基于空間矢量控制的三電平逆變器的研究.pdf

1、我國的中高壓大容量電機耗能嚴重，對其采用變頻調(diào)速等技術(shù)的節(jié)能改造將帶來可觀的經(jīng)濟和社會效益。但目前國內(nèi)在這一領(lǐng)域的研究尚處于起步階段，還未構(gòu)建出完善的系統(tǒng)理論，開發(fā)出性能優(yōu)越的市場產(chǎn)品。因此，研究適用于中高壓大容量電能變換用的相關(guān)設(shè)備和技術(shù)，具有重要的現(xiàn)實意義和研究價值。 多電平逆變器一直是當前中高壓大容量電能變換領(lǐng)域中的研究熱點之一，它通過對直流側(cè)的分壓和開關(guān)狀態(tài)的不同組合，實現(xiàn)多電平階梯波輸出電壓，能有效地提高逆變器系統(tǒng)容量

2、和耐壓水平、減小輸出電壓諧波和開關(guān)損耗。鑒于多電平逆變器多樣化的拓撲結(jié)構(gòu)和控制策略，本課題選取目前廣泛應用的二極管箝位型(NPC)三電平逆變器為研究對象，控制策略采用空間矢量PWM(SVPWM)的方法。 論文依次介紹了有關(guān)多電平逆變器的相關(guān)理論、二極管箝位型(NPC)三電平逆變器的工作原理以及設(shè)計采用的SVPWM調(diào)制算法，另外還分析了中點電壓不平衡的相關(guān)問題。在此基礎(chǔ)上，闡述了調(diào)制算法的MATLAB仿真過程，結(jié)果證明設(shè)計的算法能

3、夠產(chǎn)生預期的輸出電壓波形，中點電壓的控制效果也很明顯，滿足設(shè)計要求。 在對三電平逆變器的空間矢量控制進行了理論分析與仿真實現(xiàn)之后，課題構(gòu)建了一套三電平逆變器的控制系統(tǒng)，將理論應用于實際。系統(tǒng)采用TMS320LF2407A型DSP為控制核心，選用合適的電力電子器件搭建二極管箝位型(NPC)三電平逆變器的主電路、功率開關(guān)器件的隔離驅(qū)動電路、緩沖電路、信號檢測電路和濾波電路等。整個系統(tǒng)的開發(fā)包括硬件電路的繪圖、制版、焊接以及調(diào)試，還涉