二极管箝位式三电平逆变器中点电位平衡控制的研究

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1、图}C分类号V907999单位代号：学号：上海大学工学硕士学位论文1190303720430二极管箝位式三电平逆变器中点电位平衡控制的研究硕士研究生：束满堂指导教师：陈I玉

2、旱教授学科专_k：电力电子与电力传动上海大学机电工程与自动化学院二零零六年二月洵人学坝1．学位论文摘要多电平逆变器效率高，动态性能好，对电动机产生的谐波较少，因此在高压大容量交流凋速领域得到了广泛的运用。这其中，二极管箝位式三电平逆变器因其易于实现而成为了研究热点。本论文对二极管箝位式三电平逆变器的关键问题之一中点电位波动的平衡控制问题进行了研究。论文首先研究

3、了空问电压矢量调制的基本原理，分析了在二极管筘位式三电平逆变器中各电压空间矢量对中点电位的影响，同时分析了其波动原因。在此基础上，利用冗余小矢量对中正负小矢量对中点电位相反的影响，提出一种通过控制iF负小矢量作用时间(调制因子)的中点电位平衡控制方法。通过分析得到空间矢量调制与三角载波调制的本质联系，并根据控制平均中点电流为零这样一个思路，提出一种基于空间矢量调制与三角载波调制本质联系的调制方法。此外，从对直流母线电容充放电使中点电位平衡入手，提出了一种带辅助电路的中点电位平衡控制方法。最后采用MATLAB仿真软件对上述方法进行了

4、仿真分析，并在三电平逆变器试验平台上进行了试验研究。关键词：中点电位平衡控制二极管箝位式逆变器三电平空间矢量PWM载波PWML海大学仙!l‘学位论文ABSTRACTMultilevelinvertersarewidelyappliedinhigh--voltageandhigh··powerfieldsfortheirmeritsofhighefficiency,excellentlydynamicsandlessharmonicwavestomotors．Amongthem，diode—clampedthree—levelinv

5、erterisoneofthemostpopulartopologiesbecauseofitseasyrealization．Thisthesismainlystudiesthebalancecontrolofneutral=pointpotential，whichisoneofkeyproblemsofadiode--clampedthree--levelinverter．ItfirstlyintroducestheprincipleofSpaceVector(SV)PWMandanalyzesitsadvantageOVer

6、others．Thenitstudiestheworkingprincipleofdiode·-clampedthree—-levelinverterandanalysestheneutral·point(NP)potentialfluctuationindetail．BasedonoppositeinfluencesofsmallvectorpairsonNPpotential，itinvestigatesanewcontrolstrategyforNPbalancebycontrolthedurationfactorsofsm

7、allvectors．BasedonCorrelationbetweenCarried-basedPWMandSVPWM，itputsforwardanewNPbalancemethodwiththeconditionthattheNPcurrentiSzeroByaddinganauxiliarybalancingcircuit，italsopresentsabalancecontrolmethodwhichkeepscharginganddischargingDCcapacitors．Finally,simulationsan

8、dexperimentationsvalidatethecorrectionofforementionedmeans．Keywords：Neutral-pointbalancecontrolDiode-clampedinverterThree-leveSVPWMCarrier-basedPWM原创性声明本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作。除了文中特，3,J)Jtl以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

9、本论文使用授权说明本人完全了解上海大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。(保密的论文在解密后应遵守此规定)签名：槛皇_铷虢塑嗍型生2海大学坝Ij学位论义1-1