[發(fā)明專利]電壓型三電平中點(diǎn)鉗位變流器雙調(diào)制波雙載波調(diào)制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310287331.3
• 申請日: 2013-07-09
• 公開（公告）號: CN103401456A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李寧;王躍;王兆安
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: H02M7/487
• 分類號: H02M7/487
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 汪人和

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電壓型三電平中點(diǎn)鉗位變流器調(diào)制方法。

【背景技術(shù)】

近年來，三電平中點(diǎn)箝位逆變器在中高壓領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，技術(shù)也越來越成熟，但是，在其固有的中點(diǎn)電位平衡問題方面仍然有待完善。

三電平逆變器的調(diào)制方法有載波PWM法和空間矢量PWM(space?vector?PWM，SVPWM)法。

SVPWM由于電壓利用率高、矢量選擇靈活，受到了廣泛的歡迎，但這種方法算法復(fù)雜、計(jì)算量大。相反，基本的載波PWM卻具有算法簡單、易于實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)，然而，由于三電平NPC逆變器需要控制中點(diǎn)電位平衡，且普遍采用零序電壓注入的方法，這又給載波PWM帶來了以下不足：1）所需注入零序電壓的準(zhǔn)確值計(jì)算非常復(fù)雜，這抵消了基本載波PWM算法簡單的優(yōu)點(diǎn)；2）在部分調(diào)制度和功率因數(shù)下，中點(diǎn)電位低頻波動仍然無法完全消除，這不僅需要增大直流節(jié)點(diǎn)電容，還會增加逆變輸出的低頻諧波。

實(shí)際上，通過在調(diào)制波中注入適當(dāng)?shù)牧阈螂妷海d波PWM也可以獲得和SVPWM同樣高的電壓利用率。如果能夠進(jìn)一步克服載波PWM在上述中點(diǎn)電位平衡控制方面的不足，必將促進(jìn)其在三電平逆變器中的應(yīng)用，并進(jìn)一步提高逆變器的性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的在于提供一種全調(diào)制度、全數(shù)字化、不對直流電容電壓平衡造成影響的電壓型三電平中點(diǎn)鉗位變流器雙調(diào)制波雙載波調(diào)制方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

電壓型三電平中點(diǎn)鉗位變流器雙調(diào)制波雙載波調(diào)制方法，包括以下步驟：

（1）根據(jù)載波PWM調(diào)制方法，得到三相調(diào)制波：

Ua=Msin(ωt)Ub=Msin(ωt-2π/3)Uc=Msin(ωt+2π/3)---(1)]]>

其中M為調(diào)制度，ω為基波角頻率；

（2）將各相調(diào)制波U_x分解為上調(diào)制波U_xp和下調(diào)制波U_xn；上調(diào)制波U_xp和下調(diào)制波U_xn的公式如下：