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《三电平中点箝位型逆变器中点电压平衡和控制方法研究》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6期三电平中点箝位型逆变器中点电压平衡和控制方法研究·81·三电平中点箝位型逆变器中点电压平衡和控制方法研究*胡存刚1王群京1,2严辉3杨益3(1.合肥工业大学电气与自动化工程学院,合肥230009;2.安徽大学电子科学与技术学院,合肥230039;3.安徽建筑工业学院电子与信息工程学院,合肥230022)摘要:建立了三电平中点箝位型逆变器中点电压的数学模型;分析了在不同的负载条件下,传统的最近三矢量合成方法中点电压存在不能平衡的区域;利用合成空间矢量的调制方法,实现了对中点电压的有效控制。为了在扇区切换时输出矢量平稳过渡,提出了在每个大区内全部采用相同首发小矢量的方法。用MATL
2、AB/Simulink仿真研究了中点电压平衡控制的效果,并用MOSFET搭建了三电平逆变器实验电路模型,对中点电压平衡控制效果进行了验证。实验结果证明了基于合成空间矢量的三电平NPC逆变器中点电压平衡控制方法的有效性。关键词:中点箝位型逆变器；空间矢量调制；中点电压平衡；合成空间矢量中图分类号:TM464文献标识码:A 国家标准学科分类代码:Researchonneutral-pointpotentialbalancingandcontrolmethodforthree-levelNPCinverterHuCungang1WangQunjing1,2Yanhui3YangYi3(
3、1.HefeiUniversityofTechnology,Hefei230009,China;2.AnhuiUniversity,Hefei230039,China;3.AnhuiInstituteofArchitecture&Industry,Hefei230022,China)Abstract:Asignificantproblemwithneutral-point-clampedthree-levelinvertersisthefluctuationintheneutral-pointvoltage.Themathematicsmodelofneutral-pointpote
4、ntialisdevelopedwhiletheneutral-pointpotentialisunbalanced.Inthispaperthelimitationsofneutral-pointpotentialbalancingproblemfordifferentloadingconditionsofthree-levelneutral-point-clampedinvertersisexplored.Andanovelmodulationapproachforthecompletecontroloftheneutral-pointpotentialisintroduced.
5、Thenewmodulationapproach,whichbasesonthevirtualspacevectorconcept,guaranteesthebalancingoftheneutral-pointpotentialforanyloadoverthefullrangeofconverteroutputvoltageandforallloadpowerfactors.Inordertoavoidtheabruptchangeofoutputvoltagevectorsduringtheprocessofdesiredvectorchangingfromonesection
6、toanother,anovelspacevectormodulationalgorithmisproposed,inwhichthesamesmallvectorsareadoptedasfirstactivevector.Somesimulationandexperimentresultsaregiventovalidatethemethod.Keywords:neutralpointclampedinverter;SVPWM;neutral-pointpotentialbalancing;synthetic-space-vector第6期三电平中点箝位型逆变器中点电压平衡和控制
7、方法研究·81·1引言中点电压平衡是多电平中点箝位型(neutralpointclamped,NPC)逆变器的固有问题和研究热点。如何消除中点电压的直流和交流波动,实现中点电压的平衡控制,一直是国内外学者研究NPC逆变器的热点,一般可以采用以下4种方法进行解决:1)采用两路独立的直流电源[2],需要具有两路独立二次绕组的隔离变压器,这将增加系统成本;2)采用附加的功率变换器向中点注入或者抽取电流,第6期三电平中点箝位型逆变器中点电压平衡和控制方法研究·81
