[發明專利]一種三相飛跨電容多電平光伏逆變器調制方法

有效

• 申請號: 201310016731.0
• 申請日: 2013-01-17
• 公開（公告）號: CN103078540A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 郭小強
• 申請（專利權）人: 燕山大學
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483;H02M7/5387
• 代理公司: 石家莊一誠知識產權事務所 13116
• 代理人: 李合印

技術領域

本發明涉及電力電子變換技術領域，尤其涉及一種三相飛跨電容多電平光伏逆變器調制方法。

背景技術

目前廣泛采用的多電平逆變器類型主要有二極管鉗位型、飛跨電容型和級聯型三種。一般而言，飛跨電容型中其鉗位器件數量為二極管鉗位型的一半，又具有無需級聯型多路隔離輸入電源等優點，在光伏發電系統中得到了應用。由于光伏系統和大地之間存在寄生電容，光伏逆變器控制不當將造成寄生電容兩端電壓出現高頻分量，進而引起漏電流。漏電流會導致光伏逆變器輸出電流畸變、產生電磁干擾等問題。

傳統三相飛跨電容多電平光伏逆變器調制方法主要包括空間矢量脈寬調制方法和多載波調制方法。為了抑制漏電流，需要對上述兩種調制方法進行特殊設計。比如，空間矢量脈寬調制方法需要判斷扇區、計算矢量作用時間和矢量序列分布等環節，運算量較大，實現較為復雜。多載波調制方法同樣需要扇區判斷，然后通過多載波調制等環節，實現同樣較為復雜。

發明內容

本發明克服了現有技術中的缺點，提供一種三相飛跨電容多電平光伏逆變器調制方法，這是能夠有效抑制漏電流的三相飛跨電容多電平光伏逆變器調制方法。

為了解決上述存在的技術問題，本發明采用的技術方案是：

一種三相飛跨電容多電平光伏逆變器調制方法，它具體包括如下步驟：

(1)首先，三相飛跨電容多電平光伏逆變器初始三相調制波分別相減得到線電壓調制波然后分別乘以系數K得到

(2)由經零序信號計算得到零序信號v₀；

(3)將分別與零序信號v₀相加得到調制波

(4)調制波分別與載波V_C通過比較器比較后得到邏輯信號S_a、S_b、S_c；

(5)將邏輯信號S_a、S_b、S_c通過與門7得到邏輯信號j；

(6)將邏輯信號S_a、S_b、S_c經過比較器后的邏輯電路得到開關邏輯信號S_1a、S_2a、、S_1b、S_2b、、S_1c、S_2c、和具體過程為：

邏輯信號S_a與S_b通過異或門1得到邏輯信號a，邏輯信號a與S_a通過與門1得到邏輯信號d，邏輯信號d與邏輯信號j通過或門1得到開關邏輯信號S_1a，開關邏輯信號S_1a通過非門1得到開關邏輯信號

邏輯信號a與S_b通過與門2得到邏輯信號e，邏輯信號e與邏輯信號j通過或門2得到開關邏輯信號開關邏輯信號通過非門2得到開關邏輯信號S_2a；

邏輯信號S_b與S_c通過異或門2得到邏輯信號b，邏輯信號b與S_b通過與門3得到邏輯信號f，邏輯信號f與邏輯信號j通過或門3得到開關邏輯信號S_1b，開關邏輯信號S_1b通過非門3得到開關邏輯信號

邏輯信號b與S_c通過與門4得到邏輯信號g，邏輯信號g與邏輯信號j通過或門4得到開關邏輯信號開關邏輯信號通過非門4得到開關邏輯信號S_2b；

邏輯信號S_a與S_c通過異或門3得到邏輯信號c，邏輯信號c與S_c通過與門5得到邏輯信號h，邏輯信號h與邏輯信號j通過或門5得到開關邏輯信號S_1c，開關邏輯信號S_1c通過非門5得到開關邏輯信號

邏輯信號c與S_a通過與門6得到邏輯信號i，邏輯信號i與邏輯信號j通過或門6得到開關邏輯信號開關邏輯信號通過非門6得到開關邏輯信號S_2c。

由于采用上述技術方案，與現有技術相比，本發明的有益效果是：

本發明提出了一種載波調制方法，解決了傳統多載波調制方法和空間矢量調制方法實現過于復雜的問題，同時保證系統共模電壓恒定，從而使系統漏電流得到有效抑制。其開關信號生成電路結構簡單，既可采用模擬電路實現，也可采用數字電路實現。