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基于SVPWM的三电平逆变器中点电位控制方法研究

分析了二极管箝位型三电平逆变器主电路拓扑、SVPWM调制算法及中点电位不平衡的原因。介绍了一种通过时间因子调节正负小矢  (本文共4页) 阅读全文>>

安徽大学
安徽大学

NPC三电平逆变器中点电位的控制方法研究

随着电力电子技术的发展,三电平逆变器具有电压应力小、电压转化率高、输出谐波量低等优点,近年来成为一个研究的热点。在众多三电平逆变器拓扑结构中,中点箝位型三电平逆变器电路简单、调制方法易于数字化实现,得到了广泛的应用。中点箝位型三电平逆变器拓扑结构的特点会引起中点电位的波动,这种波动带来输出波形的谐波含量增加、开关器件的使用寿命缩短等问题。因此为了保证逆变系统安全可靠的运行,必须对中点电位进行控制。本文以中点箝位型三电平逆变器为研究对象,在研究了现有中点电位控制方法的基础上,改进了虚拟矢量的中点电位的控制方法,从而提供了一种新的中点电位控制思路,主要研究内容如下:1.介绍了三电平逆变器的研究背景以及意义,阐述了中点箝位型三电平逆变器正弦脉宽调制和空间矢量脉宽调制两种方法,针对中点箝位型三电平逆变器中存在的中点电位波动问题的成因以及影响做了分析,研究了现有的几种中点控制方法,比较了这些方法的优缺点。2.阐述了虚拟矢量的思想,并在此基...  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安理工大学
西安理工大学

交流电动机二极管箝位三电平逆变器PWM控制策略的研究

本文在对二极管箝位三电平SVPWM算法充分论证的基础上,提出一种无电流传感器的中点电位控制和窄脉冲消除方法,并同时进行了死区的补偿。仿真和实验结果表明,该方法实现简单,输出波形谐波含量小,中点电位得到很好的控制,同时解决了窄脉冲问题。由于同时进行了死区补偿,使逆变器在低频输出时波形明显改善。在用TMS320LF2407A DSP为平台的二极管箝位三电平实验样机上取得了良好的效果。抽象出开环无载波PWM过调制策略的设计指导思想,并以此为指导提出了4种新的过调制策略。其中SMN1方法极简单,并能够精确地控制输出电压的基波大小。将双模式极限轨迹的过调制方法推广到单模式(SMLT),获得了在全部非线性区参考电压矢量的以调制度为变量的一种统一解析式,利用该解析式能够由调制度直接计算出使得输出基波准确跟踪给定所需的参考电压矢量,无论对于实践还是理论研究都是有重大的意义。对文献中已有的5种和本文新提出的4种共9种开环无载波PWM过调制策略进行...  (本文共133页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京交通大学
北京交通大学

T-NPC三电平逆变器的软开关及并联技术研究

摘要:随着新能源发电产业规模的不断扩大,对逆变器装置的性能要求越来越高。本文基于T型中点钳位式(T-NPC:T type-Neutral point clamped)三电平逆变器,对其软开关技术及并联技术展开研究,涉及了T-NPC的零电流(ZCT:Zero Current Transition)软开关技术、并联系统的零序环流抑制和中点电位控制,主要研究内容如下。第一,对T-NPC三电平拓扑的ZCT软开关技术展开研究。分析了T-NPC逆变器的换流特点,结合现有ZCT软开关技术的优缺点,提出了一种结构简单的T-NPC三电平ZCT软开关技术。本文对ZCT控制原理和谐振过程进行了分析,并根据相平面分析图,揭示了其谐振圆心偏移的对偶关系,进一步完成了T-NPC三电平ZCT软开关控制族的总结和归纳,指出了适合T-NPC三电平拓扑的ZCT软开关辅管控制策略,并通过仿真和实验证明了所提出拓扑的可行性。第二,针对实际应用中软开关参数的非理想情况,...  (本文共143页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

三电平逆变器SPWM控制策略的研究

三电平逆变器输出由于具有更高的电能质量、更低的谐波含量,更好的电磁兼容性以及更低的开关损耗等优点,在中高压大容量交流调速领域得到了广泛的应用。其中PWM控制技术可以合理改变逆变器所采用开关器件的通断顺序与时间,从而获得很好的正弦输出波形。到目前为止,PWM控制在三电平逆变器控制策略占主导地位,并一直是人们研究的热点。本文主要研究三电平逆变器改进型SPWM控制策略。在介绍中点箝位逆变器结构基础上,研究了SPWM载波层叠策略。针对SPWM直流电压利用率低、中点电位不易控制的缺点,分析了三电平逆变器中SVPWM和SPWM零序分量的等效关系。通过研究三电平逆变器电容中点平衡问题的形成机理,以中线电流为突破口,将控制开关状态输出的平均效果与实际的三相参考电压等效,引出了所需注入零序电压的准确解析计算方法,并在此基础上研究了“预估—约束—校验—修正”的实时控制算法。为了验证所采用的三电平改进型SPWM算法,本文在MATLAB下建立了三电平开...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

太原理工大学
太原理工大学

基于载波的三电平逆变器中点电位控制技术的研究

三电平逆变器与传统的两电平逆变器相比有很多优点,例如谐波含量少,功率开关器件上的电压应力低,以及高效率等,目前已在高压大功率的一些地方被使用,例如无功功率补偿,船用传动,轧钢机以及其他变速驱动器中。在一些调速驱动系统和其他应用中,有些厂家已经开始将三电平二极管箝位型逆变器商业化,但是它存在一个固有问题,即直流侧串联的两个分压电容上的电压大小不等而造成的直流侧中点电位不平衡问题,这是由多种原因造成的。在上述的一些应用场合中,当这两个分压电容上的电压不相等时,逆变器的输出电压波形质量可能下降,甚至发生畸变,从而可能会损坏直流侧电容及开关器件,因此这个问题影响着逆变器运行的可靠性,同时还间接影响着电机的调速等。本文针对上述问题研究的主要工作内容如下:1)在理论方面,介绍了多电平逆变器的背景及其应用现状;总结了三电平二极管箝位型逆变器的工作原理;简要阐述了几种载波调制法,并重点分析了三角载波同相层叠PWM调制法。2)针对三电平二极管箝位...  (本文共107页) 本文目录 | 阅读全文>>