[發明專利]抑制三電平變流器母線中點電位波動的零序分量尋優方法

在審

• 申請號: 201810948773.0
• 申請日: 2018-08-20
• 公開（公告）號: CN109039043A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 嚴慶增;趙仁德;徐海亮;何金奎;孫鵬霄;蔣先強;王艷松;任旭虎
• 申請（專利權）人: 中國石油大學（華東）
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32
• 代理公司: 青島清泰聯信知識產權代理有限公司 37256
• 代理人: 劉雁君;徐艷艷

1.一種抑制三電平變流器母線中點電位波動的零序分量尋優方法，其特征在于，包括以下步驟：

設置三相給定正弦電壓調制信號，并測量三電平變流器的三相輸出電流；設定尋優零序分量步長和直流母線中點電流最小絕對值；

比較三相給定正弦電壓調制信號的大小，得出三相給定正弦電壓調制信號的最大值和最小值；令零序分量等于-1減三相給定正弦電壓調制信號的最小值；

將三相給定正弦電壓調制信號與零序分量疊加獲得三相電壓調制信號；根據三相電壓調制信號、三相輸出電流與直流母線中點電流的關系，計算得到直流母線中點電流；

比較直流母線中點電流的絕對值與直流母線中點電流最小絕對值，若直流母線中點電流最小絕對值大于直流母線中點電流的絕對值，則令直流母線中點電流最小絕對值等于當前直流母線中點電流的絕對值，并且令最優零序分量等于當前零序分量；否則，保持原有的直流母線中點電流最小絕對值和最優零序分量不變；

當前零序分量疊加尋優零序分量步長獲得新的零序分量，判斷新的零序分量是否小于1減三相給定正弦電壓調制信號的最大值；若新的零序分量小于1減三相給定正弦電壓調制信號的最大值，則返回重新將三相給定正弦電壓調制信號與新的零序分量疊加獲得新的三相電壓調制信號；若新的零序分量大于或等于1減三相給定正弦電壓調制信號的最大值，則當前零序分量即為最優零序分量。

2.根據權利要求1所述的抑制三電平變流器母線中點電位波動的零序分量尋優方法，其特征在于，將獲得的最優零序分量與三相給定正弦電壓調制信號疊加，獲得最終的三相電壓調制信號，將三相電壓調制信號與正極性的高頻三角載波、負極性的高頻三角載波比較大小，獲得三電平變流器功率開關器件的驅動信號。

3.根據權利要求1或2所述的抑制三電平變流器母線中點電位波動的零序分量尋優方法，其特征在于，三相電壓調整信號的計算公式為：

式中，m_a'、m_b'、m_c'為三相電壓調整信號，m_a、m_b、m_c為三相給定正弦電壓調制信號，m₀為零序分量。

4.根據權利要求3所述的抑制三電平變流器母線中點電位波動的零序分量尋優方法，其特征在于，直流母線中點電流的計算公式為：

i_np＝(1-|m_a'|)i_a+(1-|m_b'|)i_b+(1-|m_c'|)i_c (2)

式中，i_np為直流母線中點電流，i_a、i_b、i_c為三相輸出電流。

5.根據權利要求4所述的抑制三電平變流器母線中點電位波動的零序分量尋優方法，其特征在于，將直流母線中點電流i_np取絕對值獲得直流母線中點電流的絕對值|i_np|，|i_np|與直流母線中點電流最小絕對值i_{np_absmin}比較，若直流母線中點電流最小絕對值i_{np_absmin}大于|i_np|，則令直流母線中點電流最小絕對值i_{np_absmin}＝|i_np|、最優零序分量m_{0_best}＝m₀；否則，保持原有的直流母線中點電流最小絕對值i_{np_absmin}和最優零序分量m_{0_best}不變。