基于SHEPWM的三電平NPC逆變器中點(diǎn)電位平衡控制算法
本文選題:三電平逆變器 + 中性點(diǎn)鉗位; 參考:《電力系統(tǒng)自動(dòng)化》2017年16期
【摘要】:以三電平中性點(diǎn)鉗位型(NPC)逆變器為對(duì)象,提出基于特定次諧波消除脈寬調(diào)制(SHEPWM)的中點(diǎn)電位平衡控制算法。首先介紹空間矢量脈寬調(diào)制中點(diǎn)電位平衡原理與SHEPWM開關(guān)角求解模型,然后分析三相SHEPWM波形在不同調(diào)制度下對(duì)應(yīng)的開關(guān)矢量序列和作用角度,基于此設(shè)計(jì)了三種冗余矢量調(diào)整方案,最后通過檢測(cè)負(fù)載電流與中點(diǎn)電位,由中點(diǎn)電位滯環(huán)控制器和控制邏輯組合作用,直接對(duì)三相脈寬調(diào)制信號(hào)進(jìn)行在線調(diào)整,實(shí)現(xiàn)中點(diǎn)電位平衡。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:不同的矢量調(diào)整方案具有不同的中點(diǎn)電位平衡速度、平均開關(guān)頻率等,但均不影響線電壓的諧波消除能力;采用中點(diǎn)電位三級(jí)滯環(huán)控制器可兼顧中點(diǎn)電位平衡、波形對(duì)稱、共模電壓幅值,且不增加器件開關(guān)次數(shù)。
[Abstract]:A neutral-point potential balance control algorithm based on special subharmonic elimination pulse width modulation (SHEMPW) is proposed for a three-level neutral point clamped NPC-inverter. This paper first introduces the principle of point potential balance in space vector pulse width modulation (SVPWM) and the solution model of SHEPWM switching angle, and then analyzes the sequence of switching vectors and the action angle of three-phase SHEPWM waveform under different modulation systems. Based on this, three redundant vector adjustment schemes are designed. Finally, by detecting the load current and the midpoint potential, the three-phase pulse width modulation signal is adjusted on-line by the combination of the midpoint potential hysteresis controller and the control logic. The midpoint potential is balanced. The experimental results show that different vector adjustment schemes have different midpoint potential balance speed, average switching frequency and so on, but all of them do not affect the harmonic elimination ability of line voltage, and the midpoint potential three-stage hysteresis loop controller can balance the midpoint potential. Waveform symmetry, common-mode voltage amplitude, and do not increase the number of switch devices.
【作者單位】: 磁浮技術(shù)與磁浮列車教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室西南交通大學(xué);西南交通大學(xué)電氣工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51677156)~~
【分類號(hào)】:TM464
【相似文獻(xiàn)】
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本文編號(hào):1827725
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