组反相序连接，以实现磁场调制。主要研究内容包括：1）针对级联型多相无刷双馈电动机进行原理性研究并依此进行了电机设计；2）研究了电机的数学模型并根据模型进行了计算机仿真；3）研究了无刷双馈电动机的有编码器和无编码器控制算法；4）研究了双三相无刷双馈电动机的电流控制算法；5）设计并制作了2/6极无刷双馈电动机，设计了相应的控制系统，进行了大量的实验研究。 重要研究结果包括：1）所提出的级联型多相无刷双馈电动机从原理上讲是可行的；2）当控制绕组进行多相化设计后，可以得到一些优势，例如如果设计成双三相绕组且两套绕组的电流时序也相差30度，则可以消除气隙磁势中的5次和7次谐波，同时基波磁势达到最大，这有助于提高电机的效率；3）研究了无刷双馈电动机的控制算法，实现了无刷双馈电动机的无编码器控制，可以进一步降低成本，提高可靠性；4）如果多套逆变器之间采用移相控制，可以获得显著的好处，例如两套逆变器的载波移180度，则可以显著消除共模电压中幅值最高的分量。5）设计了30kVA绕线转子双三相无刷双馈电动机及其控制系统，进行了大量仿真和实验研究。仿真和实验结果验证了前述所提出电机的原理和控制方法的正确性。 科学意义：所提出的级联型多相无刷双馈电动机有望应用于风机、泵类等需要电机调速的系统。由于实现了转子无刷化，电机的可靠性比有刷电机要高得多，又由于控制系统的功率可以只占到系统总功率的几分之一，因此系统的成本不会提高太多。另外多相化可以减低转矩纹波，提高系统的电磁兼容能力。