三電平變換器SVPWM關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、中點(diǎn)箝位式三電平變換器由于具有功率器件耐壓要求低、輸出電壓諧波含量小等優(yōu)點(diǎn)，成為高壓大功率應(yīng)用領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)。然而，三電平變換器開關(guān)器件和控制目標(biāo)眾多，控制復(fù)雜，因此三電平變換器PWM控制技術(shù)一直是研究的核心內(nèi)容。 文章在分析三電平變換器的工作原理和傳統(tǒng)三電平SVPWM控制算法基礎(chǔ)上，重點(diǎn)研究了三電平SVPWM控制中的三個(gè)關(guān)鍵問題：SVPWM算法的簡化、中點(diǎn)電位平衡控制和矢量發(fā)生器的設(shè)計(jì)。文章詳細(xì)介紹了一種基于參考電壓分解的空

2、間矢量調(diào)制簡化算法，可避免傳統(tǒng)開關(guān)時(shí)間的繁瑣計(jì)算。中點(diǎn)電位的不平衡是三電平變換器的一個(gè)固有問題。該文從矢量和中點(diǎn)電流的影響角度深入分析了中點(diǎn)電位平衡控制的規(guī)律，研究了當(dāng)前的幾種中點(diǎn)電位平衡控制方法，并提出了一種適于這種簡化調(diào)制算法的基于平衡因子的中點(diǎn)電位平衡控制方法，通過調(diào)整平衡控制因子即可精確控制中點(diǎn)電位平衡。文中還介紹了用于三電平SVPWM控制實(shí)現(xiàn)的矢量發(fā)生器概念，比較了兩種三電平的矢量發(fā)生方案。 在理論分析的基礎(chǔ)上對(duì)三電平

3、SVPWM的算法和各種中點(diǎn)電位平衡控制策略利用Matlab/Simulink進(jìn)行仿真分析。著重比較分析了三種中點(diǎn)電位控制策略，結(jié)果表明平衡因子控制法優(yōu)于另外兩種方法，并對(duì)平衡因子控制法進(jìn)行了深入仿真分析。 最后，選取基于DSP的矢量發(fā)生器為核心設(shè)計(jì)了一臺(tái)1.5KW三電平逆變器實(shí)驗(yàn)樣機(jī)。對(duì)三電平SVPWM簡化算法和三種中點(diǎn)電位平衡控制策略進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究和比較分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了整體算法的簡便可行性，平衡控制策略比較與理論和仿真結(jié)果