NPC三電平逆變器中點電位平衡控制研究.pdf

1、隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，中、低壓生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)不能滿足工業(yè)發(fā)展的需求，高功率密度、高效率、高性能、大容量設(shè)備裝置成為研究的熱點。中點箝位型三電平逆變器自1981年被提出之后，由于其結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)制方法易于數(shù)字化實現(xiàn)等優(yōu)點，迅速地在中高壓、大功率領(lǐng)域推廣。相較于傳統(tǒng)兩電平逆變器，該種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)雖有很多的優(yōu)勢，但該種結(jié)構(gòu)的中點電位偏移問題給系統(tǒng)帶來了很大危害，甚至?xí)茐南到y(tǒng)穩(wěn)定性。為了滿足工業(yè)生產(chǎn)需要，本文針對NPC型三電平逆變器這一固有問題進(jìn)行

2、了分析研究，主要內(nèi)容如下：
　　1、介紹了NPC型三電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及工作原理，著重對傳統(tǒng)SVPWM和VSVPWM兩種調(diào)制算法進(jìn)行了研究，詳細(xì)分析了其工作原理和算法步驟。
　　2、分析了中點電位不平衡的機理，分別討論了空間矢量、電流、負(fù)載、器件參數(shù)等因素對中點電位的影響，得出影響中點電位的最根本原因不為零的中點電流單獨對電容充放電。并在此基礎(chǔ)上介紹了幾種中點平衡控制策略。
　　3、鑒于虛擬矢量法在實際應(yīng)用中的不足，

3、本文對虛擬矢量法做了一些改進(jìn)，并加入了模糊控制器參與對中點電位的控制，形成一種新的控制算法。本文中對該種控制算法的機理做了詳細(xì)的分析，并根據(jù)模糊控制器的設(shè)計流程和控制算法需要設(shè)計了一個模糊控制器。
　　4、在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下搭建了NPC型三電平逆變器系統(tǒng)仿真模型，針對幾種控制算法在不同器件參數(shù)、不同負(fù)載的條件下進(jìn)行了仿真分析。仿真結(jié)果驗證了新改進(jìn)的控制算法的有效性和可行性。分析仿真結(jié)果，對比各種控制算法的優(yōu)