开关型电感准z源逆变器

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1、ELECTRICDRIVE2012Vo1．42NO．12电气传动2012年第42卷第12期开关型电感准Z源逆变器石季英，王莎，左志鹏。(1．天津大学电气与自动化工程学院，天津300072；2．海洋石油工程股份有限公司，天津300451)摘要：提出了一种用开关型电感阻抗网络来连接电源和逆变桥主电路的新型准z源逆变器拓扑，称为开关型电感准Z源逆变器。与传统准Z源逆变器相比，开关型电感准Z源逆变器可以提高电压增益，具有明显的升压优势，而且对于给定的电压增益，也可以采用更大的调制度，从而保证良好的输出电能质量。并将简单升压控制策略和3次谐波注入调制

2、策略分别应用于开关型电感准z源逆变器进行仿真，仿真结果验证了新型逆变器的优越性和合理性，而且验证了3次谐波注入调制策略的优点。关键词：准z源逆变器；开关型电感；升压因子；电压增益；3次谐波注入调制策略中图分类号：TM464文献标识码：ASwitched——inductorQuasi-Z—-sourceInverterSHIji—ying，WANGSha，ZUOZhi—peng(1．SchoolofElectricalEngineeringandAutomation，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；

3、2．offshoreOilEngineeringCo．，Ltd．，Tianjin30045，China)Abstract：Anewquasi—Z—sourceinvertercalledswitched—inductorquasi—Z—sourceinverterwaspresentedwhichemploysaswitched—inductorimpedancenetworktocouplepowersourceandtheinvertmaincircuit．Comparedwiththetraditionalquasi—Z—source

4、inverter，theswitched—inductorquasi—Z—sourceinverterincreasesthevoltageconversionrations，hasanobviousvoltageboostability，andforagivenvoltageconversionration，ahighermodulationindexcanbeusedtOensureagoodoutputpowerquality．Theoreticalanalysis，theexperi—mentalandsimulativeresul

5、tsbasedonthesimpleboostcontrolstrategyandthethirdharmonicinjectioncon—trolstrategyverifythesuperiorityandrationalityofthenewquasi—‘Z—‘sourceinverteranddemonstratethefea—-turesofthethirdharmonicinjectioncontrolstrategy．Keywords：quasi—Z—sourceinverter；switched—inductor；boost

6、factor；voltageconversionration；thirdhar—monlcinjectloncontrolstrategy传统电压源逆变器和电流源逆变器虽然在电力简单升压控制策略的优势。电子技术中应用十分广泛，控制技术也非常成熟，但1传统准Z源逆变器仍存在着一些概念上和理论上的不足和局限。另外，它们的抗电磁干扰能力较差，可靠性较差口]。为传统准Z源逆变器的拓扑见图1，其阻抗网了克服这些不足和局限，提出了(准)z源逆变器。传络由2个电感(L，L)和2个电容(C，C)组成。统准Z源逆变器的直流升压因子较小，输出电压的总谐波失真变

7、大，影响输出电能质量。本文在传统准Z源逆变器的基础上进行改进，提出了开关型电感准Z源逆变器，可以提高直流升压因子，且只需要较小的直通零状态就可以获得比较大的电压增益，并用简单升压控制策略和3次谐波注入调制策略进行仿真，验证了开关型电感准Z源逆变器拓扑的正图1传统准Z源逆变器拓扑确性与优越性，并说明了3次谐波注入调制策略较Fig．1Prototypeoftheclassicalquasi—Z—sourceinverter作者简介：石季英(1959一)，男，博士，副教授，Email：eesjyr@163．COWl31电气传动2012年第42卷第

8、12期石季英，等：开关型电感准z源逆变器根据文献[2]可知，逆变桥的直流链峰值电压稳态下必然为0，有U与输入电压U。的关系为11f。。cuin+uc+c一。。丢cuin一【，c一