模块化多电平变流器(MMC)实验装置的研制的开题报告.docx

模块化多电平变流器(MMC)实验装置的研制的开题报告
一、选题背景
随着电力系统的快速发展，电力系统中需要对电能进行高效、可靠且高质量的转换，以满足不同领域的电能需求。随着电能质量的增加和可靠性的提高，电力系统对变流器的要求也越来越高。传统的变流器存在着效率低、质量差、体积大等缺陷，相反，模块化多电平变流器MMC可以减少谐波、提高变流器质量、提高变流器效率、以及降低系统总体占地面积等方面，因而受到了广泛的关注。
二、选题意义
模块化多电平变流器在国内外得到广泛的应用，具有非常好的市场前景。为了更好地推动我国电力领域的发展，加快变流技术的发展，促进该领域的升级，开发一款模块化多电平变流器的实验装置具有重要的意义。该实验装置能够帮助电力系统人员更加深入地了解模块化多电平变流器的原理、技术和应用，并为电力系统的未来发展做出贡献。
三、设计目标
本实验装置的设计目标如下：
1.实现模块化多电平变流器的原理和技术演示
2.可以手动控制直流侧电压
3.能够通过控制电路，实现输出三相交流电压
4.可以测量输出电压和电流等参数
四、设计方案
1.模块化多电平变流器的原理和技术演示设计：
模块化多电平变流器由多个直流侧电源构成，通过H桥结构进行接线，形成多电平输出。电路中，分别设置多组IGBT和反并二极管构成一个H桥，实现不同电平的输出。通过微处理器控制，可以实现不同电平的开关动作，在控制的同时，还要实现滤波电路的设计，来保证输出的电压质量。
2.手动控制直流侧电压的设计：
直流侧电源的电量大小会直接影响输出电压的大小，因此，选择直流稳压电源，可以手动控制直流侧电压的大小，从而实现输出三相交流电压的大小控制。
3.通过控制电路，实现输出三相交流电压的设计：
为了实现三相交流电压的输出，需要选择中央处理器控制器和三相交流输出电路，通过控制电路的闭合和开启，可以实现对输出电压的控制。
4.可以测量输出电压和电流等参数的设计：
通过感应电流互感器、电压分压器等元件，将输出电压和电流以模拟信号的形式输出，便于通过数字电压表和数字电流表等电子测试仪器进行测量。
五、设备规格
1.输入电压：220V±10%
2.输出电压范围：0-400VAC,可调
3.输出电流范围：0-5A，可调
4.输出频率：5-100Hz可调
5.采用数字电压表、数字电流表等高精度仪器
六、总结
本实验装置的研制，能够为电力领域的电力系统更加深入理解模块化多电平变流器的原理、技术和应用提供实验平台，在推动电力系统变流技术的发展方面也作出的重要的贡献。