有源箝位型三相三電平逆變器控制策略研究.pdf

1、本文首先重點(diǎn)介紹了三電平空間矢量調(diào)制策略(SVPWM)的實(shí)現(xiàn)步驟，仿真與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:相對(duì)于兩電平，三電平SVPWM調(diào)制策略采用了更復(fù)雜的空間矢量圖，在單個(gè)區(qū)域內(nèi)擁有了更多可用于合成的矢量，因此進(jìn)一步細(xì)化了矢量的合成。
　　由于流入直流側(cè)母線電容中點(diǎn)的電流不為0，箝位型三電平逆變器存在著固有的母線電容電壓波動(dòng)問(wèn)題或所謂的中點(diǎn)波動(dòng)問(wèn)題。為了深入研究母線電容電壓的波動(dòng)機(jī)理，論文分別建立了二極管箝位型三電平逆變器的開(kāi)關(guān)模型、平均模型和同

2、步旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系下的等效電路模型，并通過(guò)引入等效并聯(lián)導(dǎo)納和等效注入電流源概念得出了母線電容電壓的穩(wěn)態(tài)波動(dòng)的解析表達(dá)式，隨后解釋了其暫態(tài)調(diào)節(jié)過(guò)程，以及疊加零序分量、帶平衡因子的空間矢量調(diào)制策略及為母線電容并聯(lián)均壓電阻方法在控制母線電容電壓波動(dòng)方面的聯(lián)系。
　　不同于DNPC型結(jié)構(gòu)，有源箝位（ANPC）型三電平拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中增加的兩只箝位IGBT將傳統(tǒng)O電平的輸出電流路徑擴(kuò)充至4種，換流方式由原來(lái)的8種擴(kuò)展至32種，這些新的換流方式可以通過(guò)控

3、制箝位IGBT來(lái)加以選擇，這為調(diào)節(jié)功率器件的損耗分布提供了控制自由度。本文從電流路徑出發(fā)詳細(xì)分析了有源箝位型三電平變換器中不同換流過(guò)程對(duì)器件損耗的影響，并將其劃分為無(wú)源換流模式和有源換流模式兩類，并建立了兩種換流模式下各器件的導(dǎo)通損耗、開(kāi)關(guān)損耗模型以及各器件間的導(dǎo)通損耗方差、開(kāi)關(guān)損耗方差模型。結(jié)果表明，不同換流模式會(huì)對(duì)各器件的損耗以及各器件間的損耗方差產(chǎn)生影響，但是在變換器總的導(dǎo)通損耗、開(kāi)關(guān)損耗、輸出電壓電流方面，它們卻是一致的。在建立