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时间:2020-03-28
《基于双调制波技术的三电平Z源逆变器中点电位平衡控制.pdf》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第41卷第7期电力系统保护与控制Vb1.41NO.72013年4月1日PowerSystemProtectionandControlApr.1,2013基于双调制波技术的三电平Z源逆变器中点电位平衡控制张伦健,谭国俊,陈利萍(中国矿业大学信息与电气工程学院,江苏徐州221008)摘要:传统中点箝位型三电平z源逆变器多为双直流电源结构,针对单直流电源电容分压式拓扑,介绍两种直通状态与中点电位的关系,分析双调制波载波脉宽调制(DoubleModulationWavecarrier.basedPWM,D
2、MWPWM)原理,提出一种基于DMWPWM的三电平z源逆变器中点电位平衡控制方法。通过合理设计直通状态的插入位置,动态调节中间电压调制波,对中点电位进行反馈控制,在消除中点电位低频波动的同时有效抑制中点电位直流偏移,且不会增加逆变器开关损耗。仿真分析验证了所提出中点电位平衡控制方法的优越性。关键词:三电平z源逆变器;直通;中点电位;双调制波;低频波动;直流偏移Neutral-pointpotentialbalancecontrolforthree-levelZ—sourceinvertersbas
3、edondoublemodulationwavetechniqueZHANGLun-jian,TANGuo~tm,CHENLi-ping(SchoolofInformationandElectricalEngineering,ChinaUniversityofMiningandTechnology,Xuzhou221008,China)Abstract:Conventionalneutralpointclamped(NPC)three·-levelZ-·sourceinvertersalecomm
4、onlypoweredbytwoisolatedDCsources.ForatopologycomposedofaDCsourceandtwocascadedcapacitances,therelationshipbetweentwoshootthroughstatesandneutral-pointpotentialisintroduced,andthebasicprincipleofdoublemodulationwavecarrier—basedPWM(DMWPWM)isanalyzed.A
5、neutral—pointpotentialcontrolmethodofthree-levelZ—sourceinverterbasedonDMWPWMisproposed.Theposkionofshootthroughisdesignedrationallyandtheintermediatevoltagemodulationwaveisadjusteddynamically.Thefeedbackcontrolmethodisadoptedtocontroltheneutralpointp
6、otential,whicheliminatesthelow—frequencyoscillationsofNPpotentialandrestrainstheDCofsetefectively,andwon’tincreasethenumberofsemiconductorcommutations.Thesuperiorityoftheproposedmethodisverifiedbysimulation.Keywords:three-levelZ—sourceinverter;shootth
7、rough;neutral-pointpotentialbalancing;doublemodulationwave;low·frequencyoscillations;DCOfrset中图分类号:TM76文献标识码:A文章编号:1674-3415(2013)07—0091-06新加坡学者LohP.C.在文献[6.8]中最先提出三0引言电平Z源逆变器拓扑,但均采用双直流电源结构。中点箝位三电平逆变器较两电平结构具有诸文献[9]提出一种单直流电源电容分压结构的NPC多优势,如功率管的电压应力小、开关
8、损耗低、输三电平z源逆变器拓扑,并采用直通占空比前馈补出波形谐波含量低等,因此其成为中高压交流传动、偿法抑制中点电位低频波动及直流偏移,该方法只FACTS以及并网逆变等场合的首选B-3]。尽管中点需检测上下电容电压,较易实现,但需人为设置一箝位三电平逆变器具有较好的输出性能,但其仍属个比例系数,且在实时改变直通占空比控制中点电降压型逆变器。为了输出幅值较高的交流电压,传位的同时,会在直通占空比中引入高频分量,增加统解决办法是在直流侧增加一级升压电路,这在增输出电压的谐波含量。因此,
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