技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種逆變器和逆變器拓?fù)洹?/p>

背景技術(shù)

三電平逆變器具有耐壓等級(jí)高、電壓應(yīng)力低、電壓和電流畸變率低的特點(diǎn)，傳統(tǒng)的三電平逆變器根據(jù)結(jié)構(gòu)不同可以分為二極管箝位式、電容箝位式和級(jí)聯(lián)式，其中二極管箝位式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。

然而，三電平逆變器中由于正負(fù)直流母線之間串聯(lián)著兩個(gè)電容，這兩個(gè)電容相連的點(diǎn)為中性點(diǎn)，在理想情況下，中性點(diǎn)的電壓為正負(fù)直流母線上電壓之和的平均值，但是，當(dāng)這兩個(gè)電容的容值不同時(shí)，中性點(diǎn)的電壓會(huì)發(fā)生漂移。另外，控制系統(tǒng)的擾動(dòng)或者環(huán)流的擾動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致中性點(diǎn)的電壓發(fā)生漂移或者波動(dòng)。

目前為止，針對(duì)采用二極管箝位式的三電平逆變器的中性點(diǎn)的電位的漂移和波動(dòng)問(wèn)題，提出了多種算法，但大多以調(diào)節(jié)正負(fù)冗余小矢量為手段，并且這些算法解決該問(wèn)題的效果與系統(tǒng)的功率因數(shù)、調(diào)制度和調(diào)制策略密切相關(guān)，因此，為了解決其中性點(diǎn)的電位的漂移和波動(dòng)的問(wèn)題，可能需要犧牲系統(tǒng)其它方面的性能，例如，系統(tǒng)輸出的總諧波失真（THD，Total?Harmonic?Distortion）、系統(tǒng)中的開(kāi)關(guān)器件的開(kāi)關(guān)損耗等，從而導(dǎo)致了以調(diào)節(jié)正負(fù)冗余小矢量為手段解決中性點(diǎn)的電位的漂移和波動(dòng)的問(wèn)題的方法的應(yīng)用范圍受到了限制。

綜上，現(xiàn)有的三電平逆變器的中性點(diǎn)的電位會(huì)發(fā)生漂移和波動(dòng)，而采用先有的方法也不能很好解決這種問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種逆變器和逆變器拓?fù)洌越鉀Q三電平逆變器的中性點(diǎn)的電位的漂移和波動(dòng)問(wèn)題。

基于上述問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種逆變器，包括正直流母線、負(fù)直流母線和三電平逆變電路，所述逆變器還包括檢測(cè)電路和平衡電路；

所述檢測(cè)電路的第一端口連接第一直流母線，所述檢測(cè)電路的第二端口連接中性點(diǎn)；所述平衡電路的第一端口連接正直流母線，所述平衡電路的第二端口連接負(fù)直流母線，所述平衡電路的第三端口連接中性點(diǎn)；所述檢測(cè)電路的第三端口與所述平衡電路的第四端口相連，所述檢測(cè)電路的第四端口與所述平衡電路的第五端口相連；所述第一直流母線為正直流母線和負(fù)直流母線中的一條直流母線；所述中性點(diǎn)為所述三電平逆變電路中的第一電容與所述三電平逆變電路中的第二電容相連的連接點(diǎn)，所述第一電容與所述第二電容串聯(lián)在正直流母線和負(fù)直流母線之間；

所述檢測(cè)電路，用于檢測(cè)第一直流母線的電壓和中性點(diǎn)的電壓之差，并在所述電壓之差的絕對(duì)值大于總的電壓之差的一半時(shí)，通過(guò)自身的第三端口輸出第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并在所述電壓之差的絕對(duì)值小于所述總的電壓之差的一半時(shí)，通過(guò)自身的第四端口輸出第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及在所述電壓之差的絕對(duì)值等于所述總的電壓之差的一半時(shí)，通過(guò)自身的第三端口輸出第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并通過(guò)自身的第四端口輸出第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)；所述總的電壓之差為正直流母線的電壓與負(fù)直流母線的電壓的差；

所述平衡電路，用于在通過(guò)自身的第四端口接收到第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，將第一直流母線和中性點(diǎn)接通；并在通過(guò)自身的第四端口接收到第三驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，不再將第一直流母線和中性點(diǎn)接通；并在通過(guò)自身的第五端口接收到第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，將正直流母線和負(fù)直流母線中除第一直流母線以外的直流母線和中性點(diǎn)接通；以及在通過(guò)自身的第五端口接收到第四驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，不再將正直流母線和負(fù)直流母線中除第一直流母線以外的直流母線和中性點(diǎn)接通。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果包括：