二極管箝位型三電平逆變器的控制策略研究.pdf

1、隨著電力電子技術的快速發(fā)展，逆變控制技術也在不斷進步，高壓大功率多電平逆變器已經(jīng)成為研究熱門。相比于傳統(tǒng)的兩電平逆變器，三電平逆變器的優(yōu)勢在于其對器件耐壓要求相對較低、具有更小的開關損耗、輸出波形好等優(yōu)點，已逐漸應用于中高壓變頻調速系統(tǒng)中。盡管更多電平數(shù)的逆變器輸出電壓電波形更好，然而慮到實際的硬件條件，控制系統(tǒng)的復雜性等問題，三電平逆變器成為當前最理想的選擇。
　　本文首先介紹了二極管箝位型三電平逆變器的拓撲結構及工作原理，然后

2、對三電平逆變器的多載波調制算法進行闡述。三電平的多載波調制法是兩電平載波調制法的直接擴展，因此兩電平載波調制的一些結論同樣也適用于三電平多載波調制。比如僅當載波比為奇數(shù)時，逆變電路輸出的單相PWM波形才能在正負半周期對稱。在Matlab/Simulink仿真環(huán)境中對多載波調制策略進行了仿真建模，仿真結果驗證了三電平多載波調制策略的合理性。掌握三電平逆變器的基本運行機理之后，詳細研究了二極管箝位型三電平逆變器的空間矢量調制策略。分別分析了

3、傳統(tǒng)的空間矢量調制策略和基于60°坐標系的空間矢量調制策略。在理論分析基礎上搭建三電平逆變器空間矢量調制模型。分別對三電平逆變器的傳統(tǒng)SVPWM和基于60°坐標系的SVPWM調制策略進行了仿真，仿真波形驗證了理論的正確性。為了驗證實際效果，搭建了二極管箝位型三電平逆變器的實驗樣機平臺。硬件部分包括逆變器主電路和隔離驅動電路等，軟件部分基于DSP56F805來實現(xiàn)算法的設計。在搭建的平臺上進行實驗，所得波形進一步驗證了調制策略和仿真建模的