NPC三電平逆變器中點(diǎn)電位的控制方法研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，三電平逆變器具有電壓應(yīng)力小、電壓轉(zhuǎn)化率高、輸出諧波量低等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)。在眾多三電平逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，中點(diǎn)箝位型三電平逆變器電路簡(jiǎn)單、調(diào)制方法易于數(shù)字化實(shí)現(xiàn)，得到了廣泛的應(yīng)用。
　　中點(diǎn)箝位型三電平逆變器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的特點(diǎn)會(huì)引起中點(diǎn)電位的波動(dòng)，這種波動(dòng)帶來(lái)輸出波形的諧波含量增加、開(kāi)關(guān)器件的使用壽命縮短等問(wèn)題。因此為了保證逆變系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，必須對(duì)中點(diǎn)電位進(jìn)行控制。本文以中點(diǎn)箝位型三電平逆變器

2、為研究對(duì)象，在研究了現(xiàn)有中點(diǎn)電位控制方法的基礎(chǔ)上，改進(jìn)了虛擬矢量的中點(diǎn)電位的控制方法，從而提供了一種新的中點(diǎn)電位控制思路，主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.介紹了三電平逆變器的研究背景以及意義，闡述了中點(diǎn)箝位型三電平逆變器正弦脈寬調(diào)制和空間矢量脈寬調(diào)制兩種方法，針對(duì)中點(diǎn)箝位型三電平逆變器中存在的中點(diǎn)電位波動(dòng)問(wèn)題的成因以及影響做了分析，研究了現(xiàn)有的幾種中點(diǎn)控制方法，比較了這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　2.闡述了虛擬矢量的思想，并在此基礎(chǔ)上

3、提出了一種改進(jìn)的虛擬矢量中點(diǎn)電位控制方法。該方法結(jié)合了冗余小矢量和虛擬矢量的中點(diǎn)電位控制方法，利用冗余小矢量和虛擬矢量?jī)煞N方法分別在低、高調(diào)制比下具有較強(qiáng)中點(diǎn)電位控制能力的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了在較寬調(diào)制比范圍內(nèi)控制中點(diǎn)電位的目的。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)了方法的合理性。
　　3.通過(guò)構(gòu)造新的虛擬中矢量和重新劃分扇區(qū)內(nèi)的小區(qū)域，將虛擬矢量的中點(diǎn)電位控制思想拓展到過(guò)調(diào)制區(qū)域。在過(guò)調(diào)制區(qū)域里，利用虛擬中矢量有效的中點(diǎn)電位控制能力，實(shí)現(xiàn)了中點(diǎn)電位的控制。