[發(fā)明專利]適用于有源中點箝位五電平變流器的調(diào)制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710400923.X
• 申請日: 2017-05-31
• 公開（公告）號: CN107276442B
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李睿;楊佳濤;楊思嘉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: H02M7/487
• 分類號: H02M7/487;H02M7/5395
• 代理公司: 上海恒慧知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 徐紅銀

1.一種適用于有源中點箝位五電平變流器的調(diào)制方法，其特征在于，單相所述有源中點箝位五電平變流器由十二個有反并聯(lián)二極管的全控主開關(guān)管S₁～S₈和一個飛跨電容C_f構(gòu)成，所述十二個具有反并聯(lián)二極管的主開關(guān)管分別為：一個主開關(guān)管S₁、一個主開關(guān)管S₂、一個主開關(guān)管S₃、一個主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₈，其中：兩個主開關(guān)管S₅、一個主開關(guān)管S₃、一個主開關(guān)管S₁、一個主開關(guān)管S₂、一個主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₈依次串聯(lián)后與上母線電容C_UP、下母線電容C_DOWN并聯(lián)，在主開關(guān)管S₁、S₂的連接點引出交流出線，兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₇依次串聯(lián)后與主開關(guān)管S₃、S₁、S₂、S₄串聯(lián)成的整體并聯(lián)，主開關(guān)管S₆、S₇的連接點與上母線電容C_UP、下母線電容C_DOWN的連接點相連，飛跨電容C_f與主開關(guān)管S₁、S₂串聯(lián)成的整體并聯(lián)；

所述調(diào)制方法包括以下步驟：

步驟一：各相調(diào)制波獨立進(jìn)行載波比較，確定輸出電平，用于與步驟二的電路狀態(tài)一一對應(yīng)；

步驟二：根據(jù)不同的電路狀態(tài)并依據(jù)狀態(tài)機(jī)的指示，得到下一個電路狀態(tài)和主開關(guān)管S₁-S₈的驅(qū)動信號；

所述電路狀態(tài)包括：16種開關(guān)狀態(tài)以及10種中間狀態(tài)；其中：

所述16種開關(guān)狀態(tài)分別為：

-V8：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V7-1：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V7-2：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V7-3：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₂、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V6：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V5-1：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V5-2：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V5-3：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V4-1：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

-V4-2：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V4-3：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆閉合，主開關(guān)管S₂、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V3：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

-V2-1：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

-V2-2：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₄、主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V2-3：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆閉合，主開關(guān)管S₁、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V1：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

所述10種中間狀態(tài)分別為：

-V_M0：主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄閉合，主開關(guān)管S₂、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V_M1：主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V_M2：主開關(guān)管S₁、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V_M3：主開關(guān)管S₂、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V_M4：主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V_M5：主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄閉合，主開關(guān)管S₁、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₇、兩個主開關(guān)管S₈斷開的狀態(tài)；

-V_M6：主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

-V_M7：主開關(guān)管S₂、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

-V_M8：主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₁、主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)；

-V_M9：主開關(guān)管S₁、兩個主開關(guān)管S₆、兩個主開關(guān)管S₈閉合，主開關(guān)管S₂、主開關(guān)管S₃、主開關(guān)管S₄、兩個主開關(guān)管S₅、兩個主開關(guān)管S₇斷開的狀態(tài)。