三电平逆变器svpwm方法的分析和的研究

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1、湖南大学硕士学位论文三电平逆变器SVPWM方法的分析与研究姓名：金永顺申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：欧阳红林20070508三电平逆变器SVPWM方法的分析与研究摘要多电平逆变器适合大容量、高压的场合，得到了越来越多的应用。在多电平逆变器的多种控制策略中，空间矢量调制（SVPWM）算法具有调制比大、能够优化输出电压波形、易于数字实现、母线电压利用率高等优点，成为人们关注的热点。本文对三电平逆变器SVPWM调制手段进行了全面系统的深入研究，重点研究了如何实现三电平逆变器中的SVPWM调制，同时本文对三电平逆变器中点电位平衡的问题也进行了详细的研究。文中通过

2、对三电平逆变器拓扑结构的分析，阐述了三电平逆变器的运行机理。为了对三电平逆变器矢量调制技术进行全面的分析，本文首先从两电平SVPWM调制策略入手介绍了SVPWM调制的基本原理。然后分析了SVPWM控制策略在三电平逆变器的应用。为了实现方便三电平逆变器的空间矢量调制，本文提出了两种判断参考矢量位置的办法，并介绍了输出矢量作用时间的计算方法。在减小开关器件损耗方面，本文介绍了一种减小开关损耗的电压矢量作用顺序。同时也介绍了一种以牺牲开关损耗平衡中点电位的双极性调制策略。该调制策略通过利用冗余的小矢量和零矢量能让逆变器输出更好的电压波形并能更好的平衡中点电位。由于中点电位的不平衡是钳

3、位式三电平逆变器运行过程中比较严重的问题，本文对此作了详细的研究。分析了大、中、小矢量对中点电位的影响，发现了哪些矢量能够影响中点电位的波动，并得出通过对成对小矢量的作用时间分配能够控制中点电位的结论。本文提出了几种能够抑止中点电位漂移的方法。最后为了验证分析的正确性，构建了一个利用三电平逆变器控制异步电机的模型。通过对系统的仿真，验证了算法的可靠性。关键词:多电平逆变器；二极管钳位；三电平逆变器；空间矢量调制；中点电压平衡；II硕士学位论文AbstractMultilevelconvertershavebeenwidelyusedinhigh-voltageandhigh-p

4、owerapplicationfields.Amongmanyofitsmodulationstrategies,SpaceVectorModulation(SVM)hasbeenoneofthemostpopularresearchpoints.Themainadvantagesofthestrategyarethefollowing:itprovideslargerundermodulationrangeandofferssignificantflexibilitytooptimizeswitchingwaveforms；itiswellsuitedforimplement

5、ationonadigitalcomputer；ithashigherDCvoltageutilizationratio.TheprincipleofthreelevelvoltagespacevectorPWMisdeeplystudied.ThemainpointinthisarticleishowtousespacevectorPWMtechniqueinthreelevelinverter.Atmeantime,thereasonofunbalancinginneutral-pointpotentialfluctuationisinvestigated.Thispape

6、rhaveresearchedthetopologyofthreelevelinverter,anddiscussedtheprincipleofthethreelevelinverter.Thisarticlediscusssvpwmstrategyusedintwolevelinverter.ForusingSVPWMinthreelevelinverter,thispaperproposetwowayofjudgingtheplaceofreferencevector,andthenintroducethewayofcomputingthetimeofmodulation

7、.thispaperintroducesapproachthatcanreduceswitchingloss.Atthesametime,ThearticleproposesanovelSVPWMstrategyforthethree-levelneutral-point-clampedvoltagesourceinverter,basedontheparticulardispositionofalltheredundantvoltagevectors．Thenewmodulationapp