[發明專利]三電平特定諧波消除調制傅里葉方程組的構造方法

有效

• 申請號: 201410745824.1
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104410255A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 夏長亮;姜勃;谷鑫
• 申請（專利權）人: 天津工業大學
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12;G06F19/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 劉國威

技術領域

本發明屬于交流逆變器變頻調制領域，涉及電力電子領域的相關技術。具體講，涉及三電平特定諧波消除調制傅里葉方程組的構造方法。

技術背景

特定諧波消除調制(SHEPWM)由于其開關頻率低，輸出諧波含量小等優勢，被廣泛應用于大功率變頻調制領域。隨著電力電子技術的發展和對變換器容量要求的不斷提升，三電平特定諧波消除調制技術被廣泛應用與NPC型三電平逆變結構中，拓撲結構如圖1所示。相比于普通的逆變調制策略，三電平特定諧波消除調制能夠保證在較低的開關頻率下輸出高質量波形；逆變器耐壓能力強等特點。

在NPC型逆變電路下進行三電平特定諧波消除調制，會導致嚴重的中點電壓波動問題。目前解決該問題的方法多以控制策略為主，增加了控制系統的復雜性。

發明內容

為克服現有技術的不足，使特定諧波消除調制達到預期消諧效果，本發明采取的技術方案是，三電平特定諧波消除調制傅里葉方程組的構造方法，包括下列步驟：

一、推導出中點電壓波動方程，對支撐電容兩端電壓進行量化分析：

(1)設置輸出相電壓角度值為θ；I_m為基波電流幅值；M為調制比；C為支撐電容值；ω為角速度，將一周期劃分為六個區域，當三相輸出電流接入中點O時就會產生中點電流，則表達式為：

io=-iaSa+ibSb-icSc,θ∈[0,π3)-iaSa+ibSb+icSc,θ∈[π3,2π3)-iaSa-ibSb+icSc,θ∈[2π3,π)iaSa-ibSb+icSc,θ∈[π,4π3)iaSa-ibSb-icSc,θ∈[4π3,5π3)iaSa+ibSb-icSc,θ∈[5π3,2π)]]>