低开关频率下三电平同步对称svpwm算法实现

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1、电气传动2015年第45卷第4期ELECTRICDRIVE2015Vo1．45No．4低开关频率下三电平同步对称SVPWM算法实现吴强，袁庆庆，王钊，伍小杰(中国矿业大学江苏省煤矿电气与自动化工程实验室，江苏徐州221008)摘要：大功率应用场合下三电平逆变器开关频率降低，输出电流谐波增大，采取同步且对称的调制策略可优化谐波性能。通过分析同步且对称调制特性，总结三电平$VPWM同步对称的基本条件；详细给出开关规则和具体实现步骤，使输出电压波形在任意整数脉冲下，满足同步、三相对称、1／2周期对称、1／4周期对称。同步对称调制可在低开关频率下消除非特征次谐波，降低输出电流总谐波畸变率。通过Ma

2、tlab仿真和DSP实验验证了该调制策略的可行性和有效性。关键词：同步对称；低开关频率；空间矢量脉宽调制中图分类号：TM464文献标识码：AImplementationoftheSynchronizationandSymmetriesThree-levelSVPWMatLowSwitchingFrequencywUQiang，YUANQing—qing，WANGZhao，wuXiaoqie(JiangsuCoalMineElectricalandAutomationEngineeringLaboratory，ChinaUnwe~ityofMiningandTechnology，Xuzhou

3、221008，Jiangsu，China)Abstract：Inhigh·powerapplications，theswitching~equencyofthree—levelinverterswasverylowSOthattheoutputcurrentharmonicsincreased．Withthesynchronousandsymmetriesmodulationstrategy，harmonicperformancewasimproved．Throughanalyzingcharacteristicsofachievingsynchronizationandsymmetrie

4、smodulation，thebasicrequirementsofthree—levelsynchronizationandsymmetriesSVPWMwereconcludedandthedetailedswitchingrulesandimplementationstepswereven．Themodulationmaintainedoutputvohagewavesynchronization，three—phasesymmetry，1／2一periodsymmetryand1／4一periodsymmetrywitharbitraryintegerpulses．Atthelow

5、switchingfrequency，itiseffectivetoelimin~enon—characteristicharmonicsandreduceoutputcurrenttotalharmonicdistortion．MatlabsimulationandDSPexperimentverifiestheeffectivenessofthemodulationstrategy．Keywords：synchronizationandsymmetries；lowswitchingfrequency；spacevectorspulsewidthmodulation同步调制两大类。异步调

6、制会产生除6k-v1(为1引言整数)之外的非特征次谐波，在开关频率很低在大功率应用中，三电平逆变器中IGBT或时，非特征次谐波影响不可忽视，此时若采用同IGCT的开关频率一般控制在500Hz以内[，低步对称调制，即保证输出电压波形三相间对称、开关频率能有效降低开关损耗并增大装置输出每相电压1／2正负半周期奇对称(1／2周期对称)、功率，但会使波形畸变增大。半周期内1／4周期偶对称(1／4周期对称)，有助将每个基波周期内的开关脉冲数P定义为开于优化谐波性能。关频率与基波频之比，即P。按脉冲传统调制方式仅当P为3的奇数倍时才满足个数和相位是否固定，可将调制方式分为异步和同步对称要求]。由于脉冲

7、数不能连续变化，当基金项目：国家高技术研究发展计~(863计划)资助项目(2011AA051M03)；江苏省“青蓝工程”资助项目作者简介：吴强(1989一)，男，硕士研究生，工程师，Email：wuqiang0818@yeah．net5O吴强，等：低开关频率下三电平同步对称SVPWM算法实现电气传动2015年第45卷第4期逆变器带负载进行变频调速时，存在开关频率随=一4基波频率在较大幅度内变化的情况，影响分段同．步调制效