三電平功率變換器中點電壓平衡控制在并網(wǎng)整流器中的應(yīng)用.pdf

1、目前，在各個電壓等級的應(yīng)用領(lǐng)域中，由于三電平變換器具有輸出容量大、諧波含量低等優(yōu)點得到越來越廣泛的研究與應(yīng)用。本文圍繞二極管中點箝位型三電平PWM并網(wǎng)整流器的關(guān)鍵技術(shù)展開了深入的研究。
　　根據(jù)三電平PWM整流器的物理模型及基本工作原理，本文從扇區(qū)判斷，矢量合成時間計算以及開關(guān)狀態(tài)分配三個方面詳細(xì)分析了三電平變換器的SVPWM調(diào)制策略。同時建立了其在abc三相靜止軸系下的數(shù)學(xué)模型。通過坐標(biāo)變換，得到了dq軸兩相同步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下三電

2、平PWM整流器的數(shù)學(xué)模型，為其實現(xiàn)閉環(huán)控制提供了理論依據(jù)。
　　中點電位保持平衡是三電平PWM整流器穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。針對三電平變換器固有的中點電位不平衡問題，本文主要從開關(guān)狀態(tài)以及中點電流兩個角度分析中點電位不平衡產(chǎn)生的原因，深入研究了調(diào)制系數(shù)對中點電流的影響。同時研究分析了基于小矢量控制的三電平中點電位平衡控制的三種策略。并通過MATLAB/SIMULINK仿真對其進(jìn)行比較分析。
　　根據(jù)三相PWM整流器并網(wǎng)時對電流諧波的

3、要求，建立了網(wǎng)側(cè)LCL濾波器的模型，系統(tǒng)的分析了影響電網(wǎng)側(cè)諧波電流含量的主要因素，從抑制諧波電流以及減小諧振影響等方面得到了濾波器設(shè)計時的約束條件。通過研究兩電平及三電平變換器的紋波電流峰值，對比分析其對濾波電感值的要求，得出相同濾波效果下三電平變換器可以實現(xiàn)更高功率密度的結(jié)論。
　　最后本文結(jié)合中點電位平衡控制策略，采用雙閉環(huán)控制方案：電流環(huán)為內(nèi)環(huán)，電壓環(huán)為外環(huán)。并通過MATLAB/SIMULINK建立了三電平PWM并網(wǎng)整流器的