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第1章 概论1

1.1 电能变换与开关型逆变技术应用1

1.2 开关型逆变器的现状及发展4

1.2.1 高频开关型逆变器的基本电路结构4

1.2.2 开关型逆变器的高频调制与控制7

1.2.3 逆变器电源的发展趋势8

1.2.4 逆变器在可再生能源并网发电中的应用与技术需求10

第2章 单相开关型逆变器的电路拓扑及工作原理14

2.1 单相逆变电路14

2.1.1 单相逆变电路拓扑14

2.1.2 单相逆变电路开关器件利用系数16

2.1.3 单相逆变电路性能比较17

2.2 单相方波输出逆变电路工作原理18

2.2.1 单相方波输出逆变电路18

2.2.2 相移式方波逆变电路21

2.2.3 负载谐振型逆变电路23

2.3 基于方波组合的正弦波输出逆变电路32

第3章 单相高频链逆变器的电路拓扑及工作原理39

3.1 带中间直流储能环节的高频链逆变电路39

3.2 单级高频链逆变电路41

3.2.1 电压型单级高频链逆变器41

3.2.2 电流型单级高频链逆变器44

3.3 电压型准单级高频链逆变电路45

3.3.1 电路拓扑45

3.3.2 工作原理46

3.4 串联谐振高频链逆变电路53

3.4.1 串联谐振与能量传递53

3.4.2 电路结构55

3.4.3 工作过程分析56

3.4.4 谐振电流给定幅值调制技术63

第4章 三相逆变器的电路拓扑及工作原理66

4.1 三相电压型逆变器66

4.1.1 三相电压型逆变器的拓扑66

4.1.2 三相电压型逆变器的工作原理66

4.2 三相电流型逆变器69

4.2.1 三相电流型逆变器的拓扑69

4.2.2 三相电流型逆变器的工作原理70

4.3 三相四线制逆变器71

4.3.1 组合式三相四线制逆变器71

4.3.2 中点形成变压器输出三相四线制逆变器73

4.3.3 应用分裂电容的三相四线制逆变器74

4.3.4 三相四桥臂逆变器75

4.4 矩阵式高频链逆变器76

4.4.1 矩阵式变换器的基本概况和换流方法76

4.4.2 高频链矩阵式变换器开关换流技术77

第5章 开关型逆变器的高频调制技术79

5.1 高频调制技术概述79

5.1.1 冲量等效原理79

5.1.2 高频调制技术79

5.2 正弦波脉宽调制（SPWM）82

5.2.1 SPWM基本原理82

5.2.2 单相逆变器SPWM技术83

5.2.3 三相逆变器SPWM技术89

5.3 谐波注入PWM（HIPWM）94

5.3.1 马鞍型波HIPWM95

5.3.2 最小开关损耗PWM96

5.4 空间矢量调制（SVM）97

5.4.1 SVM基本原理98

5.4.2 SVM与HIPWM的内在联系103

5.4.3 三相电流型桥式变流器的SVM技术105

5.5 跟踪型PWM技术107

5.6 优化PWM技术108

5.6.1 基本原理109

5.6.2 开关角求解110

5.7 三相四线逆变器的调制技术110

5.7.1 基本概述111

5.7.2 三相四桥臂逆变器的3D SVM112

5.7.3 分裂电容三相四线制逆变器的3D SVM121

第6章 逆变器控制技术125

6.1 逆变器数学模型125

6.1.1 单相逆变器数学模型125

6.1.2 三相变换器基本数学模型127

6.1.3 三相逆变器解耦模型130

6.1.4 三相逆变器在两相旋转坐标系中的模型131

6.2 逆变系统控制分析132

6.2.1 无源逆变器控制结构132

6.2.2 并网逆变控制结构与控制分析134

6.2.3 逆变系统控制机理142

6.2.4 逆变系统性能指标143

6.3 线性调节器设计145

6.3.1 零极点校正145

6.3.2 PID控制145

6.3.3 双自由度PI控制148

6.3.4 内模PID控制150

6.3.5 波形库控制153

6.3.6 比例谐振控制154

6.3.7 比例复数积分控制158

6.3.8 无差拍控制159

6.3.9 线性二次型优化控制160

6.4 非线性控制技术162

6.4.1 三态滞环倍频调制162

6.4.2 电流定时比较控制165

6.4.3 模糊控制166

6.4.4 参数自调整模糊控制171

6.4.5 开关逆变器重复控制173

6.4.6 单周期控制和定频积分控制177

6.4.7 神经网络控制179

第7章 开关型逆变器的并联均流技术183

7.1 逆变器并联运行的原理与分析183

7.1.1 并联逆变器负载均分原理184

7.1.2 并联逆变器系统的环流分析185

7.2 逆变器并联均流控制技术190

7.2.1 均流开环控制190

7.2.2 均流闭环控制193

7.3 并联逆变器输出同步技术196

7.3.1 主从锁相同步方式197

7.3.2 争主同步跟踪方式197

7.4 并联逆变器环流抑制技术198

7.5 现场总线在逆变器并联中的应用201

7.6 无互连线自主限容并联控制203

7.6.1 逆变器限幅输出并联控制思想203

7.6.2 削顶式限幅并联控制204

7.6.3 正弦波限幅并联控制206

第8章 逆变器的并网运行及孤岛效应防护213

8.1 并网／独立双工作模式控制213

8.1.1 可调度型并网发电系统213

8.1.2 并网／独立双工作模式逆变器原理213

8.1.3 模式切换过程的暂态分析214

8.1.4 并网／独立模式切换控制技术218

8.1.5 并网锁相控制221

8.1.6 逆变器并网时直流注入及其抑制225

8.1.7 逆变器并网运行时漏电流及其抑制227

8.2 分布式多机逆变并网运行控制230

8.3 孤岛效应及其防护232

8.3.1 孤岛效应及其防护要求232

8.3.2 被动式孤岛检测方法234

8.3.3 主动式孤岛检测方法240

参考文献249