[發(fā)明專利]一種兩電平逆變器共模電壓抑制方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210149386.7
• 申請(qǐng)日: 2022-02-18
• 公開（公告）號(hào): CN114448282A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王文圣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 經(jīng)緯恒潤（天津）研究開發(fā)有限公司
• 主分類號(hào): H02M7/5387
• 分類號(hào): H02M7/5387;H02M7/483;H02M1/12
• 代理公司: 北京科領(lǐng)智誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11782
• 代理人: 陳士騫

1.一種兩電平逆變器共模電壓抑制方法，其特征在于，所述方法包括：

對(duì)三相調(diào)制波進(jìn)行Clark變換，將三相調(diào)制波從三相靜止坐標(biāo)系變換到兩相靜止坐標(biāo)系，得到當(dāng)前參考電壓矢量，并利用當(dāng)前參考電壓矢量和扇區(qū)劃分規(guī)則確定當(dāng)前參考電壓矢量所在的扇區(qū)，其中，所述扇區(qū)劃分規(guī)則對(duì)應(yīng)的電壓矢量包括奇有效電壓矢量和零電壓矢量，相鄰有效電壓矢量之間的夾角滿足矢量合成原理；

根據(jù)當(dāng)前參考電壓矢量、當(dāng)前參考電壓矢量所在的扇區(qū)和兩電平逆變器直流側(cè)電壓，求取零電壓矢量的占空比和要選用的奇有效電壓矢量的占空比；

根據(jù)零電壓矢量的占空比和要選用的奇有效電壓矢量的占空比，生成對(duì)應(yīng)的PWM驅(qū)動(dòng)波形，對(duì)逆變器開關(guān)管進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的兩電平逆變器共模電壓抑制方法，其特征在于，所述方法還包括：

根據(jù)兩電平逆變器共模電壓的開關(guān)函數(shù)表達(dá)式確定出不同電壓矢量產(chǎn)生的共模電壓，根據(jù)不同電壓矢量產(chǎn)生的共模電壓的大小確定合成參考電壓矢量要選用的電壓矢量，其中，兩電平逆變器共模電壓的開關(guān)函數(shù)表達(dá)式根據(jù)兩電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)求取得到；

在滿足矢量合成原理的條件下，根據(jù)合成參考電壓矢量要選用的電壓矢量，對(duì)矢量合成扇區(qū)進(jìn)行重新劃分。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的兩電平逆變器共模電壓抑制方法，其特征在于，所述兩電平逆變器共模電壓的開關(guān)函數(shù)表達(dá)式根據(jù)兩電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)求取得到包括：

將電機(jī)等效為一個(gè)阻感負(fù)載，則兩電平逆變器共模電壓u_cm為：

其中，u_aN、u_bN、u_cN分別為A相輸出電壓、B相輸出電壓、C相輸出電壓；

根據(jù)兩電平逆變器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)特性及上述式(1)，可得兩電平逆變器共模電壓u_cm的開關(guān)函數(shù)表達(dá)式為：

其中，S_i＝1，表示開關(guān)管導(dǎo)通，S_i＝0，表示開關(guān)管關(guān)閉，i＝1，2，3；S₁、S₂、S₃分別表示A相上管、B相上管、C相上管；u_dc為兩電平逆變器直流側(cè)電壓。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的兩電平逆變器共模電壓抑制方法，其特征在于，所述根據(jù)兩電平逆變器共模電壓的開關(guān)函數(shù)表達(dá)式確定出不同電壓矢量產(chǎn)生的共模電壓，根據(jù)不同電壓矢量產(chǎn)生的共模電壓的大小確定合成參考電壓矢量要選用的電壓矢量包括：

兩電平逆變器共有V₀～V₇八個(gè)電壓矢量，其中，V₀、V₇為零電壓矢量，位于αβ坐標(biāo)系的原點(diǎn)，V₁、V₂、V₃、V₄、V₅、V₆為六個(gè)有效電壓矢量；

將V₀～V₇八個(gè)電壓矢量的開關(guān)狀態(tài)代入上述式(2)，得到不同電壓矢量對(duì)應(yīng)的共模電壓；

其中，將奇有效電壓矢量V₁、V₃、V₅的開關(guān)狀態(tài)代入上述式(2)，所得共模電壓為

將偶有效電壓矢量V₂、V₄、V₆的開關(guān)狀態(tài)代入上述式(2)，所得共模電壓為

將零電壓矢量V₇的開關(guān)狀態(tài)代入上述式(2)，所得共模電壓為u_dc；

將零電壓矢量V₀的開關(guān)狀態(tài)代入上述式(2)，所得共模電壓為0；

將奇有效電壓矢量V₁、V₃、V₅和零電壓矢量V₀作為合成參考電壓矢量V_ref要選用的電壓矢量。