級聯(lián)型多電平逆變器調(diào)制策略的研究與實現(xiàn).pdf

1、多電平變流器采用特殊的電路結(jié)構(gòu)，可實現(xiàn)高電壓、大功率的輸出，同時具有良好的輸出特性，在高壓變頻器、柔性交流輸電(FACTS)、有源電力濾波(APF)等高壓大功率領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。在常見的多電平拓撲中，級聯(lián)型拓撲具有模塊化實現(xiàn)方便、無需均壓控制、易于實現(xiàn)軟開關(guān)技術(shù)等優(yōu)點，而倍受關(guān)注。本文以級聯(lián)型逆變器為對象，重點對其PWM調(diào)制算法與高性能控制策略進行研究。
　　論文首先對高壓變頻器的發(fā)展與應(yīng)用現(xiàn)狀進行了概述，對載波層疊SPWM與載

2、波水平移相SPWM進行了介紹。在載波水平移相SPWM的基礎(chǔ)上，引入三次諧波注入法和單極性SPWM技術(shù)，介紹了一種新型載波移相PWM調(diào)制法，該方法具有直流電壓利用率高、所需PWM脈沖發(fā)生器少、可有效的減少器件的開關(guān)損耗等優(yōu)點。通過仿真研究與對比分析，驗證了新型載波移相PWM調(diào)制的正確性。
　　在兩電平SVPWM的基礎(chǔ)上，應(yīng)用移相理論推導了級聯(lián)型逆變器相移SVPWM算法，并將其應(yīng)用到高性能的矢量控制中。以異步電機為對象，利用MATLA

3、B仿真軟件對級聯(lián)型逆變器基于相移SVPWM的矢量控制系統(tǒng)進行仿真研究與分析。
　　通過理論分析與需求分析，以三單元級聯(lián)型逆變器為主電路，采用DSP+FPGA架構(gòu)的控制系統(tǒng)，搭建實驗平臺。在控制電路中，DSP負責產(chǎn)生初始控制信號，并對整個系統(tǒng)進行監(jiān)控與管理;FPGA通過對DSP發(fā)送的相關(guān)數(shù)據(jù)進行譯碼、信號生成，最終生成36路PWM脈沖，并生成死區(qū)。
　　最后在實驗平臺上，對級聯(lián)型逆變器的相應(yīng)調(diào)制算法進行驗證，給出了實驗波形與結(jié)